现今的楼宇设备监控系统中,主要由工业控制计算机担当现场总线网络中的监控主机对楼宇中运行的动力和配电设备进行监控,以保证其良好运行,并可以为上级电力调度提供信息,以便优化电力系统的运行。但是,对于小容量的楼宇变配电系统,特别是城市低压配电网络的末端用户,此系统相对成本过高,系统也过于复杂,一般不会被采用。而此类建筑中无功缺失,功率因数偏低的情况很突出;用电负荷大量为单相负荷,负荷变化随机性强,会造成三相负载的严重不平衡的现象;而且非线性负载的大量使用使得变配电系统的三次谐波十分严重,对配电中性线提出了加大面积的要求;这些不利因素的存在,既浪费了能源,又影响了配电系统的稳定性和可靠性。论文针对这一问题进行了研究,以期寻求一个经济的解决方案。而嵌入式系统的飞速发展为解决这个矛盾提供了契机。随着嵌入式系统功能越来越强大,ARM32位系列的芯片性能已经可以与工业控制计算机相媲美,可以实现友好的交互界面、网络互联功能、实时的数据处理,具有高性能、低功耗、低成本等一系列优点。其高性价比和逐渐提升的市场占有率,使其成为取代工业控制计算机在此监控系统中地位的理想选择。论文以高性能的32位嵌入式芯片ARM920T为平台,以楼宇变配电监控系统为应用对象,针对系统各个构成部分进行了研究开发。首先对嵌入式操作系统的特性和开发成本进行了对比选择,选定Linux作为嵌入式操作系统;对组成ARM-Linux的固件进行了分析,并给出了各个部分的编译实现方法,分析了ARM-Linux启动的流程。对Linux操作系统的实时性进行了分析,指出了Linux在实时性应用上存在的5点缺陷;分析了ARM内核的中断体系和具体中断执行过程,对Linux在进程切换和中断方面的性能进行了测试。对Linux的驱动结构和CAN总线通讯进行了学习和程序的编制,以驱动接口函数方式实现了CAN通讯;对Socket通讯的原理进行了分析,实现了主机和目标板的网络连接。在数据存储方面,选择了一个轻量级的数据库Sqlite,针对ARM内核实施了移植,并通过了测试;选择GUI(Graphic user interface)软件MiniGUI,对其结构体系,消息机制和通讯机制进行了分析和程序编制,对应用平台实现了移植。论文给出了一个改变变配电系统现状的经济可行的系统解决方案,并通过操作系统的选择,对通讯、数据处理、图形界面的开发,初步实现了系统的构架,为系统后续开发奠定了基础。