扭振传感器无线数据传输系统设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着现代工业的快速发展，机械设备朝着大型化、高速化、精密化方向发展，对设备运行的可靠性和稳定性提出了更高的要求。

扭振作为旋转机械设备中常见的故障现象，对设备的安全运行构成严重威胁。

传统的扭振监测系统通常采用有线的方式进行数据传输，存在着布线困难、维护成本高、易受干扰等缺点，限制了其在一些特殊场景下的应用。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着无线传感器网络、微机电系统（mems）和嵌入式系统等技术的飞速发展，扭振传感器无线数据传输系统的设计与应用取得了显著进展，成为国内外学者研究的热点。

1. 国内研究现状

国内学者在扭振传感器无线数据传输系统方面开展了大量研究工作，并在传感器节点设计、无线通信技术应用、数据处理算法等方面取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题将设计一种基于无线数据传输的扭振传感器系统，主要研究内容包括：1.扭振传感器节点设计：(1)针对旋转机械设备的扭振监测需求，选择合适的扭振传感器类型，并分析其工作原理和性能特点。

(2)设计信号调理电路，对传感器输出信号进行放大、滤波等处理，提高信号质量。

4. 研究的方法与步骤

本课题研究将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法，按照以下步骤逐步开展：1.文献调研：查阅国内外相关文献，了解扭振传感器、无线数据传输技术、数据处理算法等方面的最新研究进展，为课题研究奠定理论基础。

2.系统方案设计：根据课题研究目标和需求，设计扭振传感器无线数据传输系统的总体方案，包括系统架构、功能模块划分、技术路线等。

3.硬件电路设计：根据系统方案，设计扭振传感器节点的硬件电路，包括传感器选型、信号调理电路设计、微处理器模块选型等。

5. 研究的创新点

本课题研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.高精度、低功耗的扭振传感器节点设计：采用新型mems传感器和低功耗电路设计技术，设计高精度、低功耗的扭振传感器节点，提高系统的数据采集精度和续航能力。

2.基于先进无线通信技术的可靠数据传输：采用先进的无线通信技术，如蓝牙5.0、wifi6等，设计可靠、稳定的无线数据传输方案，提高数据传输距离、速率和抗干扰能力。

3.智能化的数据处理算法：研究基于机器学习的扭振数据分析方法，实现对设备运行状态的智能评估和故障预警，提高系统的智能化水平。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 陈强, 黄辉, 王辉, 等. 基于mems扭矩传感器的汽车传动轴扭振测试系统[j]. 机械设计与制造, 2021(1): 264-268.

2. 张宇, 张金换, 谢永慧, 等. 基于stm32和nrf24l01的无线温度监测系统设计[j]. 电子测量技术, 2021, 44(11): 72-77.

3. 刘伟, 赵彦辉, 王晓宇. 基于zigbee的扭振无线采集与监测系统设计[j]. 仪表技术与传感器, 2020(7): 62-65.