振弦式传感器分析仪的设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着我国经济的不断发展，各种工程建筑规模越来越大，为了避免工程安全事故的发生，国家投入大量人力和财力用于加大这方面的安全监测。

振弦式传感器是岩土工程中埋于大坝和建筑物，主要用于监测工程建筑物结构的动力学特征参数，从而判断建筑结构的安全情况，能长期给出可靠数据的一种传感器。

它结构简单、长期稳定性好、精度和分辨力高，输出为频率信号而不是电压信号，不会因为导线电阻变化、温度波动而引起信号明显衰减，可以与微机直接接口，便于远距离传输，特别适用于远程监测。

2. 课题关键问题和重难点

关键问题:1、 选用何种振弦式传感器，单线圈还是双线圈。

2、 如何有效对振弦式传感器进行激振，选择何种激振方法。

3、 对振弦式传感器发出的小信号如何进行放大滤波处理。

3. 国内外研究现状（文献综述）

本书具体讲解了stm32系列 arm cortex-m3处理器的开发方式以及开发工具。

[1]王永虹，徐炜，郝立平．stm32系列arm cortex-m3微控制器原理与实践[m]．北京：北京航空航天大学出版社，2008.目前， 基于振弦式传感器测频系统的频率测量方案分为时域法和频域法两大类。

基于快速傅里叶变换(fast fourier transformation ，fft ) 的频域法具有数据处理灵活、测频精度高、系统稳定等优点， 并得到越来越广泛的应用。

4. 研究方案

硬件方案：激振电路：用于对传感器进行激振时弦起振。

放大滤波电路：对传感器发出的小信号进行放大滤波处理。

拾振电路,录波电路：对放大后的信号进行录波。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容，翻译相关英文资料，；第 3 周 提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；第 4 周 确定ADC、激振电路、拾振电路，参阅有关资料，分析信号调理电路工作原理；第 5 周 设计滤波放大电路，录波电路；第 6 周 阅读有关单片机设计方面的资料，设计单片机扩展电路；第 7 周 确定并绘制单片机系统电路，分析单片机扩展电路工作原理；第 8 周 确定电源电路及相应人机接口电路，设计控制软件框图；第 9 周 完成软件程序；第10周 硬件制作和完善软件设计，软硬件联调，撰写毕业论文大纲；第11周 完成毕设论文；第12周 评阅教师评阅论文，修改后准备毕业答辩；第13周 毕业设计答辩及成绩评定。