电子设计大赛控制类题目及准备
电子设计竞赛控制题
机械
机械方面的细节很多很多，很多控制题，包括一点点松动，一点点摩擦，一点点角度，一点点重量的改变，都会造成很大影响。做好机械的话，控制题也就做好一大半了。
做机械地同学要能熟练使用的有螺丝刀，锯子，电钻，胶枪，对于木头，金属，云台，传动要有自己的理解，其次要能整体把我题目要求的结构，快速构思出一个合适的机械结构，如果短时间内能找外面加工的话尽量找外面加工，不能的话手工也要做到能用。一般做出来的机械好看，效果不会差，很丑，效果不会好。做机械的话，一般女生不要去做，没见过能做好机械的女生，动手能力很差的也不要去做，多做以往的题目练手，做机械的同学就是做细节，比如该用钉子还是螺丝，该用金属杆还是滑轮，该焊接还是胶枪，都靠经验。比赛过程中，控制题机械方面绝对不要拖泥带水，也不要怕麻烦，细节要不断改善。
2.比赛过程要注意的
时间
控制题大部分时候花在机械方面的时间会比较多，至少一半，乃至一大半，四天三夜的话，在前两天两夜之内完成硬件机械
都不能说慢，所以做机械的同学不要太着急，但肯定蛮辛苦的，调试软件的同学不要干等着机械完成，自己把程序架构和思路理清，第三天的话一般基本功能可以出来，机械方面如果有问题的话，可以小的完善，不要再重新大改机械，那时候再大改风险太大。第四天收尾的话要把机械，硬件线路固定好，该打胶的打胶，该栓螺丝的栓螺丝，总之保证尽可能稳定，不受运输工程干扰。大体上时间的话，硬件和机械前两天两夜，软件从头写到尾，第三天要保证调试出基本功能，第四天收尾，能做多少就做多少。
1.赛前准备硬件模块和要培养的习惯
电源（（开关电源芯片（lm2576，lm2577，mc34063）），线性稳压芯片（微压差，低压差，普通稳压芯片，tps7350，tps7333，lm2940，lm1083，lm1084，lt1083，lm1117）） 注意五点：压差，干扰（（电容器）负载和频率，不同接线方式），耗散功率，接口，指示灯
电赛控制类竞赛试题分析
有
虚短
自衡特性---扰动作用破坏工况后，在无人员或调节器干预下能够自动恢复平衡。
自衡标志---能否对破坏工况的扰动施加反作用。
analyze
自动控制系统的对象特性分析
结论
电动车跷跷板无自衡
帆板控制系统有自衡。
定值控制：帆板控制系统、电动车跷跷板
大部分实际系统都是开环稳定
用高精度角度传感器测量偏 离角度，转换为线性电压输出值； 题目要求摆动幅度在正负4°内，对应输出电压为2. 45 ~2. 55伏； 分压电路和电压比 较器产生单片机检测信号，根据信号控制小车。
电赛控制类竞赛试题分析
主要内容
程序控制类题目的内容拓展 2. 算法的适当选择与实际应用
高职高专组电子设计竞赛试题归纳：
控制类
放大器类
数据采集类
电源类
信号源类
仪器仪表类
无线电类
2007 J
2009 I
2011 F
模拟路灯控制系统
帆板控制系统
电动车跷跷板
简易风洞及控制系统
1.程序控制系统 2.定值控制系统
调节规律
P（%）
Ti
Td
P
Ps
PI
1.2 Ps
0.85 Ts
PID
0.8 Ps
0.3 Ts
0.1 Ts
自动控制系统参数选择
比例承担主要的控制，积分消除余差，微分解决反应迟缓。
给定大于反馈
现场应用实例---PI
现场应用实例---PI改进
MATLAB参数选择验证
---比例系数；
---积分系数；
---微分系数；
程序控制
定值控制
定值控制
控制形式
电赛控制类题目
电赛控制类题目
1. 设计一个电路，使得当某个开关关闭时，电路输出高电平信号；当开关打开时，电路输出低电平信号。
2. 编写一个程序控制一个电机，实现前进、后退、停止的功能。
3. 设计一个电路，实现一个简单的温度控制器。
当温度高于设定温度时，控制器打开风扇，并输出高电平信号；当温度低于设定温度时，控制器关闭风扇，并输出低电平信号。
4. 设计一个电路，实现一个简单的倒计时器。
