1. 本选题研究的目的及意义
随着物联网技术的快速发展，传感器作为信息采集的关键设备，其应用领域不断扩展，对数据传输的实时性、可靠性和远程监控能力提出了更高的要求。
传统的应变信号变送器通常采用模拟信号输出或短距离数字通信方式，难以满足现代工业对大规模、分布式测量的需求。
为了解决上述问题，本课题旨在设计一种带网络接口的应变信号变送器，通过集成网络通信模块，实现远程数据采集、传输和监控功能，为物联网应用提供更加便捷、高效的解决方案。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，随着物联网技术的迅速发展，带网络接口的传感器技术得到了广泛关注和研究。
1. 国内研究现状
国内在应变信号变送器领域的研究起步较晚，但近年来发展迅速。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本课题主要研究内容包括：1.应变信号采集电路设计:研究高精度、低噪声的应变信号调理电路，将微弱的应变信号放大并转换为电压信号，并进行抗干扰处理，提高测量精度。
2.微处理器模块设计:选择合适的微处理器作为系统控制核心，负责数据采集、处理、网络通信等功能，并设计相应的软件程序。
4. 研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、仿真建模、实验研究和工程应用相结合的方法，逐步进行，具体步骤如下：
1.需求分析与方案设计：根据实际应用需求，分析系统功能、性能指标和技术指标，确定系统总体方案，包括硬件平台选择、软件架构设计和网络通信协议选择等。
2.硬件电路设计与实现：根据系统方案，设计硬件电路，包括传感器信号采集电路、信号调理电路、微处理器模块和网络接口电路等，并进行电路仿真和PCB板设计，完成硬件电路的焊接和调试。
3.软件程序设计与开发：根据系统功能需求，设计软件架构，编写软件程序，包括数据采集程序、数据处理程序、网络通信程序和人机交互界面程序等，并进行软件调试和优化。
5. 研究的创新点
本课题致力于设计一种具有网络接口的应变信号变送器，预期创新点如下：
1.高精度、低功耗的信号采集电路设计：采用新型传感器和低功耗电路设计技术，提高信号采集精度和系统稳定性，并降低系统功耗，延长使用寿命。
2.基于边缘计算的数据处理算法：在变送器端引入边缘计算的概念，对采集到的数据进行预处理和分析，提取关键信息，减少数据传输量，提高数据传输效率。
3.可靠的网络通信协议设计：针对工业现场环境的特点，设计可靠的网络通信协议，保证数据传输的实时性、可靠性和安全性，并实现与上位机或云平台的无缝连接。
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]李华,王春梅,王立新. 基于STM32的无线加速度变送器设计[J]. 传感器与微系统,2022,41(04):132-135 139.
[2]王博文,张旭,陈允芳. 一种低功耗NB-IoT应变监测系统设计[J]. 电子测量技术,2022,45(05):156-161.
[3]王伟,郭赛男,胡建成. 基于STM32的无线应变采集系统设计[J]. 仪表技术,2022,01:44-47.
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