全国大学生电子设计大赛控制类赛题

全国大学生电子设计大赛控制类赛题
全国大学生电子设计大赛控制类赛题

第三届(1997 年)全国大学生电子设计竞赛题目

C 题水温控制系统

一、任务

设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1 升净水,容器为搪瓷器皿。水温可

以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。

二、要求

1.基本要求

(1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。

(2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃。

(3)用十进制数码管显示水的实际温度。

2.发挥部分

(1)采用适当的控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统的调

节时间和超调量。

(2)温度控制的静态误差≤0.2℃。

(3)在设定温度发生突变(由40℃提高到60℃)时,自动打印水温随时间变化的曲线。三、评分意见

第五届(2001 年)全国大学生电子设计竞赛题目

C 题自动往返电动小汽车

一、任务

设计并制作一个能自动往返于起跑线与终点线间的小汽'BB车。允许用玩具汽车改装,但

不能用人工遥控(包括有线和无线遥控)。

跑道宽度0.5m,表面贴有白纸,两侧有挡板,挡板与地面垂直,其高度不低于20cm。

在跑道的B、C、D、E、F、G 各点处画有2cm 宽的黑线,各段的长度如图1 所示。

二、要求

1.基本要求

(1)车辆从起跑线出发(出发前,车体不得超出起跑线),到达终点线后停留10 秒,

然后自动返回起跑线(允许倒车返回)。往返一次的时间应力求最短(从合上汽车电源开关开始计时)。

(2)到达终点线和返回起跑线时,停车位置离起跑线和终点线偏差应最小(以车辆中

心点与终点线或起跑线中心线之间距离作为偏差的测量值)。

(3)D~E 间为限速区,车辆往返均要求以低速通过,通过时间不得少于8 秒,但不允

许在限速区内停车。

2.发挥部分

(1)自动记录、显示一次往返时间(记录显示装置要求安装在车上)。

(2)自动记录、显示行驶距离(记录显示装置要求安装在车上)。

(3)其它特色与创新。

三、评分标准

四、说明

(1)不允许在跑道内外区域另外设置任何标志或检测装置。

(2)车辆(含在车体上附加的任何装置)外围尺寸的限制:长度≤35 cm,宽度≤15cm。(3)必须在车身顶部明显标出车辆中心点位置,即横向与纵向两条中心线的交点。

第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目

简易智能电动车(E 题)

一、任务

设计并制作一个简易智能电动车,其行驶路线示意图如下:

二、要求

1、基本要求

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(1)电动车从起跑线出发(车体不得超过起跑线),沿引导线到达B 点。在“直道区”铺设的白纸下沿引导线埋有1~3 块宽度为15cm、长度不等的薄铁片。电动车检测

到薄铁片时需立即发出声光指示信息,并实时存储、显示在“直道区”检测到的

薄铁片数目。

(2)电动车到达B 点以后进入“弯道区”,沿圆弧引导线到达C点(也可脱离圆弧引导线到达C 点)。C 点下埋有边长为15cm的正方形薄铁片,要求电动车到达C 点检

测到薄铁片后在C 点处停车5秒,停车期间发出断续的声光信息。

(3)电动车在光源的引导下,通过障碍区进入停车区并到达车库。电动车必须在两个障碍物之间通过且不得与其接触。

(4)电动车完成上述任务后应立即停车,但全程行驶时间不能大于90 秒,行驶时间达到90 秒时必须立即自动停车。

2、发挥部分

(1)电动车在“直道区”行驶过程中,存储并显示每个薄铁片(中心线)至起跑线间的距离。

(2)电动车进入停车区域后,能进一步准确驶入车库中,要求电动车的车身完全进入车库。

(3)停车后,能准确显示电动车全程行驶时间。

(4)其它。

三、评分标准

四、说

1、跑道上面铺设白纸,薄铁片置于纸下,铁片厚度为0.5~1.0mm。

2、跑道边线宽度5cm,引导线宽度2cm,可以涂墨或粘黑色胶带。示意图中的虚线和尺

寸标注线不要绘制在白纸上。

3、障碍物1、2 可由包有白纸的砖组成,其长、宽、高约为50cm 12cm 6cm,两个障

碍物分别放置在障碍区两侧的任意位置。

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4、电动车允许用玩具车改装,但不能由人工遥控,其外围尺寸(含车体上附加装置)的

限制为:长度≤35cm,宽度≤15cm。

5、光源_____采用200W 白炽灯,白炽灯泡底部距地面20cm,其位置如图所示。

6、要求在电动车顶部明显标出电动车的中心点位置,即横向与纵向两条中心线的交点。

液体点滴速度监控装置(F 题)

一、任务

设计并制作一个液体点滴速度监测与控制装置,示意图如右图所示。

二、要求

1、基本要求

(1)在滴斗处检测点滴速度,并制作一个数

显装置,能动态显示点滴速度(滴/分)。

(2)通过改变h2控制点滴速度,如右图所示;

也可以通过控制输液软管夹头的松紧

等其它方式来控制点滴速度。点滴速度

可用键盘设定并显示,设定范围为

20~150(滴/分),控制误差范围为设定

值10% 1 滴。

(3)调整时间≤3 分钟(从改变设定值起到

点滴速度基本稳定,能人工读出数据为

止)。

(4)当h1降到警戒值(2~3cm)时,能发出

报警信号。

2、发挥部分

设计并制作一个由主站控制16 个从站的有线监控系统。16 个从站中,只有一个从站是按基本要求制作

的一套点滴速度监控装置,其它从站为模拟从站(仅要求制作一个模拟从站)。

(1)主站功能:

a.具有定点和巡回检测两种方式。

b.可显示从站传输过来的从站号和点滴速度。

c.在巡回检测时,主站能任意设定要查询的从站数量、从站号和各从站的点滴速

度。

d.收到从站发来的报警信号后,能声光报警并显示相应的从站号;可用手动方式

解除报警状态。

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(2)从站功能:

a.能输出从站号、点滴速度和报警信号;从站号和点滴速度可以任意设定。

b.接收主站设定的点滴速度信息并显示。

c.对异常情况进行报警。

(3)主站和从站间的通信方式不限,通信协议自定,但应尽量减少信号传输线的数量。(4)其它。

三、评分标准

四、说明

1、控制电机类型不限,其安装位置及安装方式自定。

2、储液瓶用医用250毫升注射液玻璃瓶(瓶中为无色透明液体)。

3、受液瓶用1.25 升的饮料瓶。

4、点滴器采用针柄颜色为深蓝色的医用一次性输液器(滴管滴出20 点蒸馏水相当于

1ml±0.1ml)。

5、赛区测试时,仅提供医用移动式点滴支架,其高度约1.8m,也可自带支架;测试所需其它设备自备。

6、滴速夹在测试开始后不允许调节。

7、发挥部分第(2)项从站功能中,c中的“异常情况”自行确定

第七届(2005 年)全国大学生电子设计竞赛试题

悬挂运动控制系统(E 题)

一、任务

设计一电机控制系统,控制物体在倾斜(仰角≤100度)的板上运动。

在一白色底板上固定两个滑轮,两只电机(固定在板上)通过穿过滑轮的吊绳控制一物

体在板上运动,运动范围为80cm×100cm。物体的形状不限,质量大于100 克。物体上固定有浅色画笔,以便运动时能在板上画出运动轨迹。板上标有间距为1cm 的浅色坐标线(不同于画笔颜色),左下角为直角坐标原点, 示意图如下。