当启动时，倒计时开始，同时输出倒计时剩余时间。
当倒计时结束时，输出信号切换为高电平。
5. 编写一个程序控制一个光照传感器，当光照强度低于设定阈值时，控制器输出高电平信号，表示需要补光。
6. 设计一个电路，实现一个简单的警报系统。
当感应到入侵者时，控制器启动警报器，并输出高电平信号，同时发送警报信号到指定手机。
7. 编写一个程序控制一个数码管显示器，实现数字的滚动显示功能。
8. 设计一个电路，实现一个简单的门禁系统。
当输入正确的密码时，控制器开启门锁，并输出高电平信号；当输入错误的密码时，控制器输出低电平信号，同时发送警报信号。
9. 编写一个程序控制一个电磁阀，实现液体的自动控制流动功能。
当传感器检测到液体水位低于设定值时，控制器打开电磁阀，并输出高电平信号；当液体水位高于设定值时，控制器关闭电磁阀，并输出低电平信号。
10. 设计一个电路，实现一个简单的音乐节奏灯。
根据输入的音乐信号，控制器控制LED灯的亮灭，以呈现出音乐的节奏感。
电子设计大赛控制类题目及准备
电子设计大赛控制类题目及准备(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除1.历届的“控制类赛题”在9届电子设计竞赛中，“控制类赛题”除了1994和1995年外，其它每届都有，共有9题：①水温控制系统（1997年C题）；②自动往返电动小汽车（2001年C题）；③简易智能电动车（2003年E题）；④液体点滴速度监控装置（2003年F题）；⑤悬挂运动控制系统（2005年E题）；⑥电动车跷跷板（2007年F题本科组）；⑦电动车跷跷板（2007年J题高职高专组）；⑧声音引导系统（2009年B题）；⑨模拟路灯控制系统（2009年I题）。
⑩双车自动超车（2011年）（11）单摆自动控制系统（2011年）其中与电动小车有关的有6题。
2. 从历届赛题可以看到：从历届的赛题来看，主攻“控制类”赛题方向的同学需要了解和掌握：（1）系统控制方案和算法设计（2）微控制器电路模块制作和编程：如：AT89S52、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PIC16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B 、STM32F103VET6等等。
（3）微控制器外围电路模块制作和编程：如键盘及LED数码管显示器模块、RS-485总线通信模块、CAN总线通信模块、无线收发器电路模块、ADC模块、DAC模块等等。
（4）传感器电路模块制作和编程：如光电传感器模块、超声波发射与接收模块、温湿度传感器模块、倾角传感器模块、角度传感器模块、音频信号检测模块等等。
（5）电机控制电路模块制作和编程：如直流电机驱动模块（L298 N）、步进电机驱动模块（L297+L298N，TA8435H）、舵机控制模块、光电隔离模块等等。
（6）放大器电路模块制作：小信号放大器电路模块、滤波器电路模块、音频放大器（7）电源电路模块制作（8）电动小车制作3. 建议：“控制类”赛题中所涉及到的一些知识点，特别是有关自动控制理论与算法方面，对有些专业的同学来讲，在专业课程中是没有的，需要自己去搞清楚。
全国电子设计大赛控制类需要准备的材料
全国电子设计大赛控制类需要准备的材料1.项目申请材料：-首先，你需要撰写一个详细的项目申请书。
这份申请书应该包括项目的背景和目标、项目的技术挑战和创新性，以及预计的项目进度和成果。
你还需要说明你的团队成员以及他们的专业背景和技术能力。
2.硬件准备材料：-控制类项目通常需要一些硬件设备，例如开发板、传感器、执行器等。
你需要列出所需的硬件设备清单，并附上相应的购买链接或价格估算。
同时，你还需要提供相关的技术规格和性能要求，以便评委了解你的硬件配置。
3.软件准备材料：-控制类项目通常需要编写软件来实现控制算法和用户界面。
