| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1.Introduction | 第11-24页 |
| 1.1 Research and Significance | 第11-20页 |
| 1.2 Related Works | 第20-22页 |
| 1.2.1 Contact Method | 第20页 |
| 1.2.2 Non-contact Method | 第20-22页 |
| 1.2.3 Inline Wireless Torque Cells | 第22页 |
| 1.3 Main Theme Of Research | 第22-24页 |
| 1.3.1 Scope and Limitations | 第22-23页 |
| 1.3.2 Thesis Outlines | 第23-24页 |
| 2.Concept Development | 第24-33页 |
| 2.1 Torsional Loading of a Solid Circular Shaft | 第24-28页 |
| 2.2 Proposed Sensing Technique | 第28页 |
| 2.3 Sensor Development | 第28-33页 |
| 2.3.1 Sensing Element | 第28-31页 |
| 2.3.2 Material Selection | 第31-33页 |
| 3.Finite Element Method and Analysis | 第33-43页 |
| 3.1 Research and Applications of FEA | 第33-35页 |
| 3.2 Static Analysis of Proposed Torque Transducer | 第35页 |
| 3.2.1 Problematic Description | 第35页 |
| 3.3 Solving Method | 第35-43页 |
| 3.3.1 3D Modeling | 第36-38页 |
| 3.3.2 Material Properties | 第38-39页 |
| 3.3.3 Meshing | 第39-40页 |
| 3.3.4 First Boundary Condition | 第40-41页 |
| 3.3.5 Second Boundary Condition | 第41-42页 |
| 3.3.6 Solution | 第42-43页 |
| 4.Hardware and Software Design of Transducer | 第43-64页 |
| 4.1 Hardware Design of Transducer | 第43-44页 |
| 4.2 Signal Conditioning Circuit | 第44-48页 |
| 4.2.1 Primary Signal Conditioning Circuit | 第44-47页 |
| 4.2.2 Secondary Signal Conditioning Circuit | 第47-48页 |
| 4.3 Microcontroller | 第48-51页 |
| 4.3.1 Power Circuit | 第49页 |
| 4.3.2 Clock Circuit | 第49-50页 |
| 4.3.3 Reset Circuit | 第50页 |
| 4.3.4 Serial Communication Circuit | 第50-51页 |
| 4.4 Wireless Module Design | 第51-52页 |
| 4.5 Power Supply Design | 第52-54页 |
| 4.6 Software Design of Transducer | 第54页 |
| 4.7 Analog-to-Digital Conversion Software | 第54-56页 |
| 4.7.1 Analog-to-Digital Conversion Register Configuration | 第55-56页 |
| 4.7.2 Analog to Digital Conversion Program Design | 第56页 |
| 4.8 Wireless Transceiver Software Design | 第56-60页 |
| 4.8.1 SPI Bus Serial Communication Protocol | 第57-58页 |
| 4.8.2 Wireless Module Transceiver Program Design | 第58-60页 |
| 4.9 Serial Communication Software Design | 第60-62页 |
| 4.10 PC Software Design | 第62-64页 |
| 5.Experimental Results and Discussion | 第64-72页 |
| 5.1 Simulation Study | 第64-69页 |
| 5.1.1 Diameter Variation of Measuring Rod | 第64-65页 |
| 5.1.2 Length Variation of Measuring Rod | 第65-66页 |
| 5.1.3 Surface Von-Mises Stress | 第66-68页 |
| 5.1.4 Displacement Results | 第68-69页 |
| 5.2 Experimental Results | 第69-72页 |
| 5.2.1 Experimental Method | 第69页 |
| 5.2.2 Experimental Setup | 第69-70页 |
| 5.2.3 Sensor Response with Diameter Variation | 第70页 |
| 5.2.4 Sensor Response with Length Variation | 第70-72页 |
| 6.Conclusion | 第72-73页 |
| Acknowledgements | 第73-74页 |
| References | 第74-80页 |
| Appendices | 第80-82页 |
| Appendix A | 第80-81页 |
| Appendix B | 第81-82页 |
| Publications | 第82页 |
