2015全国大学生电子设计大赛控制类赛题预测及想法

2015全国大学生电子设计大赛控制类赛题预测及想法
2015全国大学生电子设计大赛控制类赛题预测及想法

电赛清单想法

我对信号、通讯、仪表类的赛题不太了解,我主要分享一下控制类和电源类的想法

控制类清单大概就下边这些

数字风速仪

电子称(最大称重5kg)

量角器

带防撞圈的多旋翼飞行器,外形尺寸:长度≤50cm,宽度≤50cm;续航时间大于10分钟带保护板的18650型、容量2000~3000mAh的锂离子电池

光电传感器

无线收发模块

具有A V端子输出的彩色摄像头(彩色制式不限)

小型轴流风机(直径5~10cm,5~12V DC)

万向节(连接杆直径10mm以下)

三维角度传感器或电子陀螺仪

大家自动控制都学过一个闭环控制系统包括上图这四部分。

清单里边能充当执行器的只有多旋翼飞行器和小型轴流风机,涉及传动的题多数是需要电机的而且清单里也会列出,今年清单里没有,如果真的用不到传动电机的话那除了控制多旋翼飞行器剩下一个就只能控制小型轴流风机了(控制方法类似2011年F题)。评定系统好坏需要一个工具,要么人眼直接看,要么就是借助一些辅助仪器,比如说上边提到的数字风速仪,也就是风速也很有可能是被控对象。如果是这样的话测量反馈可能需要用到角度相关传感器来实现。但是清单中提到的角度传感器强调是三维的,所以也有可能是多个风扇协调控制帆板实现空间的某个三维角度。万向节作为固定关节。

万向节是用在传动上的,清单里没有电机让人想不明白(当然也有可能要用但是没列出来),如果真不用点击的话,这个万向节就只能固定在飞行器上了。可能用作衔接棍棒和飞行器的关节。用飞行器拖动棍棒完成某些操作。

我最想不明白的还是必须具有A V端子输出的彩色摄像头,对输出接口有要求要么是接到指定设备,要么可能考察指定信号的处理我不太清楚飞思卡尔的摄像头有没有av信号输出。如果要用到的真是这一类公共场合的摄像头的话,没了解过A V信号,有可能是要考查AV 输出解码,而且个头偏大放在飞行器上可能性比较小,只能作为陆地上的测量反馈部分。有可能是摄像头捕捉四轴操作,通过无线反馈回去。

如果是公共场合的摄像头的话比赛时可能会用比赛现场的摄像头。

对应控制类的赛前需要掌握的

软件:PWM,PID,AD,两个单片机间的无线传输(蓝牙或zigbee),MCU多备几块(电赛经常烧)

