智能电网的发展已成为世界各国电力行业应对未来挑战的共同选择,未来智能电网要向着更加灵活、更加清洁、更加安全、更加经济等性能发展。以此为目标,对电网中各用电单位电量数据的采集、电能质量的监测便成了研究的重点。对电量数据的采集也不再仅限于作为电费征收的依据,而是为了更清楚的了解企业用电情况的实时变化,通过对电量数据和电能质量数据的分析,指导各用电企业更好的做好节能减排,合理优化资源配置的工作。本文以上述情况为出发点,根据合作单位的要求,在分析了数据采集器、集中器和电能质量分析仪等设备的情况下,在这些设备的基础上实现一款便携式的能效终端。其功能之一是基于RS-485通信方式的智能电表的电量数据采集;功能之二是通过DSP芯片进行电能数据处理从而监测电能质量。课题主要研究工作概括如下。首先是搭建硬件设备平台。通过对片上资源的多方比较,本项目选取三星公司的S3C6410芯片作为核心控制器,以其片上资源为依托,扩展外围的电源、复位、存储、显示和通信电路,为功能的实现打下坚实的基础。在电能质量监测方面,研究谐波的各种测量方法,在DSP芯片上使用FFT算法完成对采集的电能信号的处理。其次进行操作系统的移植,就系统而言,采用开源、可裁剪且可配置的Linux-3.0.1作为整机的操作系统,交叉编译启动引导程序Bootloader,移植内核并修改相关驱动程序,使用Busybox制作根文件系统,实现系统的正常启动和运行。接下来为实现友好的操作界面,移植Qtopia桌面环境,研究在此框架下应用程序的开发,为核心应用的编写做好准备。通过查阅和分析电力通讯规约和电能数据定义,在集成开发环境QT Creator中编写运行于Qtopia框架之上的应用程序,实现读取和显示智能电表数据和电能参数的功能。