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基于DevieNet总线的嵌入式控制器双机热备系统的

开题报告

一、选题背景和意义

在嵌入式控制器领域，如果系统出现故障，会给生产线带来严重的

问题，严重影响整个生产线的生产效率。为了解决这一问题，采用热备

技术，可以使系统在出现故障的情况下自动切换到备份系统，避免因单

点故障造成的生产线停机，进而提高生产效率。

DevieNet是一种现场总线技术，可广泛应用于工业控制领域，是实

现嵌入式系统联网、远程监控、数据共享的有效手段。在本课题中将学

习和应用DevieNet总线技术，实现双机热备系统，提升嵌入式控制器的

稳定性和可靠性。

二、研究内容和主要技术路线

本课题研究基于DevieNet总线的嵌入式控制器双机热备系统，在介

绍嵌入式系统、DevieNet总线和热备技术的基础上，实现以下内容：

1.设计系统架构

通过对嵌入式控制器进行系统级结构设计，合理安排各模块之间的

关系，制定明确的数据传输协议，实现双机热备系统的快速切换和数据

同步。

2.实现硬件设计

选定合适的硬件平台，并根据系统结构设计原则进行硬件选型和配

置，包括处理器、存储设备、通信接口和显示器等。

3.编写嵌入式控制软件

根据系统设计和硬件平台的要求，编写网络通信软件、数据传输协

议和具体应用程序等，确保数据的准确传输和双机热备系统的正常运行。

4.进行系统测试

根据设计要求，进行系统测试，包括性能测试、兼容性测试和稳定

性测试等，确保系统达到预期性能指标，并保障系统稳定，具有故障自

动切换和数据同步的功能。

三、计划进度

1.第一阶段（2021年6月~7月）：学习DevieNet总线技术、嵌入

式硬件和软件设计基础，了解双机热备技术的原理。

2.第二阶段（2021年8月~9月）：完成系统架构设计和硬件选型

和配置，确定具体应用场景和需求。

3.第三阶段（2021年10月~11月）：开始编写嵌入式控制软件，

进行系统联调和测试。

4.第四阶段（2021年12月~2022年1月）：进一步完善系统功能，

进行性能测试和稳定性测试，撰写论文和毕设展示。

四、预期成果

本课题将实现基于DevieNet总线的嵌入式控制器双机热备系统，提

高嵌入式控制器的稳定性和可靠性，主要成果包括：

1.设计嵌入式系统架构和硬件选型和配置。

2.编写嵌入式控制软件，实现DevieNet总线数据传输和双机热备切

换。

3.完成系统测试和论文撰写和毕设展示。