一种基于双核处理器的配电终端的制作方法

1.本实用新型涉及配电领域，具体涉及一种基于双核处理器的配电终端。


背景技术：

2.在配电终端中，一般采用多个处理器进行信号的采集、运算和输出，而各个处理器之间的通信协议不同，信号格式不同，各个处理器之间的信号传输往往需要根据不同的协议进行编码与解码，且配电终端模拟信号采样通道不断增加，周期采样点从传统的80点到更多、多个数据通道需要同时进行通信数据处理，又要进行dft/fft计算，存在通信速度慢、计算负荷重、实时性不佳以及设备成本高等的问题。
3.目前，配电终端设备缺乏采用高性能处理器的设计，以及相应的外围器件模块的连接方案。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种基于双核处理器的配电终端，其目的在于解决配电终端中各个处理器存在通信速度慢、计算负荷重、实时性不佳以、设备成本高以及缺乏高性能处理器应用的问题，实现了通信速度快、计算负荷轻、实时性较佳、设备成本低以及采用高性能处理器应用的目的。
5.为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
6.一种基于双核处理器的配电终端，包括：通信模块、互感器模块以及信号处理器；所述通信模块用于根据通信规约与通信主站端进行通信数据传输；所述互感器模块的输入端连接一次线路，所述互感器模块包括电流互感器及电压互感器，所述电流互感器用于采集所述一次线路的电流信号，所述电压互感器用于采集所述一次线路的电压信号；所述信号处理器包括测控核、通信核及共享内存；所述共享内存通过虚拟串口连接所述测控核及通信核；在所述测控核上设有遥测接口及遥信接口，所述测控核通过所述遥测接口接收遥测信号以及通过遥信接口接收遥信信号，所述测控核用于对所述遥测信号及遥信信号进行信号处理，并输出遥控信号继电器模块；所述测控核还用于将信号处理中产生的数据信息缓存于所述共享内存中；所述通信核与通信模块连接，其用于分析所述数据信息并与通信主站进行实时通信；其中，所述遥测信号为互感器模块从外部采集的采集量。
7.所述继电器模块的输入端连接所述测控核的遥控接口，所述继电器模块的第一输出端连接接线开关，所述继电器模块的第二输出端连接电池活化开关；所述继电器模块用于根据遥控信号控制所述配电终端与一次线路的连接与断开，以及控制所述配电终端的电池活化开关的开启与关闭。
8.所述配电终端包括显示模块；所述通信核通过通信接口连接所述显示模块，所述显示模块包括指示灯及显示屏；所述指示灯的输入端及显示屏的输入端分别连接至所述通信核，所述指示灯用于指示所述配电终端的运行故障，所述显示屏用于显示所述配电终端的运行参数。
9.所述配电终端包括操作模块；所述通信核通过通信接口连接所述操作模块，所述操作模块用于与所述通信核之间进行人机交互，所述操作模块包括按键及触摸屏，所述按键的输入端及触摸屏的输入端分别连接至所述通信核；所述按键用于按键输入人机操作指令，所述触摸屏用于触摸输入所述人机操作指令。
10.进一步地，所述信号处理器采用amp与smp相结合的混合架构。
11.进一步地，所述信号处理器采用fuxi-h处理器；所述测控核为ck810内核；所述通信核为ck860内核。
12.所述信号处理器的外部接口包括i2c接口、i2s接口、uart接口、spi接口、pwm接口及gpio接口。
13.所述通信接口包括rs232通信接口、以太网通信接口以及光纤通信接口。
14.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：采用双核处理器方案，通过单颗处理器中的测控核接收并处理遥测信号及遥信信号，通信核可直接分析处理测控核缓存在内存单元的历史数据，通信核进而通过通信模块与通信主站进行信号传输，简化了传统的多个处理器的硬件设计和软件调试，加快了通信速度、减少了计算负荷、增强了实时性。
15.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
附图说明
16.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
17.图1为本实用新型的实施例的一种基于双核处理器的配电终端的原理结构示意图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
