第01章
传感器选型与原理
叶片工况分析 · 应变片/加速度计/光纤光栅 · 量程与精度选择
选型原理
第02章
信号调理电路设计
惠斯通电桥 · 仪表放大器 · 低通/带通 · 抗混叠滤波器
电路滤波
第03章
模数转换与采样策略
ADC选型(SAR/Delta-Sigma) · 采样定理 · 多通道同步 · 过采样
ADC采样
第04章
微控制器选型与接口
STM32/ESP32对比 · SPI/I2C/UART时序 · DMA传输
MCU接口
第05章
嵌入式固件开发
FreeRTOS任务调度 · 传感器驱动 · 环形缓冲区 · 低功耗
固件RTOS
第06章
无线通信协议
LoRa/LTE-M/NB-IoT · 数据包结构 · AT指令 · MQTT/CoAP
无线协议
第07章
边缘计算与预处理
FFT频谱 · 时域特征(均值/方差) · 异常检测 · 模型轻量化
边缘特征
第08章
数据安全与加密
TLS/DTLS · AES-128硬件加密 · OTA安全 · 防篡改
安全加密
第09章
云平台接入
阿里云IoT/AWS IoT Core · 设备影子 · 规则引擎 · TSDB
云平台接入
第10章
数据存储方案
时序数据库(InfluxDB/TDengine) · 分片 · 冷热分离
存储时序
第11章
数据可视化
Grafana仪表盘 · 实时曲线 · 健康度评分卡 · 3D联动
可视化Grafana
第12章
机器学习基础
回归/分类/聚类 · 特征工程 · 模型评估(F1/ROC)
ML基础
第13章
故障诊断模型
CNN/1D-CNN · LSTM剩余寿命 · 孤立森林异常检测
诊断深度学习
第14章
模型部署与推理
TFLite Micro · ONNX Runtime · 模型量化(INT8)
部署推理
第15章
数字孪生基础
三维建模(Blender/Unity) · 数据驱动 · 实时同步
数字孪生仿真
第16章
系统集成测试
硬件在环(HIL) · EMC测试 · IP防护等级
测试集成
第17章
现场部署与校准
安装优化 · 零漂校准 · 温度补偿 · 信号覆盖
部署校准
第18章
运维与远程管理
设备管理平台 · 日志收集 · 远程升级 · 故障自恢复
运维远程
第19章
数据质量管理
缺失值处理 · 异常检测 · 一致性校验 · 数据血缘
质量治理
第20章
API与数据服务
RESTful/GraphQL · 数据订阅推送 · API网关限流
API服务
第21章
多源数据融合
振动+温度+载荷对齐 · 加权融合 · 卡尔曼滤波
融合滤波
第22章
叶片疲劳分析
S-N曲线 · 雨流计数法 · Miner累积损伤 · 剩余寿命
疲劳寿命
第23章
振动模态分析
固有频率/振型 · FFT/PSD · ODS · 模态参数识别
模态振动
第24章
载荷谱编制
实测统计 · 雨流矩阵 · 载荷谱外推 · 加速试验谱
载荷谱
第25章
结构健康监测(SHM)
导波检测 · 声发射 · 阻抗法 · 损伤定位
SHM监测
第26章
标准与认证
IEC 61400-25 · ISO 10816 · CE/FCC · 功能安全
标准认证
第27章
成本与效益分析
传感器成本模型 · ROI计算 · 维护节省 · 全生命周期
成本效益
第28章
案例研究
风电叶片裂纹 · 航空发动机叶片 · 工业风机
案例实战
第29章
前沿技术
自供电传感器 · 柔性电子皮肤 · 量子传感 · 数字孪生AI
前沿创新
第30章
综合项目实战
需求分析到交付 · 完整流程演练 · 验收标准
项目综合