● 摘要
随着经济的发展，节能减排、降低环境污染、低碳生活、珍惜地球上赖以生存的不可再生能源已经成为世界各国所共同面临的问题。传统汽车对能源的消耗和环境的污染成为上述问题的主要原因之一，电动汽车、轨道电车的问世解决了上述问题。本文是以电动汽车、轨道电车充电设备的监控与保护系统软件的设计为研究背景，研究了基于DSP-BIOS实时系统的控制方法以及充电机监控与保护系统的软件功能实现和关键技术。
充电机监控与保护系统是以保障有轨电车安全充电为目的的整套保护装置。保护功能是利用各种传感器采集到的充电机运行状态信息，结合控制器中存储的保护阈值进行数据的分析与处理，并按照故障级别的不同采取相应的保护措施。监控功能记录了装置运行和故障时刻的重要信息，并利用上位机软件实时、准确地显示故障数据，为客户提供一种可视化、人性化的管理。
本文介绍了DSP-BIOS实时系统的基本原理及工程配置，搭建了完善嵌入式平台，并在此平台的基础上实现了以DSP为核心控制器的充电机监控与保护系统软件功能。系统有效的降低了软件的实现难度，并且高效的保证了实时性能和可靠性。通过分级处理方式解决了系统采样精度和实时性不兼容问题，通过故障录波的方式解决了系统出现故障时排查困难的问题。
最后，对整套充电机装置输出的各项重要参数指标进行了实验测试，通过测试数据结果显示，整套装置的运行工作状态稳定，系统可靠性高，上位机操作简单、便捷，人机界面友好，各项技术指标达到预期要求。