电子信息工程物联网公司传感器工程师实习报告

电子信息工程物联网公司传感器工程师实习报告一、摘要2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家物联网公司担任传感器工程师实习生。负责为期8周的智能传感器数据采集与优化项目，核心工作成果包括：通过改进信号处理算法，将环境温湿度传感器的数据采集频率从100Hz提升至200Hz，数据误差率降低至0.5%；设计并调试了3套基于Zigbee的分布式传感器网络架构，实现平均传输时延小于50ms，节点覆盖范围扩大30%。在项目中应用了信号处理、嵌入式编程和无线通信技术，掌握了基于MATLAB的传感器噪声滤波方法，以及使用Python进行传感器数据可视化的流程。这些方法论可复用于后续的低功耗广域物联网系统开发中。二、实习内容及过程1.实习目的去8周，是想看看自己学的电子信息工程，特别是物联网方向的知识，到底能在实际工作中怎么用。想了解传感器工程师具体是干啥的，物联网项目从设计到落地全流程是怎样的。想积累点实战经验，知道自己的优势和短板在哪儿。2.实习单位简介公司是做智能楼宇和智慧农业物联网解决方案的，产品线里传感器占了很大一块。团队不大，工程师之间交流挺直接，项目推进快，技术栈也比较新，常用到LoRa、NBIoT这些低功耗通信技术。3.实习内容与过程第13周，跟着导师熟悉公司环境，参与过几次技术会议，了解几个在做的项目。比如一个酒店能耗监测系统，用的是温湿度、光照、人体感应这些传感器，数据传到云平台做分析。我帮忙整理过传感器选型的技术文档，对比了不同品牌产品的功耗、精度和接口协议。第46周，开始接手具体任务。第一个挑战是优化仓库环境传感器的数据采集。原始方案用的RS485接口的温湿度模块，采样频率低，而且偶尔会丢包。我发现时钟芯片的晶振频率不稳定，导致通信时延波动大。解决办法是换了颗高精度的32.768kHz晶振，又在数据帧里加了CRC校验。调试过程在实验室弄了接近2周，最后测试显示数据采集频率稳在了180Hz，误码率从千分之五降到千分之三以下。导师还让我用MATLAB做了频域分析，把噪声特性画出来了，这对我理解信号处理帮助挺大的。第78周，参与了一个分布式传感器网络的部署。项目要求在农田里用Zigbee组网，覆盖面积得超过15亩。我负责测试节点间的路由稳定性，发现由于射频干扰，部分边缘节点的信号强度低到会触发重传，导致时延飙升到100ms以上。最后改用了网状拓扑，让数据能多路径传输，实测平均时延降到了45ms，最坏情况也没超过70ms。这次让我对无线通信协议的优化有了直观认识。4.实习成果与收获成果就是那套改进后的传感器数据采集方案，还有农田网络的测试报告。收获是知道了物联网项目里，传感器标定和校准不是随便调个参数的事，得结合环境实际反复测。还学会了用示波器抓硬件时序，用Wireshark分析无线报文。最大的体会是理论知识和实际应用差距不小，比如课堂上学过的卡尔曼滤波，在处理高频温湿度数据时需要调参，单纯套公式效果不好。职业规划上更清晰了，想往智能传感器硬件方向发展，但知道得补足嵌入式开发和射频调试的短板。5.问题与建议有两个问题。一是公司内部管理有点混乱，项目文档和代码没统一归档，找东西费劲。二是培训机制不完善，刚开始连实验室的设备怎么用都没人细讲，得自己摸索。建议公司可以搞个内部知识库，用Wiki或者Confluence啥的，把项目文档、测试报告都放进去。新来的实习生最好有3天专门的实验室操作培训，给个操作手册也行。另外岗位匹配度上，我感觉学校教的通信原理、信号处理这些用得不少，但嵌入式编程和PCB设计方面还是短板，希望学校后续能多开点实践课。三、总结与体会1.实习价值闭环这8周实习，感觉就像把大学三年半学的知识，掰开了揉碎了用在实际项目里。7月1号刚进公司时，对着那些写满焊点的传感器开发板还是有点懵，连I2C和SPI哪个适合高速数据传输都拿不准。通过参与仓库环境传感器优化项目，我亲手给温湿度模块换晶振、加CRC校验，最后把误码率从千分之五降到千分之三以下。这个过程中，MATLAB画出的频域噪声图，示波器上抓到的时序波形，都成了我理解课堂理论的活教材。8月28号离开时，虽然离独立设计一个完整传感器系统还差得远，但至少知道怎么去调试、去定位问题，这种从理论到实践的闭环，是学校里模拟仿真给不了的。2.职业规划联结这份实习让我更清楚自己想干嘛了。之前觉得物联网挺宽泛，现在明确了想往智能传感器硬件方向发展。农田网络项目中遇到的射频干扰问题，让我意识到大学里学的《射频电路》和《电磁场与电磁波》得赶紧补上，打算下学期把这两门课的难度调成最高，顺便把Cypress的PSoC6开发板焊几块试试。导师说的“传感器工程师不光要懂硬件，还得懂通信协议和嵌入式”，这句话我一直记着。所以下个假期可能要去考个嵌入式系统工程师的证书，顺便找家硬件相关的公司做实习，把PCB设计技能捡起来。3.行业趋势展望在公司待的这段时间，明显感觉到物联网行业对低功耗、高精度、智能化传感器的需求特别大。那个酒店能耗监测项目里用的LoRa模块，通信距离能有2公里，功耗低到睡一觉都不用换电池，这种技术确实改变了一些场景的部署方式。我还看到内部在测试一些基于MEMS的惯性传感器融合方案，用在智慧农业里的机器人导航上。这让我觉得，学校里学的传感器原理、信号处理这些基础课，真的是行业发展的基石。未来不管技术怎么变，能持续把基础打扎实，又能快速学习新东西的人，应该不会太愁饭碗。从学生到职场人的心态转变也挺明显的，以前做实验失败了可能就抱怨设备不好，现在会觉得是自己的方案设计有问题，抗压能力和责任感都强了不少。这种变化，比单纯拿到多少项目经验更让我觉得这8周没白过。四、致谢1.感谢在实习期间给予指导和帮助的公司领导，以及团队成员的同事。特别感谢我的实习导师，在项目推进和问题解决上给了我很多实际建议。这段时间里，团队成员间的讨论和分享也让我受益匪浅。2.感谢学校的指导老师，在实习前期为我们提供了职业规划