二、要求

1、基本要求:

(1)控制系统能够通过键盘或其他方式任意设定坐标点参数;

(2)控制物体在80cm×100cm 的范围内作自行设定的运动,运动轨迹长度不小于100cm,物体在运动时能够在板上画出运动轨迹,限300秒内完成;

(3)控制物体作圆心可任意设定、直径为50cm的圆周运动,限300 秒内完成;

(4)物体从左下角坐标原点出发,在150 秒内到达设定的一个坐标点(两点间直线距离

不小于40cm)。

2、发挥部分

(1)能够显示物体中画笔所在位置的坐标;

(2)控制物体沿板上标出的任意曲线运动(见示意图),曲线在测试时现场标出,线宽

1.5cm~1.8cm,总长度约50cm,颜色为黑色;曲线的前一部分是连续的,长约30cm;

后一部分是两段总长约20cm 的间断线段,间断距离不大于1cm;沿连续曲线运动

限定在200秒内完成,沿间断曲线运动限定在300 秒内完成;

(3)其他。

三、评分标准

四、说明

1、物体的运动轨迹以画笔画出的痕迹为准,应尽量使物体运动轨迹与预期轨迹吻合,同

时尽量缩短运动时间;

2、若在某项测试中运动超过限定的时间,该项目不得分;

3、运动轨迹与预期轨迹之间的偏差超过4cm 时,该项目不得分;

4、在基本要求(3)、(4)和发挥部分(2)中,物体开始运动前,允许手动将物体定位;开始

运动后,不能再人为干预物体运动;

5、竞赛结束时,控制系统封存上交赛区组委会,测试用板(板上含空白坐标纸) 测试时自

带。

第八届(2007 年)全国大学生电子设计竞赛试题

电动车跷跷板(F 题)

【本科组】

一、任务

设计并制作一个电动车跷跷板,在跷跷板起始端A 一侧装有可移动的配重。配重的位置

可以在从始端开始的200mm~600mm范围内调整,调整步长不大于50mm;配重可拆卸。电动车从起始端A 出发,可以自动在跷跷板上行驶。电动车跷跷板起始状态和平衡状态示意图分

别如图1 和图2 所示。

二、要求

1.基本要求

在不加配重的情况下,电动车完成以下运动:

(1)电动车从起始端A 出发,在30 秒钟内行驶到中心点C 附近;

(2)60 秒钟之内,电动车在中心点C附近使跷跷板处于平衡状态,保持平衡5 秒钟,并给出明显的平衡指示;

(3)电动车从(2)中的平衡点出发,30 秒钟内行驶到跷跷板末端B 处(车头距跷跷板末端B 不大于50mm);

(4)电动车在B 点停止5 秒后,1 分钟内倒退回起始端A,完成整个行程;

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(5)在整个行驶过程中,电动车始终在跷跷板上,并分阶段实时显示电动车行驶所用的时间。

2.发挥部分

将配重固定在可调整范围内任一指定位置,电动车完成以下运动:

(1)将电动车放置在地面距离跷跷板起始端A点300mm 以外、90°扇形区域内某一指定位置(车头朝向跷跷板),电动车能够自动驶上跷跷板,如图3 所示:

(2)电动车在跷跷板上取得平衡,给出明显的平衡指示,保持平衡5 秒钟以上;

(3)将另一块质量为电动车质量10%~20%的块状配重放置在A 至C 间指定的位置,电动车能够重新取得平衡,给出明显的平衡指示,保持平衡5 秒钟以上;

(4)电动车在3 分钟之内完成(1)~(3)全过程。

(5)其他。

三、说明

(1)跷跷板长1600mm、宽300mm,为便于携带也可将跷跷板制成折叠形式。

(2)跷跷板中心固定在直径不大于50mm 的半圆轴上,轴两端支撑在支架上,并保证与支架圆滑接触,能灵活转动。

(3)测试中,使用参赛队自制的跷跷板装置。

(4)允许在跷跷板和地面上采取引导措施,但不得影响跷跷板面和地面平整。

(5)电动车(含加在车体上的其它装置)外形尺寸规定为:长≤300mm,宽≤200mm。(6)平衡的定义为A、B 两端与地面的距离差d=∣d A-d B∣不大于40mm。

(7)整个行程约为1600mm 减去车长。

(8)测试过程中不允许人为控制电动车运动。

(9)基本要求(2)不能完成时,可以跳过,但不能得分;发挥部分(1)不能完成时,可以直接从(2)项开始,但是(1)项不得分。

四、评分标准

历年全国大学生电子设计大赛题目

1994~2009全国大学生电子设计竞赛历届题目一览 第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目 题目一简易数控直流电源 题目二多路数据采集系统 第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 题目一实用低频功率放大器 题目二实用信号源的设计和制作 题目三简易无线电遥控系统 题目四简易电阻、电容和电感测试仪 第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目 A题直流稳定电源 B题简易数字频率计 C题水温控制系统 D题调幅广播收音机* 第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目 A题测量放大器 B题数字式工频有效值多用表 C题频率特性测试仪 D题短波调频接收机 E题数字化语音存储与回放系统 第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目 A题波形发生器 B题简易数字存储示波器 C题自动往返电动小汽车 D题高效率音频功率放大器 E题数据采集与传输系统 F题调频收音机 第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目 电压控制LC振荡器(A题) 宽带放大器(B题) 低频数字式相位测量仪(C题) 简易逻辑分析仪(D题) 简易智能电动车(E题) 液体点滴速度监控装置(F题) 第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目 正弦信号发生器(A题) 集成运放参数测试仪(B题) 简易频谱分析仪(C题)

单工无线呼叫系统(D题) 悬挂运动控制系统(E题) 数控直流电流源(F题) 三相正弦波变频电源(G题) 第八届(2007年)全国大学生电子设计竞赛题目音频信号分析仪(A题)【本科组】 无线识别装置(B题)【本科组】 数字示波器(C题)【本科组】 程控滤波器(D题)【本科组】 开关稳压电源(E题)【本科组】 电动车跷跷板(F题)【本科组】 积分式直流数字电压表(G题)【高职高专组】 信号发生器(H题)【高职高专组】 可控放大器(I题)【高职高专组】 电动车跷跷板(J题)【高职高专组】 第九届(2009年)全国大学生电子设计竞赛题目光伏并网发电模拟装置(A题)【本科组】 声音导引系统(B题)【本科组】 宽带直流放大器(C题)【本科组】 无线环境监测模拟装置(D题)【本科组】 电能收集充电器(E题)【本科组】 数字幅频均衡功率放大器(F题)【本科组】 低频功率放大器(G题)【高职高专组】 LED点阵书写显示屏(H题)【高职高专组】

