高压断路器是指在电力系统的高压(1K伏以上的输变电电压或380伏以上的配用电电压)电路(发电、变电、送电、配电等电路)中用于连通、切断电力回路的设备,对整个电力系统及系统中的各种电力设备起控制和保护作用。高质量的断路器能够给电力系统的安全运行提供可靠保障。而高压断路器的机械特性最能反映断路器一次动作过程中的可靠性、稳定性,对高压断路器机械特性相关参数的检测,是一台断路器质量优劣的最直接反映。在参考大量相关书籍,结合实地调查、反映情况的前提下,本课题从断路器测试仪应用市场出发,从各个功能的设计、实现着手,研究、设计了一款基于嵌入式应用的断路器机械特性测试仪本设计主要分为测试仪的系统硬件电路设计和系统应用软件设计两大部分。硬件电路的设计根据电路功能分为三个层次：核心电路、信号采集与输出控制接口电路、外围辅助电路。核心电路采用S3C2440A为核心处理器的最小系统板；接口电路包括AD转换模块电路、DA转换模块电路、网络传输模块电路、LCD液晶接口电路、电源模块电路；外围辅助电路包括模拟量信号调理电路(放大、滤波)、数字量信号采集电路、控制输出电路。本系统电路设计采用功能化、模块化的设计理念,采用多通道设计方法,降低了电路设计难度。考虑到电路应用场合中,会有较高电压和较强电场,在电路设计中,多处使用隔离电路,减少了前级电路引入的干扰,提高了电路的可靠性。本设计的软件部分采用小型嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ为软件应用平台,应用软件根据模块化、可重入的设计原则,将整个应用系统软件划分为6个应用任务。分别为用于实现上位机和下位机进行通信的网络控制传输任务；用于使用LCD输出显示的显示任务；用于测试断路器机械特性,计算断路器相关参数的测量计算任务；用于用户输入设置参数,发送控制指令的信息输入任务；用于存储用户设置和断路器测试结果的存储任务以及可以将测试结果打印为纸质文书的打印任务。各个任务在μC/OS-Ⅱ操作系统下实现任务调度和资源分配,协调运作,实现整个系统的测试功能。本系统使用常见的VS1型户外断路器,经过多次、反复验证,完全实现了多种环境、多种操作方式、多种测试流程的测试,实验结果显示测试系统达到了设计标准,可以作为断路器机械特性专用测试设备使用。