因此，你需要准备相关的软件开发工具和环境，例如集成开发环境（IDE）和编译器。
你还需要说明你计划使用的编程语言和框架，并提供相应的资源链接或指南。
4.技术文档材料：-为了使评委理解你的项目，你需要编写详细的技术文档。
这份文档应该包括项目的设计思路和原理、硬件和软件的详细说明、接口和通信协议的描述、算法和控制模型的推导，以及测试和验证方法。
你还可以附上电路图、代码示例和实验结果等有助于说明你的设计的附加材料。
5.进展报告材料：-在项目进行期间，你需要定期向评委汇报项目的进展。
你可以准备一份进展报告，其中包括上次汇报以来的工作和成果、遇到的困难和解决方案，以及下一步的计划和目标。
你可以附上相关的数据、图表和图片来说明你的进展。
6.演示准备材料：-最后，在比赛期间，你需要做一个项目演示来展示你的成果。
你可以准备一份演示幻灯片，其中包括项目的背景、目标和技术挑战，以及你的解决方案和创新点。
你还需要准备一个演示视频或现场演示来展示你的硬件和软件工作原理以及项目的实际效果。
综上所述，全国电子设计大赛控制类项目需要准备的材料包括项目申请材料、硬件准备材料、软件准备材料、技术文档材料、进展报告材料和演示准备材料。
准备充足的材料将有助于你在比赛中取得好成绩，展示你的设计能力和创新思维。
电赛控制类题目预测
电赛控制类题目预测【原创实用版】目录1.电赛控制类题目的概述2.电赛控制类题目的预测3.如何准备电赛控制类题目正文【电赛控制类题目的概述】电赛控制类题目是指在电子设计竞赛中，涉及到控制理论、方法和技术的题目。
这类题目通常需要参赛者运用控制理论和相关技术，设计并实现能够满足特定要求的控制系统。
电赛控制类题目在电子设计竞赛中占有重要地位，对于参赛者来说，掌握这类题目的解决方法是十分必要的。
【电赛控制类题目的预测】根据历年电子设计竞赛的题目，我们可以预测未来可能出现的电赛控制类题目方向。
以下是一些可能的预测：1.基于模糊控制理论的控制系统设计2.智能控制方法在控制系统中的应用3.机器人控制与自主导航技术4.电池管理系统的设计与优化5.基于物联网的智能控制系统设计当然，这些预测仅供参考，实际竞赛题目可能会有所不同。
但通过关注这些预测方向，可以为参赛者提供一定的准备思路。
【如何准备电赛控制类题目】要想在电子设计竞赛中取得好成绩，参赛者需要提前做好充分的准备。
以下是一些建议：1.学习控制理论：掌握基本的控制理论知识，如经典控制理论、现代控制理论、模糊控制理论等，为解决实际问题奠定基础。
2.熟悉常用控制方法：了解并掌握各种常用控制方法，如 PID 控制、神经网络控制、遗传算法控制等，以便在实际问题中灵活运用。
3.实践操作能力：通过实验和实践，提高自己的动手能力，学会如何将理论知识应用到实际控制系统的设计与实现中。
4.分析与解决问题的能力：在准备过程中，多参加模拟竞赛，提高自己在有限时间内分析问题、提出解决方案的能力。
5.关注行业动态：通过阅读相关领域的论文、资料，了解行业发展趋势和技术前沿，为自己的竞赛作品增加亮点。
总之，电赛控制类题目在电子设计竞赛中具有重要地位。
电赛控制类题目
电赛控制类题目
1. 设计一个电路，实现一个简单的电风扇的开关控制电路。
要求能够通过一个开关控制电风扇的开关机状态。
2. 设计一个电路，实现一个带有调光功能的台灯控制电路。
要求能够通过一个旋钮控制台灯的亮度调节。
3. 设计一个电路，实现一个电梯控制系统。
要求能够通过按钮控制电梯的上行和下行状态，并能够控制电梯的开门和关门动作。
4. 设计一个电路，实现一个智能家居系统的控制。
要求能够通过手机APP或遥控器控制室内灯光、窗帘、空调等设备的开关和状态。
5. 设计一个电路，实现一个温度监测与控制系统。
要求能够通过传感器检测室内温度，并根据设定的温度范围控制空调、风扇等设备的开关。
6. 设计一个电路，实现一个智能门锁系统的控制。
要求能够通过密码输入或指纹识别等方式来控制门锁的开关状态。