全国大学生机械产品数字化设计大赛作品说明书概要

全国大学生数字化机械产品设计大赛作品说明书 聚会用快速布场机器人 作者:王腾丁振宇时贝超(排名不分先后指导老师:朱衍飞 学校:合肥工业大学 2 目录 作品背景 (4 作品特点 (4 作品结构 (5 作品工作原理 (5 1.攀爬系统工作原理 (6 ①爬壁机构工作原理 (6 ②跨墙壁攀爬工作原理 (9 2.悬挂横幅系统工作原理 (9 3.控制系统工作原理 (9 4.供电系统工作原理 (12 5.传感器系统工作原理 (13

6.电机系统工作原理 (15 7.功能系统工作原理 (15 作品主要创新点 (16 作品市场潜在价值 (17 参考文献 (18 附录 (19 一,作品背景 现代社会,人与人之间交流越来越频繁,交流的形式也多种多样,其中,聚会作为极为重要的一种形式,已越来越被人们青睐。 聚会,就要有聚会的场合。聚会的场合不同于教学,办公场合那样有固定的场合,它是随着聚会的内容,聚会的人员,聚会的时间,聚会的地点而决定的。而日常生活中所能提供的场所又相对固定,那么可以解决人们与日俱增的聚会次数,多种多样的聚会形式和固定单调的聚会场所之间的矛盾么? 答案是肯定的。随着科技的飞速发展,机器人技术正在悄悄改变着我们的生活。爬墙机器人作为机器人家族中重要的分支,已被越来越多的人所重视。我们将先进的机器人技术用于解决实际生活中的问题,基于爬墙机器人工作原理,设计出聚会用快速布场机器人,可以很好的解决这样的问题。 二,作品特点 1.内置储存卡和音响,用户可将聚会时所需的音乐拷贝至储存卡中,再由机器人沿室内墙壁爬至天花板,用机器人强大的吸力将自己牢牢固定在天花板上,这时机器人就成为了一个高品质的音响,可为用户聚会时提供全环绕,堪比舞厅的音乐环境。

历届(94-05)全国电子设计大赛题目

第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目题目一简易数控直流电源 题目二多路数据采集系统 第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目题目一实用低频功率放大器 题目二实用信号源的设计和制作 题目三简易无线电遥控系统 题目四简易电阻、电容和电感测试仪 第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目A题直流稳定电源 B题简易数字频率计 C题水温控制系统 D题调幅广播收音机 第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目A题测量放大器 B题数字式工频有效值多用表 C题频率特性测试仪 D题短波调频接收机 E题数字化语音存储与回放系统 第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目A题波形发生器 B题简易数字存储示波器 C题自动往返电动小汽车 D题高效率音频功率放大器 E题数据采集与传输系统 F题调频收音机 第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目电压控制LC振荡器(A题) 宽带放大器(B题) 低频数字式相位测量仪(C题) 简易逻辑分析仪(D题) 简易智能电动车(E题) 液体点滴速度监控装置(F题) 第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛试题正弦信号发生器(A题) 集成运放参数测试仪(B题) 简易频谱分析仪(C题) 单工无线呼叫系统(D题)

悬挂运动控制系统(E题) 数控直流电流源(F题) 三相正弦波变频电源(G题) 简易数控直流电源(94年) 直流稳定电源(97年) 数控直流电流源(05年) 实用低频功率放大器(95年) 测量放大器(99年) 题高效率音频功率放大器(01年) 宽带放大器(03年) 集成运放参数测试仪(05年) 实用信号源的设计和制作(99年) 波形发生器(01年) 正弦信号发生器(05年) 简易无线电遥控系统(95年) 调幅广播收音机(97年) 短波调频接收机(99年) 调频收音机(01年) 电压控制LC振荡器(03年) 单工无线呼叫系统(05年) 频率特性测试仪(99年) 低频数字式相位测量仪(03年) 简易频谱分析仪(05年) 自动往返电动小汽车(01年) 简易智能电动车(03年) 悬挂运动控制系统(05年) 第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目

第一届四川省光电设计竞赛题目及评分细则20171013

第一届四川省大学生光电设计竞赛 赛题细则及评分标准 赛题题目:光电“寻的”智能小车 竞赛说明:设计一辆光电“寻的”智能小车,要求能够从指定位置出发,快速搜寻场地周边随机点亮的信号灯。信标灯(LED 灯)亮灯顺序随机,且每个灯熄灭后不再亮起。 图1 场地示意图 竞赛总则:比赛分为场地比赛和答辩两个环节。场地为半个标准羽毛球场,如图1所示。各参赛队设计的智能小车放于场地中的指定发车位置,场地周边所标记的内侧白线上或者白线范围内随机放置12个信标灯(LED灯)。智能小车从指定位置出发后,场地周边的信标灯将随机点亮,在规定的比赛时间内,以智能小车成功熄灭信标灯的个数计算场地比赛得分,根据场地比赛成绩排序评出各等奖项候选参赛队,参赛队伍总数的前15%,还应参加答辩比赛并获得答辩成绩,再从中选出一等奖。 一、竞赛细则: 1)智能小车:由参赛队自备,横向宽度不大于0.3 m,长度(包括传感器和磁

铁部分)不大于0.4m,高度不高于0.5 m,无其它特殊设计要求。 2)比赛场地:室内半个标准羽毛球场,地面颜色为绿色,边界线为白色。比赛 时处于体育馆常用照明状态。 3)比赛时间和次数:每支参赛队伍比赛的总时间不超过20分钟。计时从场地 裁判示意参赛队伍入场时开始。其中:现场调试时间不超过8分钟,比赛时间:从智能小车启动至比赛结束,每次5分钟。每支参赛队计时比赛2次,由队长签字选取其中1次成绩为竞赛成绩。超出比赛时间内未完成比赛的,由裁判终止当次比赛。 4)出发区:出发区位于场地中央位置,面积为1.00×1.00m2。边界用黑色胶带标 示,智能小车必须在该区域出发,违反规定者由裁判终止当次比赛。 5)信标灯设计:信标采用半球全向灯座,内部安装有红色高亮度发光二极管 (LED)阵列,可以通过比赛系统控制信标闪烁或者熄灭。智能小车可以通过光电传感器、摄像头等识别信标的红光进行定位。信标灯系统由比赛组织方制作。外形尺寸如图2所示: 图2 信标灯示意图 半球全向灯座直径为10cm,外部放置线圈,线圈直径45cm,智能小车可以在小车任意位置放置一块磁铁,磁铁形状为圆形,尺寸为:厚度小于等于5mm,直径小于等于20mm。磁铁安装高度距离地面的高度在10mm~15mm。开始比赛后,比赛系统自动会点亮第一个信标灯。信标灯处于常亮状态,不会闪

2009年全国大学生电子设计大赛题目(全)

