一、ARM技术简介
ARM是一种微处理器架构，广泛应用于嵌入式系统中。ARM技术的关键特点是它的精简指令集（RISC），这使得ARM处理器在低功耗和高效能方面有着出色的表现。ARM处理器被设计为适合执行复杂算法，同时保持低能耗，因此非常适合嵌入式应用。ARM公司本身不生产CPU，而是向其他公司提供处理器设计方案，因此市面上存在多种基于ARM架构的微处理器。
二、定时继电器驱动模板的硬件设计
1. 硬件设计总体设计
文章中介绍的硬件设计总体设计包括使用Philips板和12个TQ2-24V继电器，以及光电隔离达林顿继电器驱动电路、状态输出锁存电路、状态输出逻辑闭锁电路、继电器状态返校电路、单稳延时电路等组成部分。这些硬件组件共同作用，确保了电力系统中的执行机构可以被准确、安全地控制。在硬件设计中，特别重要的是EPM7128逻辑器件的使用，它负责状态输出锁存电路、状态输出逻辑闭锁电路和继电器状态返校电路的逻辑运算，是实现安全措施的基础。
2. 定时继电器输出过程通道设计
定时继电器输出过程通道设计包括输出状态锁存器(LS273)、带达林顿驱动光电隔离电路(TLP127)、继电器(TQ2-L-24V)。继电器被划分为对象、性质、执行三类，分别对应不同的控制对象和操作类型。通过继电器触点的通断，实现对现场执行机构的控制。中间继电器安装在机柜内，通过控制板上的继电器触点与外部中间继电器构成执行回路，确保控制信号能够传递到现场。
3. 控制回路的设计
控制回路的设计涉及到如何驱动现场执行机构。当需要控制4个或8个对象时，按照用户需求，控制板可以驱动相应数量的中间继电器，并通过继电器触点与接线端子相连，构成控制回路。设计还考虑到了重合闸放电回路，以避免电力系统断路器分闸操作后发生意外的合闸操作。
三、定时继电器驱动模板的软件设计
1. 软硬件协同设计原理与实现
软硬件协同设计原理与实现包括硬件看门狗电路(HWDT)与软件看门狗定时监视器(SWDT)的设计。它们共同作用，确保系统在软件出错时能够自动恢复运行。此外，还包括按照电力调度遥控操作规程设计的返校检测闭锁、超时闭锁等安全措施。
2. 安全措施设计
安全措施设计是该模板设计中的重中之重，为防止控制操作受到干扰导致误输出，采取了多种安全措施：
- 采用三个继电器串联、分步操作，以降低干扰误出口的概率。
- 控制过程中严格按照每次只允许1个通道进行控制输出。
- 使用内部电路自动检测输出状态，检测到多于一个状态为高电平时，立即执行清除操作。
- 通过状态返校电路，CPU可以读取继电器的工作状态，并在工作状态不正确时执行清除指令。
- 设计了控制过程时间限定电路和软件定时器，以确保在规定时间内完成操作或自动执行闭锁操作。
四、总结
基于ARM的定时继电器驱动模板设计涉及到了硬件设计的多个方面，包括电路设计、继电器的类型与功能划分、以及与外部设备的连接。同时，软件设计方面也涵盖了与硬件协同工作的安全机制、异常处理和状态检测等方面。所有这些设计共同确保了电力系统的实时数据采集与控制的可靠性和安全性。通过这样的设计，不仅可以避免因为误操作导致的严重事故，还可以确保电力系统运行的稳定性和连续性，满足电力调度遥控操作规程的要求。