7. 设计一个电路，实现一个汽车远程控制系统。
要求能够通过手机APP或遥控器控制汽车的启动、熄火、开关门等操作。
8. 设计一个电路，实现一个智能灌溉系统的控制。
要求能够通过土壤湿度传感器检测土壤湿度，并根据设定的湿度阈值控制
灌溉设备的开关。
9. 设计一个电路，实现一个智能垃圾分类系统的控制。
要求能够通过传感器识别垃圾的种类，并根据种类将垃圾投放到对应的分类桶中。
10. 设计一个电路，实现一个智能安防系统的控制。
要求能够通过摄像头监测室内外的情况，并能够通过手机APP或电脑监控视频和控制报警器的开关。
电赛控制类题目
电赛控制类题目摘要：I.引言A.电赛控制类题目的背景与重要性B.电赛控制类题目的特点II.电赛控制类题目的分类A.经典控制类题目B.现代控制类题目C.实际应用类题目III.解题方法与技巧A.理解题意，明确要求B.分析控制系统的特点与性能指标C.选择合适的控制策略与方法D.设计控制器，进行仿真与实验验证E.分析实验结果，总结经验IV.电赛控制类题目的挑战与应对策略A.知识储备与技能要求B.时间管理与团队协作C.创新思维与实践能力的培养V.结论A.电赛控制类题目的价值与启示B.对未来电赛控制类题目的展望正文：电赛控制类题目是电子设计竞赛的重要组成部分，旨在检验参赛者对控制理论、方法及其在实际工程中应用的理解和掌握程度。
这类题目具有很强的实践性、综合性和创新性，对于培养大学生的创新能力、团队协作能力和解决实际工程问题的能力具有重要意义。
电赛控制类题目可以根据不同的分类标准进行划分。
一种常见的分类方法是根据题目的难易程度和涉及的控制理论进行分类，包括经典控制类题目、现代控制类题目和实际应用类题目。
经典控制类题目主要涉及线性和时不变控制系统的分析和设计，如稳定性分析、稳态误差分析和调节器设计等。
现代控制类题目则涉及更为复杂的非线性、时变和不确定性控制系统，如自适应控制、模糊控制和神经网络控制等。
实际应用类题目则更注重控制理论在实际工程中的应用，如飞行器控制、电动汽车控制和机器人控制等。
解题方法与技巧对于成功解决电赛控制类题目至关重要。
首先，要深入理解题意，明确题目要求。
其次，要分析控制系统的特点与性能指标，选择合适的控制策略与方法。
接着，设计控制器，并进行仿真与实验验证。
最后，分析实验结果，总结经验教训，为下一次比赛做好准备。
电赛控制类题目具有一定的挑战性，需要参赛者具备扎实的控制理论基础和丰富的实践经验。
因此，在平时的学习过程中，要注重知识储备与技能训练，培养时间管理和团队协作能力。
此外，还要注重创新思维与实践能力的培养，以应对电赛控制类题目的挑战。
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一、历届的“控制类赛题”
在9届电子设计竞赛中，“控制类赛题”除了1994和1995年外，其它每届都有，共有9题：
①水温控制系统（1997年C题）；
②自动往返电动小汽车（2001年C题）；
③简易智能电动车（2003年E题）；
④液体点滴速度监控装置（2003年F题）；
⑤悬挂运动控制系统（2005年E题）；
⑥电动车跷跷板（2007年F题本科组）；
⑦电动车跷跷板（2007年J题高职高专组）；
⑧声音引导系统（2009年B题）；
⑨模拟路灯控制系统（2009年I题高职）。
其中与电动小车有关的有6题。
二、从历届赛题可以看到：
从历届的赛题来看，主攻“控制类”赛题方向的同学需要了解和掌握：（1）系统控制方案和算法设计
（2）微控制器电路模块制作和编程：如：AT89S52、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PIC16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B
、STM32F103VET6等等。