光伏并网发电模拟装置(A 题) 【本科组】 一、任务 设计并制作一个光伏并网发电模拟装置,其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S 和电阻R S 模拟光伏电池,U S =60V ,R S =30Ω~36Ω;u REF 为模拟电网电压的正弦参考信号,其峰峰值为2V ,频率f REF 为45Hz~55Hz ;T 为工频隔离变压器,变比为n 2:n 1=2:1、n 3:n 1=1:10,将u F 作为输出电流的反馈信号;负载电阻R L =30Ω~36Ω。 R L U S 图1 并网发电模拟装置框图 二、要求 1.基本要求 (1)具有最大功率点跟踪(MPPT )功能:R S 和R L 在给定范围内变化时, 使d S 1 2 U U =,相对偏差的绝对值不大于1%。 (2)具有频率跟踪功能:当f REF 在给定范围内变化时,使u F 的频率f F =f REF , 相对偏差绝对值不大于1%。 (3)当R S =R L =30Ω时,DC-AC 变换器的效率η≥60%。 (4)当R S =R L =30Ω时,输出电压u o 的失真度THD ≤5%。 (5)具有输入欠压保护功能,动作电压U d (th )=(25±0.5)V 。 (6)具有输出过流保护功能,动作电流I o (th )=(1.5±0.2)A 。 2.发挥部分 (1)提高DC-AC 变换器的效率,使η≥80%(R S =R L =30Ω时)。 (2)降低输出电压失真度,使THD ≤1%(R S =R L =30Ω时)。 (3)实现相位跟踪功能:当f REF 在给定范围内变化以及加非阻性负载时,

均能保证u F 与u REF 同相,相位偏差的绝对值≤5°。 (4)过流、欠压故障排除后,装置能自动恢复为正常状态。 (5)其他。 三、说明 1.本题中所有交流量除特别说明外均为有效值。 2.U S 采用实验室可调直流稳压电源,不需自制。 3.控制电路允许另加辅助电源,但应尽量减少路数和损耗。 4.DC-AC 变换器效率o d P P η= ,其中o o1o1P U I =?,d d d P U I =?。 5.基本要求(1)、(2)和发挥部分(3)要求从给定或条件发生变化到电路 达到稳态的时间不大于1s 。 6.装置应能连续安全工作足够长时间,测试期间不能出现过热等故障。 7.制作时应合理设置测试点(参考图1),以方便测试。 8.设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、 主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。

最新历年安徽省电子设计大赛竞赛题目

“美亚光电”杯安徽省第一届大学生电子设计竞赛题 任意波形发生器(A题) 一、任务 设计制作一个波形发生器,该波形发生器能产生正弦波、方波、三角波和由用户编辑的特定形状波形。示意图如下: 二、要求 1、基本要求 (1)具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能。 (2)用键盘输入编辑生成上述三种波形(同周期)的线性组合波形,以及由基波及其谐波(5次以下)线性组合的波形。 (3)具有波形存储功能。 (4)输出波形的频率范围为100 Hz ~ 20 kHz(非正弦波频率按10次谐波计算);频率可调,频率步进间隔≤100 Hz。 (5)输出波形幅度范围0 ~ 5 V(峰—峰值),可按步进0.1 V(峰—峰值)调整。 (6)具有显示输出波形的类型、频率(周期)的功能。 2、发挥部分 (1)输出波形频率范围扩展至100 Hz~200 kHz。 (2)用键盘或其他输入装置产生任意波形。 (3)增加稳幅输出功能,当负载变化时,输出电压幅度变化不大于±3%(负载电阻变化范围:100 Ω~∞)。 (4)具有掉电存储功能,可存储掉电前用户编辑的波形和设置。 (5)特色与创新。 三、评分标准

远程温湿度测量系统(B题) 一、任务 制作一个远程温湿度测量仪,该测试仪具有温湿度测量和远程显示等功能。 其结构框图如下: 二、要求 l、基本要求 (1)通过可编程控制器、变换器和温湿度传感器采集温湿度数据并在LED上显示。 (2)温度误差<1℃,湿度误差<1%,温度测量范围0℃~120℃,湿度测量范围1%~99%。 (3)可用电池供电。 2、发挥部分 (1)设计红外二极管发射电路和红外接收电路,实现温湿度数据的准确可靠发送和接收。 (2)设计射频发射电路和接收电路,实现温湿度数据的准确可靠发送和接收。 (3)最好采用微型化的温湿度传感器,无线传输距离>5米。 (4)特色与创新。 三、评分标准

历年年全国大学生电子设计竞赛题目

历年年全国大学生电子设计竞赛题目 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

2015年全国大学生电子设计竞赛题目 【本科组】 双向DC-DC变换器(A题) 风力摆控制系统(B题) 多旋翼自主飞行器(C题) 增益可控射频放大器(D题) 80MHz-100MHz频谱分析仪(E题) 数字频率计(F题) 短距视频信号无线通信网络(G题) 第一届(1994年) 第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛 A.简易数控直流电源 B.多路数据采集系统 第二届(1995年) 第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛 A.实用低频功率放大器 B.实用信号源的设计和制作 C.简易无线电遥控系统 D.简易电阻、电容和电感测试仪 第三届(1997年) 第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛A.直流稳定电源

B.简易数字频率计 C.水温控制系统 D.调幅广播收音机 第四届(1999年) 第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛 A.测量放大器 B.数字式工频有效值多用表 C.频率特性测试仪 D.短波调频接收机 E.数字化语音存储与回放系统 第五届(2001年) 第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛 A.波形发生器 B.简易数字存储示波器 C.自动往返电动小汽车 D.高效率音频功率放大器 E.数据采集与传输系统 F.调频收音机 第六届(2003年) 第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛 A.电压控制LC振荡器 B.宽带放大器

C.低频数字式相位测量仪 D.简易逻辑分析仪 E.简易智能电动车 F.液体点滴速度监控装置 第七届(2005年) 第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛 A.正弦信号发生器 B.集成运放测试仪 C.简易频谱分析仪 D.单工无线呼叫系统 E.悬挂运动控制系统 F.数控恒流源 G.三相正弦波变频电源 第八届(2007年) 第八届(2007年)全国大学生电子设计竞赛 A.音频信号分析仪 B.无线识别 C.数字示波器 D.程控滤波器 E.开关稳压电源 F.电动车跷跷板 G.积分式直流数字电压表

全国光电设计大赛报告

第四届全国光电设计大赛理论方案报告 编号: 参赛题目:基于光电导航的智能移动测量小车参赛队伍名称: 所在学校: 队员: 指导老师: 提交方案时间:2014-7-12

摘要 本设计是基于STM32F103VET6处理器的具有循迹和计数测量的智能小车。循迹部分,选择了面阵CCD作为赛道图像的的采集,并对图像信息进行二值化处理,便于单片机进行图像处理;根据图像的处理情况,使用PID算法驱动电机和舵机矫正小车当前行驶状况,按照赛道的要求行驶;道路旁树数目的测量用到了激光反射传感器,通过激光打在数目上而反射回来的原理进行数目的测量;对隧道长度的测量用到了光电旋转编码器,把这个编码器加载到驱动轴上,由驱动轴的转动来带动编码器的转动从而测出小测的速度,在再用红外对射传感器来检测隧道的到来和离开,用单片机记录之间的时间,实现隧道长度的测量。 关键词:STM32F103VET6、面阵CCD、光电旋转编码器、红外对射传感器、二值化、PID算法

目录摘要2 第一章系统硬件结构5 1.1系统分析5 1.2系统框图6 第二章硬件电路结构与方案设计6 2.1 电源管理模块6 2.2 图像采集模块7

2.3 电机驱动模块7 2.4 速度检测模块8 2.5 舵机驱动模块8 2.6激光传感器模块9 第三章系统控制策略11 3.1 路径循迹11 3.1.1 采集思路11 3.1.2 路径识别处理12 3.1.3 舵机制动13 3.1.4 电机驱动14 3.2 树木计数14 3.3 测量隧道15 3.4 停车15 参考文献16

