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3. TinyML振动数据采集：加速度计、采样率与安装方式

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · 振动数据在TinyML中的核心作用
课程导入学习目标
02
振动基础
振动定义 · 振动参数（位移 · 速度
振动基础振动定义
03
加速度计原理
MEMS加速度计工作原理 · 电容式与压电式对比 · 关键性能指标
加速度计原理MEMS
04
加速度计选型
常见加速度计芯片（如ADXL345 · MPU6050 · LIS3DH）对比与选型依据
加速度计选型ADXL345
05
加速度计接口
I2C与SPI通信协议 · 寄存器配置 · 数据读取流程
加速度计接口I2C
06
开发环境搭建
Arduino/ESP32/STM3… · 库安装 · 硬件连接
开发环境搭建Arduino/ESP3…
07
数据采集基础
采样定理（奈奎斯特） · 采样率与频率分辨率的关系 · 混叠现象
数据采集基础采样定理
08
采样率选择
振动信号频率范围 · 不同应用（电机 · 轴承
采样率选择振动信号频率范围
09
采样率设置实践
在代码中配置加速度计采样率 · 定时器中断与轮询方式
采样率设置实践代码
10
数据格式与单位
原始数据格式（16位/12位） · 量程与灵敏度 · 转换为g或m/s²
数据格式单位
11
数据采集流程
初始化 · 连续采样 · 数据缓冲
数据采集流程初始化
12
安装方式重要性
安装对振动传递的影响 · 共振与阻尼 · 安装刚度
安装方式重要性安装对振动传递的…
13
安装方式类型
螺丝固定 · 胶粘 · 磁吸
安装方式类型螺丝固定
14
安装实践
不同安装方式的实验对比 · 如何选择最佳安装方法
安装实践不同安装方式的实…
15
数据质量评估
噪声来源 · 信噪比 · 异常值检测
数据质量评估噪声来源
16
数据预处理
去直流 · 滤波（低通/带通） · 归一化
数据预处理去直流
17
时域特征提取
均值 · 方差 · 峰值
时域特征提取均值
18
频域特征提取
FFT · 功率谱密度 · 主频识别
频域特征提取FFT
19
数据标注
振动类型分类（正常 · 故障） · 标注工具与流程
数据标注振动类型分类
20
案例实战
使用加速度计采集电机振动数据并保存为…
案例实战使用加速度计采集…
21
案例实战
不同采样率对振动频谱的影响对比实验
案例实战不同采样率对振动…
22
案例实战
不同安装方式（螺丝 vs 胶粘）对信…
案例实战vs
23
案例实战
采集轴承振动数据并提取特征用于故障诊…
案例实战采集轴承振动数据…
24
常见问题
采样率不足导致混叠 · 数据漂移 · 安装松动等
常见问题采样率不足导致混…
25
常见问题
I2C通信失败 · 数据读取错误 · 电源噪声干扰
常见问题I2C
26
常见问题
安装位置不当导致信号失真 · 共振频率干扰
常见问题安装位置不当导致…
27
综合提升
设计一个完整的振动数据采集系统（硬件…
综合提升设计一个完整的振…
28
综合提升
优化采样策略（自适应采样 · 事件触发采样）
综合提升优化采样策略
29
综合提升
将采集的数据用于TinyML模型训练…
综合提升TinyML
30
课程总结
关键知识点回顾 · 常见误区 · 下一步学习路径
课程总结关键知识点回顾