1. 一、本选题研究的目的及意义
随着人们对健康生活方式的追求日益增长，可穿戴设备市场蓬勃发展，其中智能运动手环凭借其便捷性、功能性和经济性，成为备受关注的热门产品。
然而，传统智能手环普遍存在续航时间短、依赖充电器等问题，限制了用户体验。
因此，开发一款基于太阳能收集的智能运动手环，以延长续航时间，减少充电频率，具有重要的现实意义。
2. 二、本选题国内外研究状况综述
近年来，随着物联网和可穿戴电子设备的迅速发展，能量收集技术作为解决其供电问题的重要手段，受到国内外学者的广泛关注。
太阳能、机械能和热能是最常见的三种环境能量来源，其中太阳能因其清洁、可持续等优点，成为可穿戴设备能量收集的重要研究方向。
1. 1.国内研究现状
3. 三、本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 1.主要内容
本课题的主要研究内容如下：1.太阳能收集系统设计：研究不同类型太阳能电池板的特性参数，选择适合智能手环应用场景的太阳能电池板，兼顾转换效率、尺寸大小、柔韧性等因素。
研究最大功率点跟踪技术(MPPT)，设计高效的MPPT算法，实时调整太阳能电池板的工作点，使其始终输出最大功率，提高能量收集效率。
4. 四、研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法，逐步推进，具体步骤如下：1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解太阳能收集技术、智能运动手环、低功耗电路设计、运动数据处理等方面的研究现状和发展趋势，为课题研究奠定理论基础。
2.系统设计阶段：根据课题需求，设计太阳能收集系统、智能运动手环硬件电路、软件架构等，并进行仿真模拟，验证设计的可行性。
3.硬件实现阶段：根据设计方案，选择合适的元器件，搭建硬件电路，并进行调试，确保硬件功能正常。
5. 五、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.高效太阳能收集系统设计：针对智能手环应用场景，设计高效的太阳能收集系统，优化太阳能电池板的选择、最大功率点跟踪算法、能量转换电路等，提高太阳能收集效率，延长手环续航时间。
2.低功耗硬件电路设计：采用低功耗微处理器平台、传感器、显示屏等，并优化电路设计，降低手环整体功耗，进一步延长续航时间。
3.智能运动数据处理算法：研究基于机器学习的运动状态识别算法，提高运动状态识别的准确率；结合用户个人信息，个性化地分析运动数据，为用户提供更精准的运动建议。
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.李军, 刘海英, 马建仓, 等. 基于MPPT的太阳能电池最大功率跟踪控制研究进展[J]. 电源学报, 2020, 8(2): 231-240.
2.张晓宇, 王飞, 刘畅, 等. 基于NB-IoT的太阳能智能手环的设计与实现[J]. 电子技术应用, 2022, 48(12): 79-83,88.
3.赵杰, 张玉林, 王志刚, 等. 基于柔性基板太阳能电池的智能穿戴设备研究进展[J]. 微纳电子技术, 2021, 58(1): 86-93.
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