19.以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各,细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
20.一种基于双核处理器的配电终端，包括：通信模块1、互感器模块2、信号处理器3及继电器模块4；
21.如图1所示，通信模块1用于根据通信规约与通信主站端进行通信数据传输；其中，通信规约包括iec60870-5-101以及iec60870-5-104通信规约。
22.互感器模块2包括电流互感器20及电压互感器21，电流互感器20用于采集一次线路的电流信号，电压互感器21用于采集一次线路的电压信号，电流互感器20的输入端及电压互感器21的输入端分别连接至一次线路。
23.信号处理器3包括测控核30、通信核31及共享内存32。
24.共享内存32通过虚拟串口连接测控核30通信核31，共享内存32可缓存测控核30及通信核31的通信数据。
25.测控核30包括遥测接口及遥信接口，测控核30通过遥测接口接收遥测信号以及通过遥信接口接收遥信信号，测控核30的遥测接口连接互感器模块2，遥测信号为互感器模块2采集的外部的采集量，采集量包括电流信号及电压信号，遥信信号为配电终端采集的遥信量。
26.测控核30根据设定的逻辑程序对遥测信号及遥信信号进行信号处理，输出遥控信号至继电器模块4；同时，测控核30将信号处理中产生的数据信息编码为特定格式的数据文件存储与共享内存32中；其中，数据信息包括遥测信号及遥信信号的录波数据等。
27.通信核31，用于读取及数据分析共享内存32的数据文件，并依据数据文件的分析结果输出通信信号至通信模块1，进而与通信主站之间进行实时通信；其中，通信信号可用于故障的检测、报警及定位。
28.继电器模块4的输入端通过遥控接口连接测控核30，继电器模块4的第一输出端连接接线开关，继电器模块4的第二输出端连接电池活化开关；继电器模块4用于根据遥控信号控制配电终端与一次线路的连接及断开，以及控制配电终端的电池活化开关的开启与关闭等。
29.配电终端包括显示模块5及操作模块6；
30.通信核31通过通信接口连接显示模块5及操作模块6；显示模块5包括指示灯及显示屏，操作模块6包括按键及触摸屏；指示灯用于指示配电终端的运行故障，显示屏用于显示配电终端的运行参数；操作模块6用于与通信核31之间进行人机交互，操作模块6包括按键及触摸屏，按键用于按键输入人机操作指令，触摸屏用于触摸输入人机操作指令；通信核31通过操作模块6接收人机操作指令，并可通过显示模块5显示运行故障及运行参数。
31.进一步地，信号处理器3采用amp与smp相结合的混合架构。
32.进一步地，信号处理器3采用fuxi-h处理器，fuxi-h处理器包括ck810及 ck860两种内核。
33.进一步地，测控核30为ck810内核；通信核31为ck860内核。
34.进一步地，fuxi-h处理器中依据内核的不同使用情景，可配置四种系统使用组合，在本实用新型中，测控核30运行于spl及多系统加载管理器中，通信核31运行于linux系统中。
35.进一步地，通信核31在linux系统中接收操作模块6的人机操作指令，在需要进行显示时，可通过显示模块5显示运行故障及运行参数。
36.信号处理器3的外部接口包括i2c接口、i2s接口、uart接口、spi接口、pwm接口及gpio接口等，可相应地与配电终端的功能模块的接口连接，并实现相应的信号传输。
37.进一步地，通信接口包括rs232通信接口、以太网通信接口以及光纤通信接口等。
38.进一步地，遥测信号还包括一次线路的有功功率、无功功率、谐波含量、功率因素、三相不平衡度等；遥信信号包括配电终端的储能信息、通信状态信息等。
39.在本实用新型中，采用fuxi-h处理器单颗处理器芯片，测控核与互感器模块连接，测控核接收并处理遥测信号及遥信信号，通信核可直接分析处理测控核缓存在内存单元的
历史数据，通信核进而通过通信模块与通信主站进行信号传输；同时，测控核还与继电器模块连接，通信核还与显示模块及操作模块连接；本实用新型简化了传统的多个处理器的硬件设计和软件调试，加快了通信速度、减少了计算负荷、增强了实时性。
40.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。