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高端制造、半导体装备与精密工程
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014-精密传感、信号采集与力学测量工程
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《无线MCU传感器数据采集与低功耗调优应用指南》
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本课程属于:014-精密传感、信号采集与力学测量工程
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无线MCU传感器数据采集与低功耗调优应用指南
共计 30 章节
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01
无线MCU与传感器采集系统总览
目标=典型架构 · 无线MCU选型要素 · 传感器接口类型
MCU
无线
02
开发环境与工具链搭建
目标=无线MCU SDK · 编译器 · 调试器
开发环境
工具链搭建
03
传感器接口基础与驱动移植
目标=I2C · SPI · UART
传感器接口基础
驱动移植
04
传感器数据采集任务建模
目标=采样率 · 分辨率 · 数据量
传感器数据采集任…
目标=采样率
05
中断与DMA驱动采集
目标=GPIO中断 · 定时器触发 · DMA搬运
DMA
驱动采集
06
无线MCU功耗来源剖析
目标=运行 · 睡眠 · 深度睡眠
MCU
无线
07
低功耗采集模式设计
目标=周期采样 · 事件触发采样 · 阈值唤醒
低功耗采集模式设…
目标=周期采样
08
传感器电源管理与模拟前端优化
目标=LDO · DC-DC · 负载开关
传感器电源管理
模拟前端优化
09
无线协议栈对功耗的影响
目标=BLE · LoRa · Wi-SUN
无线协议栈对功耗…
BLE
10
数据缓存与本地预处理
目标=环形缓冲区 · 滑动平均 · 中值滤波
数据缓存
本地预处理
11
无线传输策略与功耗权衡
目标=发送功率 · 数据包长度 · 重传机制
无线传输策略
功耗权衡
12
低功耗定时与唤醒源管理
目标=RTC · 看门狗 · 低功耗定时器
低功耗定时
唤醒源管理
13
功耗测量与数据采集方法
目标=电流探头 · 源表 · 功耗分析软件
功耗测量
数据采集方法
14
基于实测的功耗瓶颈定位
目标=分模块断电测试 · GPIO状态检查 · 外设时钟门控
基于实测的功耗瓶…
目标=分模块断电…
15
低功耗调优流程与迭代方法
目标=建立基线 · 设定目标 · 逐项优化
低功耗调优流程
迭代方法
16
传感器采集精度与功耗平衡
目标=过采样 · 硬件平均 · 参考电压选择
传感器采集精度
功耗平衡
17
无线MCU睡眠模式深度实践
目标=睡眠 · 停止 · 待机模式进入退出
MCU
无线
18
射频收发低功耗调优
目标=发射功率校准 · 接收窗口缩短 · 前导码检测
射频收发低功耗调…
目标=发射功率校…
19
数据上报周期与自适应策略
目标=固定周期 · 自适应周期 · 事件驱动上报
数据上报周期
自适应策略
20
多传感器融合采集的低功耗设计
目标=分时供电 · 共享总线 · 优先级调度
多传感器融合采集…
目标=分时供电
21
固件架构对低功耗的影响
目标=前后台 · 事件驱动 · RTOS任务划分
固件架构对低功耗…
目标=前后台
22
无线MCU安全与低功耗协同
目标=加密引擎功耗 · 密钥存储 · 安全启动
MCU
无线
23
典型应用实战一
目标=环境监测节点——温湿度 · 气压采集 · 周期上报与电池寿命估算
典型应用实战一
目标=环境监测节…
24
典型应用实战二
目标=可穿戴运动监测——加速度计 · 心率传感器 · BLE连接与运动唤醒低功耗设计
典型应用实战二
目标=可穿戴运动…
25
典型应用实战三
目标=工业无线传感器——振动 · 温度采集 · LoRa远传与能量采集供电优化
典型应用实战三
目标=工业无线传…
26
典型应用实战四
目标=智能家居无线传感器——门磁 · 人体红外 · Zigbee/Thread组网与超长…
典型应用实战四
目标=智能家居无…
27
低功耗调优中的常见陷阱与规避
目标=引脚悬空 · 上拉电阻 · 传感器未关断
低功耗调优
常见陷阱
28
电池寿命建模与能量预算
目标=平均电流计算 · 电池自放电 · 温度影响
电池寿命建模
能量预算
29
量产一致性调优与测试
目标=批次功耗差异 · 校准流程 · 自动化功耗测试
量产一致性调优
测试
30
综合项目实战与调优报告
目标=完整采集 · 无线传输 · 低功耗调优
综合项目实战
调优报告
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