一种便携式分布仿真协同器的制作方法

本实用新型涉及与远程分布交互仿真相关的设备，特别是涉及到辅助各远程成员进行协同仿真一种便携式分布仿真协同器。

背景技术：

国调调度员培训模拟系统(dispatcher training simulator，DTS)能解决大规模电网中准确建模、在线精确仿真、多回高压直流线路等的仿真，并能在国调DTS与网调DTS仿真基础上实现跨级调度联合反事故演习。但在我国互联电网快速发展的新形势下，需要进一步培养国调、网调和省调三级调度员在事故时的快速正确决策能力和积累事故处理经验，提高互联电网的安全运行水平，这就要求国调DTS、网调DTS与省调DTS间的远程协同交互仿真。与分布式的聊天软件不同，DTS间的远程分布交互协同仿真更强调成员间的协同性。由于地理分布较广，且为仿真协同而交互的数据量不大，采用无线通信技术不仅可以快速实现时间数据的交互，而且可作为移动协同仿真设备在仿真应用中即插即用，但目前这种系统不具备此功能。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种便携式的远程分布协同仿真器。

为了达到上述目的，本实用新型提供的便携式协同仿真器通过USB与仿真计算机相连，且通过无线协议GPRS与其它便携式协同仿真器进行数据交互；便携式协同仿真器包括：显示屏模块、存储模块、触摸屏接口、控制器、USB接口模块和无线通信模块；其中：显示屏模块为用户操作界面，由液晶显示屏和触摸屏组合而成，触摸屏与触摸屏接口相连接，用于显示仿真成员的协同状况，并对成员的协同进行控制操作；

存储模块采用Nand Flash存储设备，用于存储操作系统的引导程序和仿真协同程序；

触摸屏接口为触摸屏输入接口电路，其与控制器相连接，用于用户输入协同控制指令，并将输入指令传送给控制器；

控制器由微控制器芯片及其外围电路构成，其分别与存储模块、触摸屏接口(13)、USB接口模块(15)和无线通信模块(16)相连接，用于控制整个装置完成各协同仿真器(1)间的数据交互，以及将协同指令发给USB接口模块(15)。

USB接口模块(15)通过USB与仿真计算机(2)相连接，将协同指令通过USB发给仿真计算机(2)。

无线通信模块(16)通过GPRS无线协议与其它的各协同仿真器(1)相连。

进一步的，所述的微控制器(14)芯片采用Samsung Cortex-A8S5PV210微控制器；无线通信模块(16)的型号是华为GPRS模块MG323-B。

本实用新型提供的便携式分布协同仿真器，具有可移动性、组件模块特性和使用方便等特点，可作为大型的远程分布交互仿真系统的协同组件，从而提高了远程分布交互仿真成员的开发效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的便携式分布协同仿真器使用时，构建远程分布交互协同仿真系统的组成示意图。

图2为本实用新型提供的便携式分布协同仿真器组成框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的便携式分布协同仿真器进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提供的便携式分布协同仿真器是远程分布交互协同仿真系统中的一个时间协同交互设备，它通过USB与本地的仿真计算机相连，并通过GPRS无线网络与远端的其它便携式分布协同仿真器相连。

如图2所示，本实用新型提供的便携式分布协同仿真器1包括：显示屏模块11、存储模块12、触摸屏接口13、控制器14和USB接口模块15和无线通信模块16；其中：显示屏模块11为用户操作界面，由液晶显示屏和触摸屏组合而成，用于显示操作图形界面，触摸屏与触摸屏接口13相连接，用于采集用户的操作控制指令；

存储模块12采用三星公司的Nand Flash存储设备，用于存储操作系统的引导程序和仿真协同程序，其中协同仿真程序采用了C++语言，它实现了基于HLA(IEEE的分布交互仿真国际标准)的时间协同算法(LBTS算法)，LBTS算法用到了两个计算量，它们是：

(1)超前量L：假设一个仿真成员的当前逻辑时钟为T，如果该仿真成员调度的下一事件不会早于T+L，则L称为该仿真成员逻辑时钟推进的超前量；

(2)时戳下限值：一个仿真成员的时戳下限值指该仿真成员的最大安全时间推进值，即未来不会接收到小于该时刻的时戳消息，整个仿真系统的时戳下限值为所有仿真成员的LBTS的最小值；

存储模块中的协同程序就是控制器每次从GPRS或USB接收到数据或事件后，就分别计算各个成员的(T+L)值，并找出仿真系统中所有成员该计算值中的最小者，作为下一步的协同时间点发给各个仿真成员，从而达到协同推进仿真的目的；

触摸屏接口13为触摸屏输入接口电路，其与控制器14相连接，用于识别触摸屏所采集的用户输入指令，并将输入指令传送给控制器14；

控制器14由微控制器芯片及其外围电路构成，其分别与存储模块12、触摸屏接口13和无线通信模块15相连接。所述的微控制器14芯片采用Samsung Cortex-A8 S5PV210微控制器，S5PV210是三星公司最新CortexTM-A8内核CPU，它采用了64位的内部总线结构，最大达1GHz的运算速度，内含32KB数据/指令一级缓存,512KB二级缓存。同时还内建了3D图像引擎，可以很好地支持逼真的2D及3D显示效果；

USB接口模块15采用的是FX3系列USB3.0芯片CYUSB3014，CYUSB3014有自己专用的数据通路，专用的数据发送线路和独立的 数据接收线路，即四线差分信号SSRX+/-和SSTX+/-，从而可以真正的实现全双工。同时，CYUSB3014还兼容了USB2.0的D+/-信号接口，从而可以与USB2.0无缝连接，传输速度达到320MBps；

无线通信模块16采用华为公司的GPRS无线模块EM380，同时还需要准备好一张已经开通CMNET数据业务的移动数据卡。这样S5PV210微控制器通过其串口与GPRS模块相连，并通过AT指令初始化GPRS无线模块，使之附着在GPRS网上，获得网络运营商动态分配给GPRS终端的IP地址，并与远端的EM380之间建立连接，实现无线数据通信。

本实用新型提供的便携式分布协同仿真器采用了GPRS无线通信协议，具有可移动性、组件模块特性和使用方便等特点，可作为大型的远程分布交互仿真系统的协同组件，从而提高了远程分布交互仿真成员的开发效率。