第一章系统硬件结构 1.1系统分析 整个系统要实现的功能是循迹和测量。 要实现循迹功能就必须可以让小车检测到不同的路况,再根据不同的路况特征进行调整,实现循迹行驶,循迹用到了面阵CCD,通过CCD的对整个赛道图像进行采集,STM32单片机对图像进行处理,通过PID算法对小车的电机和舵机进行控制。 测量部分,要实现对隧道长度的测量,必须要知道两个量,一个是进出隧道的时间,即时间量,在一个是,通过的速度,知道这两个量,就能确定出隧道的长度,这里我们用到例了红外对射传感器,来感应隧道的到来和离去,以此来记录小车通过隧道的时间,在用编码器来测小车通过的速度,这样就能计算出隧道的长度。 在对道路旁树木的个数进行测量时,考虑到小车快速的从树木旁通过时,要有快速的判断和计数,所以对传感器的要求就很高,我们这里选择了激光传感器,通过激光的反射和接受来确定树木,这样做的好处是: 一、激光有很好的方向性。 二,激光的感应速度很快,敏感度高。 其次是通过单片机的定时计数器来对树木的个数进行计数,最后显示在液晶屏上。 最后就是通车问题,根据比赛要求小车要在指定的位置停下来,就要有一个感应装置对指定位置设置的目标进行探测,并执行停止指令,在这里我们用到了红外反射传感器,对指定目标的进行障碍检测。

历年电子设计大赛电源类题目汇总

1994 题目一简易数控直流电源 一、设计任务 设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。其原理示意图如下: 二、设计要求 1.基本要求 (1)输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于10mV; (2)输出电流:500mA; (3)输出电压值由数码管显示; (4)由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减; (5)为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V,+5V。 2.发挥部分 (1)输出电压可预置在0~9.9V之间的任意一个值; (2)用自动扫描代替人工按键,实现输出电压变化(步进0.1V不变); (3)扩展输出电压种类(比如三角波等)。 三、评分意见 项目得分 基本要求方案设计与论证、理论计算与分析、电路图30 实际完成情况50

1997 A题直流稳定电源 一、任务 设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 二、要求 1.基本要求 (1)稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下: a.输出电压可调范围为+9V~+12V b.最大输出电流为1.5A c.电压调整率≤0.2%(输入电压220V变化范围+15%~-20%下,空载到满载) d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载) e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载) f.效率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载) g.具有过流及短路保护功能 (2)稳流电源在输入电压固定为+12V的条件下: a.输出电流:4~20mA可调 b.负载调整率≤1%(输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时,输出电流为20mA时的相对变化率) (3)DC-DC变换器在输入电压为+9V~+12V条件下: a.输出电压为+100V,输出电流为10mA b.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V) c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载) d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV (输入电压+9V下,满载) 2.发挥部分 (1)扩充功能 a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态 b.过热保护 c.防止开、关机时产生的“过冲” (2)提高稳压电源的技术指标 a.提高电压调整率和负载调整率 b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值 (3)改善DC-DC变换器 a.提高效率(在100V、100mA下)

第二届全国大学生光电设计竞赛竞赛细则

第二届全国大学生光电设计竞赛竞赛细则 竞赛题目一:基于太阳能的光电导航搬运车 1.竞赛规则: 要求参赛队车辆从卸载区出发,经障碍区到装载区装载后将负载运输至卸载区,以在规定时间内赛车从装载区运送至卸载区的负载总重量计算竞赛得分。参赛队中运送重量最多的队获得竞赛分满分60分,其余队得分按其运送总重量比例递减。即,本队得分=60×本队运送重量/优胜队运送重量。 负载:磅秤用砝码,组委会统一提供足够数量的磅秤用砝码,种类配置为:0.5kg,1kg,2kg各若干。 比赛时间:每次比赛限时6分钟。比赛开始前及结束后赛车的任何部位均应在比赛区域之外。 要求采用光电技术设计赛车的避障导航系统,具体方法由各参赛队自定,并自带前进导航和避障系统到现场参加比赛。 0.2m+10%,可采用任意面积 赛车能源:必须全部来自太阳能,光伏电池面积不大于2 的聚光系统;不能采用蓄电池储能、稳压,比赛前须将电容和电感类放电完毕。 比赛采用淘汰制,具体分组由抽签决定。 赛场布置:重物装载区、卸载区、设置的障碍区及具体尺寸如图1所示。障碍物为标准的红白相间的交通路锥。竞赛场地为标准篮球场的水泥地。图中卸载区和装载区中间两米范围为操作范围。

图1 赛场示意图 注意事项: 1. 障碍物在比赛开始前由裁判在指定范围放置,比赛开始后任何参赛队员不得进入比赛场 地,队员只能在重物卸载区与重物装载区活动,进行重物的装载和卸载; 2. 跑出本赛道取消比赛资格。 3. 不能采用遥控方式。 4. 与小车脱离的导航装置可用外接电源。 5. 路线必须走8字,来回都必须穿越障碍物一次,回程不可重复来时路线(即不能走S 形) 可以走两个菱形代替8字。 6. 车辆抛锚,允许重新开始1次。抛锚前为运送到卸载区砝码不记为总重量??不清楚 2. 评审指标和细则: 1) 理论评审指标: (1) 太阳能汽车如何高效利用太阳能; (2) 太阳能汽车如何实现准确光电导航; (3) 太阳能汽车如何实现载重能力和速度的最优设计。 2) 实物评审细则 (1) 展示分(满分10分) 主要考察:展板设计,导航装置的合理性和性价比,赛车各部分配置的合理性,电池板调整的方便灵巧性等。 (2) 竞赛成绩(满分60分) 按各参赛队的运送总量排序,运送最多的队得满分60分。其他队伍得分 60×= 第一名队伍运送总重量 本队运送总重量 所得分值 (3) 答辩评分(满分30分) 主要考察: l 整体评价(条理清楚、叙述完整、重点突出、时间把握合理) 5 l 对原理的叙述是否正确 3 l 创新性、光电知识的运用、设计特色、性价比、自制程度和工艺等 12 l 回答问题 10 3. 违规判罚 (1)没有按照规则要求正常行驶至终点者不计成绩。

2017年全国大学生电子设计竞赛

2017年全国大学生电子设计竞赛 管道内钢珠运动测量装置(M题) 【高职高专】

摘要: 系统以STC15W4K61S4单片机为主控器,设计一款管道内钢珠运动测量装置。该装置可以获取管道内钢珠滚动的方向,以及倒入管道内钢珠的个数和管道的倾斜角度。并通过LCD12864液晶显示屏实时显示钢珠滚动方向、个数以及管道的倾斜角度。系统包括单片机主控模块、角度信号采集模块、磁力传感器模块、显

示模块、电源模块、采用稳压输出电源为系统提供工作电源。系统制作成本较低、工作性能稳定,能很好达到设计要求。 关键词:角度传感器、磁性接近开关、LCD12864 目录 1设计任务与要求 (1) 1.1设计任务 (1) 1.2技术指标 (1) 1.3题目评析 (1)