（3）微控制器外围电路模块制作和编程：如键盘及LED数码管显示器模块、RS-485总线通信模块、CAN总线通信模块、无线收发器电路模块、ADC模块、DAC模块等等。
（4）传感器电路模块制作和编程：如光电传感器模块、超声波发射与接收模块、温湿度传感器模块、倾角传感器模块、角度传感器模块、音频信号检测模块等等。
（5）电机控制电路模块制作和编程：如直流电机驱动模块（L298 N）、步进电机驱动模块（L297+L298N，TA8435H）、舵机控制模块、光电隔离模块等等。
（6）放大器电路模块制作：小信号放大器电路模块、滤波器电路模块、音频放大器
（7）电源电路模块制作
（8）电动小车制作
三、建议：
“控制类”赛题中所涉及到的一些知识点，特别是有关自动控制理论与算法方面，对有些专业的同学来讲，在专业课程中是没有的，需要自己去搞清楚。
这一点很重要。
理论用来指导行动。
没有理论基础，盲人摸象，行动一定会有困难。
“系统控制方案和算法设计”是控制类赛题的重点，对于不同的赛题，控制目的和要求都是不相同的，其“系统控制方案和算法设计”也都是不相同的。
而“系统控制方案和算法设计”往往决定该赛题能否成功的关键之一。
在训练过程中可以选择一些往届的赛题，适当做一些修改，进行培训。
随着全国大学生电子设计竞赛的深入和发展，电子设计竞赛从题目要求的深度、难度都有很大的提高，在竞赛规则中对微控制器选型、电路模块的采用的限制、“最小系统”的定义、“性价比”与“系统功耗”指标要求等也出现了一些变化。
根据目前的竞赛规则，训练过程中制作的一些功能模块是可以在竞赛中使用的。
建议训练过程中，对历届赛题中经常出现的基本电路和功能模块（如直流电机驱动模块、步进电机驱动模块、传感器模块等）进行设计与制作，制作和掌握这些模块的使用，为竞赛做好充分的准备。
根据我们在培训过程中对学生的了解，主攻“控制类”赛题方向的同学
通常对数字信号处理掌握较好，而对模拟电路、小信号处理（如2009的音频
信号）缺乏训练。
模拟电路知识是电子设计竞赛中的一个重点。
控制类赛题
也不会是纯数字量处理（如全部都是开关动作），从2007、2009的赛题就可
以看到这个趋势。
主攻“控制类”赛题方向的同学需要注意和加强模拟电路
方面的训练。
主攻“控制类”赛题方向的同学还可以发挥自己的想象力，考虑一下还
有可能出现什么控制类的赛题，还有可能出现什么样的控制算法，还有哪些
传感器可能被使用（如图像识别传感器模块、色彩传感器模块、电子罗盘模
块等），在培训过程中事先训练一下
四、准备:
1、电源模块：①常用的电源稳压模块12V,9V,5V,3.3V和双电源±5V，±12V；②可调升压电源模块；
2、最小系统:确定一类竞赛用的单片机，C51,AVR,FPGA,STM32等，做一个最小系统，引出所以端口。
3、驱动模块：这个应该是属于必备的模块（如果选择控制类题目），常用的L298，L297，UNL2003，UNL2803等。
4、信号处理模块：信号处理模块主要把一模拟信号转为开关量。
把一些信号转为其他信号（把正弦波转为方波），电压比较器（LM393，LM339）,信号放大（常用运放TL082，TL084）.
5、 AD,DA模块，现在高级一点的单片机基本都带有AD，但是还是要准备一些DA模块。
AD，DA模块能在一些传感器场合中用到。
6、传感器模块:这一块应该说是准备阶段重点要准备的。
①循迹光耦（一般是黑线）也可以借鉴飞思卡尔只能车大赛，循导线（带有一定频率的导线）。
②趋光模块（光敏电阻或者光敏二极管）；③霍尔传感器④接近开关（探测金属）⑤超声波传感器（测距，避障）⑥红外（无线遥控，避障）⑦角度传感器⑧加速度传感器⑨湿度传感器⑩烟雾传感器，温度传感器⑪颜色传感器
7、声控模块，语音播放模块，录音模块
8、单片机外接人机模块:数码管显示，液晶显示，LED灯，蜂鸣器，矩阵键盘，独立键盘。
9、无线模块（无线串口模块，NRF905，CC1100等选择一种）。
10、电机类（减速电机，步进电机，测速电机）。