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FFT频谱TinyML振动检测误报诊断与修复课程

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程适用人群 · 整体学习路径
课程导入学习目标
02
振动检测基础
振动的基本物理量（位移 · 速度 · 加速度）
振动检测基础振动的基本物理量
03
FFT频谱分析入门
傅里叶变换原理 · FFT算法简介 · 频谱图解读（幅值谱
FFT频谱分析入门
04
TinyML与边缘振动检测
TinyML概念 · 微控制器上的机器学习部署流程 · 振动检测中TinyML的优势与限制
TinyML边缘振动检测
05
振动检测系统架构
从传感器到云端的数据链路 · 边缘端与云端分工 · 实时检测与离线分析的区别
振动检测系统架构从传感器到云端的…
06
误报的定义与分类
误报（False Positive）… · 误报的常见类型（瞬态干扰 · 共振
误报的定义分类
07
误报诊断方法论
系统化诊断流程（数据采集→特征分析→… · 误报日志记录与追踪方法
误报诊断方法论系统化诊断流程
08
数据采集与预处理
采样率选择 · 抗混叠滤波 · 去直流
数据采集预处理
09
FFT特征提取实战
从振动信号中提取频谱特征（峰值频率 · 幅值 · 能量
FFT特征提取实战
10
TinyML模型构建基础
常用模型（决策树 · 随机森林 · 小型CNN
TinyML模型构建基础
11
模型训练与验证
训练集/验证集/测试集划分 · 交叉验证 · 混淆矩阵
模型训练验证
12
误报根因分析案例1
环境噪声引起的误报——如何通过频谱特… · 随机冲击）并设计滤波或特征剔除
误报根因分析案例…环境噪声引起的误…
13
误报根因分析案例2
传感器安装松动或共振引起的误报——通… · 并给出硬件或算法修复方案
误报根因分析案例…传感器安装松动或…
14
误报根因分析案例3
瞬态冲击（如敲击 · 碰撞）引起的误报——利用时域与频域联… · 频谱突变）进行区分
误报根因分析案例…瞬态冲击
15
误报根因分析案例4
设备启停或变速过程引起的误报——通过… · 阶次分析或时频图（STFT）识别非平…
误报根因分析案例…设备启停或变速过…
16
误报根因分析案例5
传感器故障或数据异常（如丢包 · 饱和 · 漂移）引起的误报——数据质量检测与异…
误报根因分析案例…传感器故障或数据…
17
误报修复策略
算法层面（特征优化 · 阈值调整 · 模型重训练）
误报修复策略算法层面
18
阈值与报警策略优化
固定阈值与自适应阈值 · 动态阈值调整 · 迟滞区间
阈值报警策略优化
19
模型优化与压缩
模型量化（INT8） · 剪枝 · 知识蒸馏
模型优化压缩
20
TinyML部署实战
使用TensorFlow Lite… · 实现实时振动检测
TinyML部署实战
21
实时频谱计算与优化
在MCU上实现FFT的优化技巧（定点… · 查表法 · DMA传输）
实时频谱计算优化
22
误报诊断工具与调试方法
使用逻辑分析仪 · 串口输出 · 可视化工具（如Plotly
误报诊断工具调试方法
23
综合实战项目1
电机振动检测误报修复——从数据采集到… · 针对电机启停和负载变化导致的误报进行…
综合实战项目1电机振动检测误报…
24
综合实战项目2
泵/风机振动检测误报修复——处理流体… · 采用阶次跟踪和频谱特征融合
综合实战项目2风机振动检测误报…
25
综合实战项目3
旋转机械轴承故障检测误报修复——区分… · 利用包络谱和倒频谱减少误报
综合实战项目3旋转机械轴承故障…
26
误报率评估与持续改进
建立误报率监控指标 · A/B测试 · 模型在线更新与反馈闭环
误报率评估持续改进
27
常见问题与解决方案
FFT分辨率不足 · 频谱泄漏 · 混叠
常见问题解决方案
28
课程总结与知识体系梳理
回顾核心知识点 · 误报诊断与修复方法论 · TinyML部署流程
课程总结知识体系梳理
29
综合考核与实战任务
给定一组含误报的振动数据 · 要求学员完成从数据分析 · 误报根因定位到模型修复与部署的完整任…
综合考核实战任务
30
拓展与前沿
边缘AI与振动检测的最新趋势（如自监… · 联邦学习 · 数字孪生）
拓展前沿