2方案比较与选择 (2) 2.1单片机选择 (2) 2.2角度测量选择 (2) 2.3 钢珠运动检测选择 (2) 2.4显示选择 (2) 2.5电源选择 (2) 3电路系统与程序结构设计 (3) 3.1系统硬件总体设计 (3) 3.2单片机最小系统模块设计 (3) 3.3角度传感器模块设计 (3) 3.4 磁性传感器模块设计 (4) 3.5显示模块设计 (4) 3.6电源模块设计 (4) 3.7程序结构与设计 (5) 4系统测试 (5) 5总结 (6) 参考文献及附录 (6)

1设计任务与要求 1.1设计任务 设计并制作一个管道内钢珠运动测量装置,钢珠运动部分的结构如图1.1所示。 1.2技术指标 1.基本要求 规定传感器宽度 w≤20mm,传感器1和2之间的距离l 任意选择。 (1)按照图1.1所示放置管道,由A 端放入2~10粒钢珠,每粒钢珠放入的时 间间隔≤2s,要求装置能够显示放入钢珠的个数。 (2)分别将管道放置为A 端高于B 端或B 端高于A 端,从高端放入1粒钢 珠,要求能够显示钢珠的运动方向。 (3)按照图1.1所示放置管道,倾斜角ɑ为10o~80o之间的某一角度,由A 端放入1粒钢珠,要求装置能够显示倾斜角ɑ的角度值,测量误差的绝对≤3o。 2.发挥部分 设定传感器1和2之间的距离l 为20mm ,传感器1和2在管道外表面上安放的位置不限。 (1)将1粒钢珠放入管道内,堵住两端的管口,摆动管道,摆动周期≤1s , 摆动方式如图1.2所示,要求能够显示管道摆动的周期个数。 (2)按照图1.1所示放置管道,由A 端一次连续倒入2~10粒钢珠,要求装置 能够显示倒入钢珠的个数。 (4)其他。 3.设计报告。 1.3题目评析 根据设计要求,对题目评析如下: 本题的重点: ① 传感器灵敏度的选择。 ② 用于钢珠运动检测的传感器选择 图1.1:管道内钢珠运动测量装置的结构图 图1.2:管道摆动方式

全国大学生光电设计竞赛正式赛题

第三届全国大学生光电设计竞赛正式赛题 2 竞赛题目:激光反射法音频声源定位与语音内容解析 竞赛要求:利用光电检测原理设计并制作一套音频声源定位与监听系统(以下简称“定位与监听系统”),放置于室外,利用激光束反射来检测确定室内声源的位置及声源播放内容。 根据声源定位准确度、播放分贝数和复原播放内容准确度确定各参赛队成绩。 竞赛条件: (1)在一楼教室内放置一个音量可调的扬声器,以任意顺序播放英文字母和阿拉伯数字,一次 播放的字母和数字个数在 20 个以内,一次播放时间在半分钟内。 (2)提供系列不同分贝数、随机播放 20 个以内字母和数字的声源样本供各参赛队选择。 (3)指定该教室的 2 个玻璃窗用于激光束的反射和探测。 (4)扬声器声源在与玻璃窗平面平行的一定范围内,以 0.1米为一个距离单位随机放置。 (5)如附图所示,放置于室内的声源与玻璃窗所在墙面的垂直距离固定(范围:2-4 米);放置于室外的“定位与监听系统”距离玻璃窗所在墙面的垂直距离固定(范围:10-15 米)。 (6)在该教室外,提供 220V 交流电源和高度可调节的三脚架供参赛队安装和使用“定位与监听系统”。三脚架为普通照相机三脚架,最高高度约 1.6-1.7m。 竞赛规则: (1)参赛队利用“定位与监听系统”显示声源偏离两窗中间面的垂直距离 A 及偏离方向(即在中心面的左侧或右侧),同时监听、记录声源播放内容并可实现复原播放。 (2)每个参赛队可以选择 3 种分贝的声源。对于不同声源可分别进行三次定位测量,取其中最好成绩为该分贝的比赛成绩。 (3)针对每个声源的测量准备时间不超过 8 分钟。准备完毕后,每次定位测量时间不超过 3分钟。 (4)声源定位准确度以 0.1 米为一个距离单位,显示精度高时四舍五入。 (5)判胜优先级为:声源定位准确度>声源分贝数>复原播放准确度。声源定位准确度(包括显示的垂直距离 A 及偏离方向)高的胜出;在声源定位准确度相同时,比较使用声源的分贝数,分贝数小的胜出;在声源定位准确度、分贝数均相同时,比较复原播放准确度,复原播放准确度高的胜出。三者均相同时名次相同。名次相同的同校参赛队通过抽签只保留 1 个队的名次,其他队不计名次。

全国电子设计大赛论文-电源设计

一:方案论证 1.系统总体设计方案 根据题目要求,总体设计方案如下:将交流电220V送进隔离变压器,一级输出18V交流电。通过整流滤波,将交流电转为直流电,进行DC-DC升压和降压。副DC-DC实现的降压值为5V,用于给单片机控制系统供电。通过键盘可以对主DC-DC升压的输出电压进行设定和步进调整,并由AD对输出进行采样,通过在单片机内预置的算法对输出进行补偿调整,同时从液晶屏上数字显示出电流和电压值。当开关稳压电源输出电流达到上限时,启动过流保护;当故障排除后,开关电源恢复正常工作。系统总体框图如图1.1所示。 图1.1 系统总体框图 2.主DC-DC升压电路设计方案 DC-DC升压电路采用自举式升压方式,如图1.2所示,当晶体管导通时,电感与电源接地端直接相连,形成回路。随着能量存储到电感的磁场中,流过电感的电流斜线上升,磁力线增强。 当晶体管截止时,磁场开始消失。随着它的减弱,会切割电感的导线,产生一个电压。由于磁场的运动方向与磁场建立时的方向相反,所以感应电压反向。从而实现升压的过程。 晶体管截止时电流方向 图1.2 自举式主DC-DC回路拓扑图 3.控制方法及实现方案 对主DC-DC升压转换器的控制方法采用硬件闭环控制为主、软件补偿和测量相结合的方法对DC-DC的输出进行精确控制。硬件控制采用国家半导体公司的LM2587-ADJ开关电源控制芯片组成对输出主回路的电压闭环控制,实现对系统

