基于stm32的高空气象要素监测平台的设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

高空气象要素，如温度、湿度、气压、风速和风向等，对天气预报、气候监测和航空航天等领域至关重要。

获取准确可靠的高空气象数据，对于提高气象预报的准确性、及时性以及保障航空航天安全具有重要意义。

传统的探空气球探测方法存在成本高、操作复杂、数据获取不及时等问题。

2. 本选题国内外研究状况综述

高空气象要素监测技术一直在不断发展，从传统的探空气球探测到现代的遥感技术，各种新的监测手段和方法不断涌现。

1. 国内研究现状

国内在高空气象要素监测平台方面已开展了一些研究工作。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容包括以下几个方面：
1.基于stm32的硬件平台设计：选用合适的stm32微控制器作为主控芯片，并根据实际需求选择相应的传感器，构建高空气象要素监测平台的硬件系统。

2.传感器模块设计：选择高精度、低功耗的温度、湿度、气压、风速、风向等传感器，设计相应的信号调理电路，实现对高空气象要素的准确采集。

3.数据采集和处理：设计数据采集算法，对传感器采集到的模拟信号进行滤波、放大和数字化处理。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法，逐步开展以下研究工作：
1.需求分析：通过查阅文献、实地调研等方式，分析高空气象要素监测平台的功能需求和性能需求，确定系统的设计目标和技术指标。

2.总体方案设计：根据需求分析的结果，设计系统的总体架构、硬件平台和软件平台，并进行方案的可行性分析。

3.硬件电路设计：根据总体方案，选择合适的stm32微控制器、传感器、通信模块等硬件器件，设计系统的硬件电路，并进行电路仿真和调试。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.低成本、低功耗的硬件平台设计：采用stm32低功耗微控制器和低功耗传感器，设计低功耗的硬件平台，降低系统的功耗，延长系统的工作时间。

2.高精度、高可靠性的数据采集和处理：采用高精度的传感器和数据采集电路，设计高可靠性的数据处理算法，提高数据的采集精度和可靠性。

3.实时、稳定的数据传输：采用先进的无线通信技术，设计高效的数据传输协议，实现数据的实时、稳定传输。

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] 黄昌,王晓玲,黄科元,等. 基于stm32和北斗的森林气象因子监测系统设计[j]. 电子技术应用,2021,47(12):149-153.

[2] 刘洋,田静,任奕哲. 基于stm32和zigbee的无线气象监测系统设计[j]. 电子测量技术,2020,43(12):106-111.

[3] 彭博,刘凯,谢静. 基于stm32和nb-iot的气象环境监测系统设计[j]. 仪器仪表学报,2021,42(01):247-254.