1. 本选题研究的目的及意义
随着汽车工业的快速发展和人们对车辆安全性能要求的不断提高，车身结构的安全性越来越受到重视。
车身结构应变作为反映车辆结构状态和疲劳损伤的重要参数，对其进行实时监测对于保障车辆安全运行、优化结构设计以及预测车辆寿命至关重要。
传统的应变监测方法通常采用有线方式进行数据采集，但存在布线复杂、成本高昂、易受电磁干扰等缺点，尤其不适用于运动状态下的车辆结构监测。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，随着无线传感器网络和物联网技术的快速发展，基于无线技术的结构健康监测技术得到越来越广泛的关注和研究，并在桥梁、隧道、建筑等领域取得了一定的成果。
1. 国内研究现状
国内学者在车身结构应变监测方面开展了大量的研究工作，涉及传感器技术、数据采集方法、信号处理算法等多个方面。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要研究基于UWB的车身结构应变无线数据采集系统的硬件部分，包括UWB无线数据采集节点、车身结构应变传感器、无线通信协议等关键技术。
具体研究内容如下：
(1)UWB无线数据采集节点设计：研究UWB模块的选型和性能参数，设计传感器节点的硬件电路，包括信号调理电路、数据采集电路、无线收发电路等，并开发相应的数据采集与处理算法。
(2)车身结构应变传感器设计：研究适用于车身结构应变监测的传感器类型，设计传感器的结构，并对传感器的性能进行测试和标定。
4. 研究的方法与步骤
本课题将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法，按照以下步骤逐步开展：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解UWB技术、车身结构应变监测技术、无线传感器网络等方面的研究现状和发展趋势，为系统设计提供理论基础。
2.系统设计阶段：根据课题研究目标和内容，确定系统的总体方案，包括系统架构、功能模块划分、数据采集流程等，并进行关键技术研究，包括UWB无线数据采集节点设计、车身结构应变传感器设计、无线通信协议设计等。
3.仿真验证阶段：利用仿真软件对系统进行仿真模拟，验证系统设计的合理性和技术的可行性，并对系统参数进行优化。
5. 研究的创新点
本课题的创新点主要体现在以下几个方面：
1.将UWB技术应用于车身结构应变监测领域，设计基于UWB的车身结构应变无线数据采集系统，实现车身结构应变数据的无线、实时、可靠采集。
2.研究适用于车身结构应变监测的传感器类型和结构设计，提高传感器的灵敏度、精度和可靠性。
3.设计高效可靠的无线通信协议，保障数据传输的实时性和可靠性，提高系统的抗干扰能力。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 黄龙. 基于UWB的室内定位技术研究与实现[D]. 电子科技大学, 2021.
2. 李阳. 基于UWB技术的车辆定位系统研究与设计[D]. 北京交通大学, 2020.
3. 孙建. 基于UWB技术的生命体征检测系统研究[D]. 南京邮电大学, 2019.
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