硬件:除了清单上的物品,避障管(光电传感器)可能能用在飞行器和另一道题上做临界触发用。万向节建议买轻一点的,A V端子母头

电源类无非还是老样子变着花样玩,AC-DC、DC-AC、AC-AC、DC-DC,电能传输单向、双向,有线、无线,用到的器件都差不多,也没办法猜。

对电源有兴趣的就提前准备好IGBT或者MOSFET,二极管,电感,以及相应的驱动电路。

出来清单以后最主要的还是熟悉各种器件的使用。

对比历年每一届的赛题和器件清单找到清单上期间的相应用途,便于认识器件在比赛中用途。

说了这么多其实也都是一厢情愿,欢迎纠正讨论。

全国大学生电子设计竞赛培训系列教程

全国大学生电子设计竞赛培训系列教程 《全国大学生电子设计竞赛培训系列教程——基本技能训练与单元电路设计》 内容简介 本书是全国大学生电子设计竞赛培训系列教程之一——《基本技能训练与单元电路设计》分册。全书共7章,主要介绍了“全国大学生电子设计竞赛”的基本情况、设计竞赛命题原则及要求、历届考题的类型、考题所涉及的知识面和知识点、竞赛培训流程,以及赛前、竞赛期间的注意事项等内容;并较详细地讲解了电子竞赛制作的基础训练、单片机最小系统和可编程逻辑器件系统设计制作;最后介绍了单元电路的工作原理、设计与制作。 本书内容丰富实用,叙述简洁清晰,工程性强,可作为高等学校电子信息科学与工程类专业、电气工程及自动控制类专业的大学生参加“全国大学生电子设计制作竞赛”的培训教材,也可作为各类电子制作、详程设计、毕业设计的教学参考书,以及电子工程技术工程师的参考书。 前言 全国大学生电子设计竞赛是由教育部高等教育司、信息产业部人事司共同主办的面向大学生、大专生的群众性科技活动,目的在于推动普通高等学校的信息电子类学科面向21世纪的课程体系和课程内容改革,引导高等学校在教学中培养大学生的创新意识、协作精神和理论联系实际的学风,加强学生工程实践能力的训练和培养,鼓励广大学生踊跃参加课外活动,把主要精力吸引到学习和能力培养上来,促进高等学校形成良好的学习风气,同时也为优秀人才脱颖而出创造条件。 全国大学生电子设计竞赛自1994年至今已成功举办了七届。深受全国大学生的欢迎和喜爱,参赛学校、队和学生逐年递增。全国大学生电子设计竞赛组委会为了组织好这项竞赛事,编写了电子设计竞赛获奖作品选编,深受参赛队员的喜爱。有许多参赛队员和辅导教师反映,若能编写一部从基本技能训练、单元电路设计直至综合设计系列教程,那将是锦上添花。2006年北京理工大学罗伟雄教授在湖南指导工作时也曾提出这个设想。当时就得到了国防科技大学的领导和教员响应。立即组建了“全国大学生电子设计竞赛培训系列教程编写委员会”。并组织了几十名教员和曾经获得全国大学生电子设计竞赛大奖的在校研究生和博士生对历届的考题(约43题)重新设计制作一次。为这个系列教程编写奠定了理论和实践的基础。 本系列教程分为五个分册,共23章。第一分册为《基本技能训练与单元电路设计》;第二分册为《模拟电子线路设计》;第三分册为《高频电子线路设计》;第四分册为《电子仪器仪表设计》;第五分册为《数字电路与自控系统设计》。 第一分册《基本技能训练与单元电路设计》,又称基础分册,共有7章(第1~7章)。主要介绍了全国大学生电子设计竞赛基本情况,命题原则及要求,竞赛题所涉及的知识面与知识点;全国大学生电子设计竞赛流程;电子设计竞赛制作基本训练;单片机最小系统设计制作;可编程逻辑器件系统设计制作;电子系统设计的基本方法及步骤;常用中小规模集成电路的应用设计课题。 第二分册《模拟电子线路设计》,共有3章(第8~10章)。主要介绍了交直流、稳压电源设计、放大器设计及信号源设计。

2019年全国大学生电子设计竞赛暨

年全国大学生电子设计竞赛(安徽赛区)暨 安徽省大学生电子设计竞赛赛项规程 一、赛项名称 赛项名称:年全国大学生电子设计竞赛(安徽赛区)暨安徽省大学生电子设计竞赛 英语翻译:' 赛项组别:本科组、高职组 二、竞赛组织机构 (一)主办和承办单位 主办单位:安徽省教育厅 承办单位:合肥学院 承办单位在组委会指导下负责竞赛组织和测试评审工作。承办单位成立由主管副校长为组长,教务部门和相关院系负责人为副组长的竞赛工作领导小组,全面负责竞赛工作。 各参赛高校在组委会和承办单位指导下参与竞赛工作,其竞赛组织工作由各校教务部门负责。各参赛高校应成立电子设计竞赛工作领导小组,并指定一名负责人,具体负责本校学生的参赛事宜。负责人联系方式应提前向组委会秘书处报备,以便工作联系。 (二)组织委员会 主任:储常连安徽省教育厅副厅长 执行主任: 张剑云解放军国防科技大学电子对抗学院教授

副主任: 梁祥君安徽省教育厅高教处处长 委员: 李辉中国科学技术大学高级工程师 崔琛解放军国防科技大学电子对抗学院教授鲁昌华合肥工业大学软件学院院长 孙玉发安徽大学电子信息工程学院教授 刘晓东安徽工业大学电气信息学院院长 黄友锐安徽理工大学教务处处长 凌有铸安徽工程大学电气工程学院教授 崔执凤安徽师范大学物理与电子信息学院教授李淮江淮北师范大学后勤服务与管理处处长花海安安徽建筑大学高级工程师 高先和合肥学院智能感知技术研究所所长 胡继胜安徽职业技术学院教授 蔡骏安徽电子信息职业技术学院高级工程师钱峰芜湖职业技术学院信息工程学院院长(三)专家委员会 主任: 鲁昌华合肥工业大学软件学院院长 委员: 李辉中国科学技术大学高级工程师 崔琛解放军国防科技大学电子对抗学院教授鲁昌华合肥工业大学软件学院院长

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

2015全国电子设计大赛B题风力摆

2015年全国大学生电子设计竞赛风力摆控制系统(B题) 2015年8月15日

摘要 本系统以飞思卡尔K60单片机为控制核心,结合3轴加速度传感器+3轴陀螺仪MMA7361模拟陀螺仪传感器。BTN7971电路作为驱动轴流风机动力模块。根据三维角度传感器采集的角度值反馈到单片机输出PWM控制风机摆按照一定规律运动,得到相应的的轨迹。 关键词:K60;PWM控速;MMA7361;角度采集

目录 一、系统方案 (1) 1、单片机的论证与选择 (1) 2、传感器的论证与选择 (1) 3 驱动电路的论证与选择 (1) 二、系统理论分析与计算 (2) 1、系统理论分析与计算 (2) 三、电路与程序设计 (3) 1、电路的设计 (3) (1)系统板电路原理图 (3) (2)驱动模块电路原理图 (3) (3)传感器电路原理图 (4) (4)电源 (4) 2、程序的设计 (5) (1)程序功能描述与设计思路 (5) (2)程序流程图 (5) 四、测试方案与测试结果 (6) 1、测试方案 (6) 2、测试条件与仪器 (6) 3、测试结果及分析 (6) (1)测试结果(数据) (6) (2)测试分析与结论 (6) 五、结论与心得 (7) 六、参考文献 (7) 附录1:源程序 (8)