的粗调。软件控制选用STC12C5412AD 单片机作为系统控制器,系统的显示、按 键、A/D 、D/A 全部集中在核心控制板上,通过预置算法实现对系统的精调。 4.提高效率的方法及实现方案 1.降低二极管的损耗:二极管一般需要0.7V 的导通电压降。在输出电压为 21.6V 时,二极管要消耗一定的输出功率。而肖特基二极管的导通压降一般为 0.2V ~0.3V ,因此使用这类二极管这能够有效降低其上的功率损耗。 2.降低开关管的损耗:如果将开关管设计在外围电路中,极易由于设计参数 的问题导致开关管部分时间工作在线性区,会引起一定损耗。在设计中,选用 LM2587,它将开关管集成到芯片内部,参数由厂家整定,可以大大减少功耗。 3.减少铜损:铜损是由导线的寄生电阻和电感线圈引起的。实际设计中,选 用横截面积大的铜丝,并采取多股缠绕的方法,减少单位横截面积电阻。 4.减少铁损:引起铁损的原因有两个——磁滞损耗和涡流损耗。在实际操作 中,采用EI 型电感磁芯,并在连接处留有一定空隙。由于存在空气间隙,使之 不易产生磁滞和涡流。 二:电路设计与参数计算 1.主回路器件的选择及参数计算 题目中要求:18V 交流输入时,经转换后输入电压为21.6V (理论计算得出), 负载端电压为30V~36V 。最大输出电流I omax 为2A ,主DC-DC 升压变换器效率 η≥70%(发挥部分要求达到η≥85%)。据此,在主DC-DC 升压回路中主要用来 实现DC-DC 变换器的器件为LM2587-ADJ 。LM2587-ADJ 内部有一个100kHz 的振荡器,内部开关电流额定值5A ,负载电压V load <65V ,输入电压需保持在 4V~40V ,变换器效率90%,理论上完全满足设计需求。 主DC-DC 回路电路图如图2.1所示,通过改变R 2和R 3的比值即可设定所需 负载电压值。 图2.1 主回路原理图 将反馈电压与内部参考电压1.23V 进行比较: V load =1.23V(1+32R R ) (2-1)

第二届东北地区大学生光电设计竞赛试题

第二届东北地区大学生光电设计竞赛试题 竞赛题目1:光源与光纤耦合效率及光纤出射光场特性测量 题目背景:光纤作为光能量传输的重要介质,其传输效率及其出射光场分布特性,被作为评判光纤的光传输质量好坏的最至关重要的因素。 竞技重点:目标设计光源与光纤耦合光路,测量光纤出射光场能量分布特性。 竞赛说明:设计一套光学系统用以提高光纤与光源的耦合效率,测量光纤耦合效率及光纤出射光场能量分布特性。 1、设计光学系统,使用调整台调整光源,光学系统,光纤状态,测量光源光强I in,光纤出射光强I out。光纤耦合效率η=I out/I in; 2、测量光纤出射光场能量分布特性,计算出光场能量占光纤出射总能量任意能量占比时的出射角度,能量占比范围95%—70%。 竞赛规则: 1.比赛用光源为半导体激光器,波长635nm,激光器及其调整机构 由组委会统一提供; 2.光学系统所用透镜数量不限,透镜由组委会统一提供; 3.光电探测器,CCD及其固定装置各1套,由组委会统一提供,CCD

接口为USB,输出图像为BMP文件; 4.所有光学器件统一安装在1m长导轨上;导轨由组委会统一提供; 5.比赛用光纤参数:长度1-2m,接头形式FC/PC,光纤及光纤调整 装置由组委会统一提供; 6.输出光场的能量占比由比赛现场随机确定; 7.比赛用电脑自备,禁止加装辅助检测设备,禁止使用远程遥控或 其它方式。 8.光源与光纤耦合效率与光纤出射光场参数测量精度各占权重 50%; R 圆心为能 量质心 图1 光纤出射光场能量分布法及光斑直径示意图

图2 光纤出射光场角度示意图 图3 比赛光学系统示意图 竞赛题目 2:无人驾驶公交车 竞技重点:无人驾驶公交车自动停车,避障与乘客下车 竞赛说明:本次比赛需要完成的任务是无人驾驶公交车自动停靠车站并使乘客下车。公交车载有乘客,首先从指挥站获取需要停靠的车站编号,然后沿着公交车道开始行驶,途中公交车只在指挥站指定的车站停靠,并将指定数量的乘客送下车,在非停靠站公交车直接通过。公交车在行驶过程中,遇到随机障碍物能够避让,遇到信号灯能够在指定区域短暂停车。当公交车到达指定车站后,通过自身的机械结构将指定数量的乘客送下车。 光纤 2R 光纤出射斑直径能量质心 能量占光纤出射总能量 X%时的出射角度

1994年全国大学生电子设计竞赛题目

第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目A题简易数控直流电源 一、设计任务 设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。其原理示意图如下: 二、设计要求 1.基本要求 (1)输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于10mV; (2)输出电流:500mA; (3)输出电压值由数码管显示; (4)由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减; (5)为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V,+5V。 2.发挥部分 (1)输出电压可预置在0~9.9V之间的任意一个值; (2)用自动扫描代替人工按键,实现输出电压变化(步进0.1V不变); (3)扩展输出电压种类(比如三角波等)。 三、评分意见 项目得分

基本要求 方案设计与论证、理论计算与分析、电路图 30 实际完成情况 50 总结报告 20 发挥部分 完成第一项 5 完成第二项 15 完成第三项 20 B 题 多路数据采集系统 一、设计任务 设计一个八路数据采集系统,系统原理框图如下: 主控器能对50米以外的各路数据,通过串行传输线(实验中用1米线代替)进行采集的显示和显示。具体设计任务是: (1)现场模拟信号产生器。 (2)八路数据采集器。 (3)主控器。 二、设计要求 1.基本要求 (1)现场模拟信号产生器:自制一正弦波信号发生器,利用可变电阻改变振荡频率,使频率在200Hz ~2kHz 范围变化,再经频率电压变换后输出相应1~5V 直流电压(200Hz 对应1V ,2kHz 对应5V )。 (2)八路数据采集器:数据采集器第1路输入自制1~5V 直流电压,第2~7路分别输

2019年全国大学生电子设计竞赛综合测评题

2019 年全国大学生电子设计竞赛综合测评题 综合测评注意事项 (1)综合测评于2019 年8 月19 日8:00 正式开始,8 月19 日15 :00 结束。 (2)本科组和高职高专组优秀参赛队共用此题。 (3)综合测评以队为单位采用全封闭方式进行,现场不能上网、不能使用手机。 (4)综合测评结束时,制作的实物及《综合测评测试记录与评分表》由全国专家组委派的专家封存, 交赛区保管。 多信号发生器 使用题目制定综合测评板上的一片LM324AD(四运放)和一片SN74LS00D(四与非门)芯片设计制作一个多路信号发生器,如下图所示。 设计报告应给出方案设计、详细电路图、参数计算和现场自测数据波形(一律手写),综合测评板 编号及 3 个参赛同学签字需在密封线内,限 2 页,与综合测评板一同上交。 u o1 u o2 多信号发生器u o3 1kΩ 19kHz-21kHz (含LM324AD 四运放,U o41kΩ 负载 1kΩ 负载 负载 +5V SN74LS00D四与非门) 1kΩ 负载 U o1————方波 U o2————占空比连续可调窄脉冲 U o3————正弦波 U o4————余弦波 一.约束条件 1. 一片SN74L.S0OD四与非门芯片(综合测评板上自带); 2. 一片LM324AD四运算放大器芯片(综合测评板上自带); 3. 赛区提供固定电阻、固定电容、可变电阻元件(数量不限、参数不限); 4. 赛区提供直流电源。 二.设计任务及指标要求 利用综合测评板和若干电阻、电容元件,设计制作电路产生下列四路信号: 1. 频率为19kHz~2IkHz 连续可调的方波脉冲信号,幅度不小于 3.2V; 2. 与方波同频率的正弦波信号,输出电压失真度不大于5%,峰-峰值(Vpp)不小于1V; 3. 与方波同频率占空比5%~15%连续可调的窄脉冲信号,幅度不小于 3.2V;

