摘要
本文主要探究了基于ESP32的振动信号远程采集与滤波处理技术，以及MATLAB的滤波器在振动信号处理中的应用。在论文中，我们介绍了ESP32的基本原理和应用，以及Micro Python编程语言在ESP32上的应用。同时，我们还设计了一套基于ESP32的振动信号采集与远程传输系统，并使用Micro Python编写了相关程序。此外，我们还介绍了三种基于MATLAB的滤波器，包括IIR低通数字滤波器、FIR低通数字滤波器和IIR、FIR组合的低通数字滤波器。通过对比了这三种滤波器的滤波效果，选取了最优的滤波器进行振动信号滤波处理。
关键词：振动信号；ESP32；Micro Python；滤波器；MPU6050传感器；MQTT通信
目录
摘要I
Abstract II
前言VI
第1章概述1
1.1研究背景及意义1
1.1.1研究背景1
1.1.2研究意义3
1.2国内外研究现状4
1.2.1国内研究现状5
1.2.2国外研究现状7
1.3本文的主要内容及其章节安排8
1.3.1主要内容8
1.3.2章节安排9
第2章信号远程采集与分析系统介绍10
2.1 Micro Python 10
2.2 PyWiFi-ESP32 10
2.3 MQTT通信协议12
2.4 MPU6050六轴传感器简介14
2.5 FIR、IIR数字滤波器简介16
2.5.1 IIR滤波器16
2.5.2 FIR滤波器16
2.6整体系统框图17
第3章振动信号远程采集设计与实现19
3.1振动信号远程设计方案19
3.1.1硬件选型19
3.1.2硬件设计构思19
3.1.3振动信号远程采集系统流程图20
3.2振动数据采集21
3.2.1 I2C协议21
3.2.2 MPU6050采集数据21
3.2.3 PyWiFi-ESP32读取MPU6050数据22
3.3远程传输协议23
3.3.1 TCP/IP通信协议23
3.3.2 WiFi协议24
3.4 MQTT远程传输实现25
3.4.1 MQTT通信流程25
3.4.2 ESP32设备平台连接WiFi 26
3.4.3 ESP32设备平台的MQTT客户端实现27
3.4.4 PC端获取数据软件设计28
3.4本章小结30
第4章振动信号滤波处理与分析32
4.1滤波器介绍32
4.2滤波处理设计方案32
4.2.1软件选择32
4.2.2滤波器设计构思33
4.2 MPU6050采集的振动信号特性33
4.3快速傅里叶变换（FFT）34
4.4数字滤波器设计原理34
4.5 FIR滤波器设计实现与效果评估36
4.5.1 FIR滤波器设计原理36
4.5.2 FIR滤波器设计实现37
4.5.3滤波处理39
4.5.4滤波效果评估40
4.6 IIR滤波器设计实现与效果评估44
4.6.1 IIR滤波器设计原理44
4.6.2 IIR滤波器设计实现45
4.6.3滤波处理45
4.6.4滤波效果评估46
4.7 FIR，IIR组合滤波器实现与效果评估49
4.7.1 FIR，IIR组合滤波器设计实现49
4.7.2滤波处理50
4.7.3滤波效果评估50
4.8三种滤波器效果对比54
4.9本章小结55
第5章结论56
总结与体会57
谢辞58
参考文献59
附录61
1、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等，请点击“文章版权申述”（推荐），也可以打举报电话：18735597641(电话支持时间：9:00-18:30)。
2、网站文档一经付费（服务费），不意味着购买了该文档的版权，仅供个人/单位学习、研究之用，不得用于商业用途，未经授权，严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等，侵权必究。
3、本站所有内容均由合作方或网友投稿，本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺！文档内容仅供研究参考，付费前请自行鉴别。如您付费，意味着您自己接受本站规则且自行承担风险，本站不退款、不进行额外附加服务。
原创文章，作者：打字小能手，如若转载，请注明出处：https://www.447766.cn/chachong/187002.html,
