现代电网实时信息传送量快速增加,通过综合自动化控制模式实现变电站的无人值守和远程控制是变电站管理的一种趋势,而通信协议是实现控制的关键。Modbus协议是应用于电子控制器上的一种通用语言,具有开放性、易实现、扩展性好、用户范围广等优点,使之成为工业控制领域中应用最广泛的协议之一。本文探讨了一个基于μC/OS-II的电力监控系统的软硬件设计与实现,收发数据均遵循Modbus RTU通讯规约。在此基础上完成了通过Modbus TCP与PC进行远程通信的功能。首先,本文介绍了嵌入式系统的发展现状及变电站监控系统的现实意义。其次,论文介绍了与课题相关的一些基础知识,包括Modbus协议的通信原理和嵌入式系统μC/OS-II的基本特点。在随后的两个章节中,本文详细说明了监控系统的硬件设计与软件设计的实现过程,给出了部分电路原理和软件代码实现说明。在软件部分介绍了μC/OS-II的移植,然后详细描述了系统的软件设计流程和各模块实现,并着重介绍了基于Modbus协议的数据采集分析模块的实现。到此系统已经是一个完整的电力监控系统,并且在实际项目中进行了应用,实践证明,此系统具有运行可靠、成本低、扩展性好的优点。为了提供远程监控、网络管理等更高的扩展性,对系统进行了基于uIP协议栈和RTL8019AS的TCP/IP扩展,与PC机通信遵从Modbus TCP标准。最后,论文对本课题进行了总结讨论,指出了后续工作中应努力提高和改善的地方。