历年电子设计大赛题目_共10篇.doc

★历年电子设计大赛题目_共10篇 范文一:历年电子设计大赛电源类题目汇总1994 题目一简易数控直流电源 一、设计任务 设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。其原理示意图如下: 二、设计要求 1.基本要求 (1)输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于10mV;(2)输出电流:500mA;(3)输出电压值由数码管显示;(4)由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减; (5)为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V,+5V。 2.发挥部分 (1)输出电压可预置在0~9.9V之间的任意一个值; (2)用自动扫描代替人工按键,实现输出电压变化(步进0.1V 不变);(3)扩展输出电压种类(比如三角波等)。 三、评分意见 1997 A题直流稳定电源 一、任务 设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 二、要求 1.基本要求 (1)稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下:a.输出电压可调范围为+9V~+12Vb.最大输出电流为1.5A c.电压调整率≤0.2%(输入电压220V变化范围+15%~-20%下,空载到满载)d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载)e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载)f.效

率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载)g.具有过流及短路保护功能 (2)稳流电源在输入电压固定为+12V的条件下:a.输出电流:4~20mA可调 b.负载调整率≤1%(输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时,输出电流为20mA时的相对变化率) (3)DC-DC变换器在输入电压为+9V~+12V条件下:a.输出电压为+100V,输出电流为10mA b.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V)c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载)d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV(输入电压+9V下,满载) 2.发挥部分(1)扩充功能 a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态b.过热保护 c.防止开、关机时产生的“过冲”(2)提高稳压电源的技术指标a.提高电压调整率和负载调整率 b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值(3)改善DC-DC变换器 a.提高效率(在100V、100mA下) b.提高输出电压 (4)用数字显示输出电压和输出电流 三、评分意见 2005 数控直流电流源(F题)一、任务 设计并制作数控直流电流源。输入交流200~240V,50Hz;输出直流电压≤10V。其原理示意图如下所示。 二、要求1、基本要求 (1)输出电流范围:200mA~2000mA; (2)可设置并显示输出电流给定值,要求输出电流与给定值偏差的绝对值≤给定值的 1%+10mA; (3)具有“+”、“-”步进调整功能,步进≤10mA; (4)改变负载电阻,输出电压在10V以内变化时,要求输出电流变化的绝对值≤输出 电流值的1%+10mA;(5)纹波电流≤2mA;(6)自制电源。2、

神戎杯山东大学大学生光电设计竞赛正式赛题

神戎杯山东大学大学生光电设计竞赛正式赛题 竞赛题目1:基于光电导航的智能移动测量小车 竞赛说明:设计一辆具有光电导航功能的智能车,要求从线路的指定点出发,沿轨道上铺设的“8”字形导航条走完全程。在行走过程中,利用光电技术测量、记录沿途所通过的三段隧道各自的长度及沿途路边树木的总棵数。 竞赛规则: 1)智能车平台:横向宽度不大于赛道宽度(0.5m), 高度不高于隧道高度(0.5m)。小 车由参赛队伍自备,无其它特殊设计要求。 2)比赛场地:室内体育场,深绿色防滑塑胶地面,赛场面积:6.4m×4m(以赛道实 物为准,图片仅作参考)。比赛时体育场处于常用照明状态,不会设置额外光源增强特定比赛区域照明亮度。 3)赛道:宽0.5m,整体为“8”字形,颜色和体育场地面颜色一致;沿途随机设置 一定数量硬质薄板制作的隧道和红色中华铅笔代表的树木:(a) 隧道内表面(包括顶部表面)为黑色, 净高0.5m,内表面与赛道内侧等宽。隧道总共有三段,每段长度不一且可调(隧道长度为30cm-60cm)。相邻隧道的边沿沿运行赛道方向的间距不小于20cm。隧道不设置在赛道拐角处。(b) 沿整个赛道的总树木(铅笔)数不超过20棵, 树木和赛道道外边沿的间距不大于5cm,树木之间的间距不小于3cm,树木距离最近的隧道边沿沿赛道方向的间距不小于20cm。树木可在赛道内侧和外侧同时摆放且每侧树木呈单行排列,树木和树木之间的连线不必平行于赛道。(c) 隧道和树木设置在赛场两侧的4m × 2.5m 的矩形区域,不会设置在赛场中间的4m × 1.4m的“x”型区域。(d)赛道中间贴有3cm宽的白色导航胶带(见下图绿色虚线),赛道内外边沿贴有3cm宽的黄色边界标志胶带。

2019 年全国大学生电子设计竞赛综合测评题资料讲解

2019年全国大学生电子设计竞赛综合测评题 综合测评注意事项 (1)综合测评于2019 年8 月19 日8:00 正式开始,8 月19 日15:00 结束。 (2)本科组和高职高专组优秀参赛队共用此题。 (3)综合测评以队为单位采用全封闭方式进行,现场不能上网、不能使用手机。 (4)综合测评结束时,制作的实物及《综合测评测试记录与评分表》由全国专家组委派的专家封存,交赛区保管。 多信号发生器 使用题目制定综合测评板上的一片LM324AD(四运放)和一片SN74LS00D(四与非门)芯片设计制作一个多路信号发生器,如下图所示。 设计报告应给出方案设计、详细电路图、参数计算和现场自测数据波形(一律手写),综合测评板编号及3个参赛同学签字需在密封线内,限2页,与综合测评板一同上交。 u o1

U o1————方波 U o2————占空比连续可调窄脉冲 U o3————正弦波 U o4————余弦波 一.约束条件 1.一片SN74L.S0OD四与非门芯片(综合测评板上自带); 2. 一片LM324AD四运算放大器芯片(综合测评板上自带); 3.赛区提供固定电阻、固定电容、可变电阻元件(数量不限、参数不限); 4.赛区提供直流电源。 二.设计任务及指标要求 利用综合测评板和若干电阻、电容元件,设计制作电路产生下列四路信号: 1.频率为19kHz~2IkHz连续可调的方波脉冲信号,幅度不小于3.2V; 2.与方波同频率的正弦波信号,输出电压失真度不大于5%,峰-峰值(Vpp)不小于1V; 3.与方波同频率占空比5%~15%连续可调的窄脉冲信号,幅度不小于3.2V; 4.与正弦波正交的余弦波信号,相位误差不大于5°,输出电压峰-峰值(Vpp)不小于1V。 各路信号输出必须引至测评板的标注位置并均需接1kΩ负载电阻(R L),要求在引线贴上所属输出信号的标签,便于测试。 三.说明 1.综合测评应在模电或数电实验室进行,实验室提供常规仪器仪表和工具; 2. SN74LS00D和LM324AD芯片使用说明书随综合测评板并提供; 3.参赛队应在理论设计基础上进行实验调试,理论设计占一定分值,各部分分数(包括理论设计)分配为:方波占10分、正弦波占8分、窄脉冲占6分、正交的余弦波占6分; 4.不允许在测评板上增加使用IC芯片,如果增加芯片则按0分记; 5.原则上不允许在测评板上增加使用BJT、FET和二极管,如果增加则按3分/只扣分; 6.原则上不允许参赛队更换测评板,如果损坏测评板只可更换一次并扣10分;

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