风力摆控制系统(B题) 【本科组】 一、系统方案 本设计采用了K60单片机为控制核心,采用BTS7971智能功率芯片驱动电机。MMA7361加速度计测量摆杆的角度,采用双电源供电,由航模电池直接供电驱动电路,电流大。由LM1117-5V等稳压组成的多路稳压模块供给单片机,陀螺仪等模块。 根据MMA7361加速度计采集摆杆运动的角速度,经过互补滤波,PD算法计算得到摆杆的角度,显示在液晶屏。角度作为条件判读依据,根据得到的角度,设定PWM 的输入大小。从而控制不同方向风机的做功,风机的不同倾角会引起风机的加减速使摆杆摆出不同姿势。 1、单片机的论证与选择 方案一:采用ATMEL公司的AT89C51作为控制器。51单片机运算能力强,软件编程灵活,自由度大。但是由于要处理的传感器数量较多,且图像数据较为庞大,51的IO口和运行能力不能达到要求。另外51单片机需要仿真器来实现软硬件调试,较为烦琐。 方案二:采用飞思卡尔半导体公司的kinetis微控制器作为控制核心。采用由Freescale半导体公司生产的Kinetis K60单片机作为主控系统系列微控制器飞思卡尔公司推出的基于ARM Cortex-M4内核的32位微控制器,具有强大的运算处理能力和丰富的片内资源。 由于组员对K60的使用较为熟悉,同时考虑到功能要求,我们选择方案二Kinesis K60芯片作为控制核心。 综合以上二种方案,选择方案二 2、传感器模块的论证与选择 方案一:采用SCA60C倾角传感器,-90o~+90o测量范围。0.5~4.5输出,只能测量单轴角度而且电压输出信号采集不便。 方案二:使用电位器作为角度传感器,由于不同角度输出的电阻值不同,通过AD采样电阻两端电压,计算得到角度对于一般的电位器,线性度较差. 方案三:采用3轴陀螺仪和三轴加速度计MMA7361模块。可以同时采集三个轴的模拟值,精度采集高,单片机可以直接读取,易于操作。 综合以上三种方案,选择方案三 3、驱动模块的论证与选择: 方案一:采用市面易购的电机驱动芯片L298控制风机,该芯片是利用TTL电平进行控制,通过改变芯片控制端的输入电平,,但是风机电流过大,L298耐电流过小,易烧驱动。方案二:采用BTS7971电路驱动电路,BTS7971驱动能力强,耐压值大,最大可通过

2015年全国大学生电子设计大赛四旋翼飞行器论文

2015年全国大学生电子设计竞赛多旋翼自主飞行器(C题) 2015年8月15日

摘要 本文对四旋翼碟形飞行器进行了初步的研究和设计。首先,对飞行器各旋翼的电机选择做了论证,分析了实际升力效率与PWM的关系并选择了此样机的最优工作频率,并重点对飞行器进行了硬件和软件的设计。 本飞行器采用瑞萨R5F100LEA单片机为主控制器,通过四元数算法处理传感器MPU6000采集机身平衡信息并进行闭环的PID控制来保持机身的平衡。整个控制系统包括电源模块、传感器检测模块、电机调速模块、飞行控制模块及微处理器模块等。角度传感器和角速率传感模块为整个系统提供飞行器当前姿态和角速率信号,构成飞行器的增稳系统。本系统经过飞行测试,可以达到设计要求。关键字:R5F100LEA单片机、传感器、PWM、PID控制。

目录 1系统方案 (1) 1.1电机的论证与选择 (1) 1.2红外对管检测传感器的论证与选择 (1) 1.3电机驱动方案的论证与选择 (2) 2系统控制理论分析 (2) 2.1控制方式 (2) 2.2 PID模糊控制算法 (2) 3控制系统硬件与软件设计 (4) 3.1系统硬件电路设计 (4) 3.1.1系统总体框图 (4) 3.1.2 飞行控制电路原理图 (4) 3.1.3电机驱动模块子系统 (5) 3.1.4电源 (5) 3.1.5简易电子示高模块电路原理图 (6) 3.2系统软件设计 (6) 3.2.1程序功能描述与设计思路 (6) 3.2.2程序流程图 (6) 4测试条件与测试结果 (7) 4.1 测试条件与仪器 (7) 4.2 测试结果及分析 (7) 4.2.1测试结果(数据) (7) 4.2.2测试分析与结论 (8) 附录1:电路图原理 (9) 附录2:源程序 (10)

全国大学生电子设计竞赛训练教程

参考文献: 1.全国大学生电子设计竞赛组委会. 第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目. www. https://www.360docs.net/doc/109185708.html,.2003.12 2.全国大学生电子设计竞赛组委会. 第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目. www. https://www.360docs.net/doc/109185708.html,.2003.12 3.全国大学生电子设计竞赛组委会. 第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目. www. https://www.360docs.net/doc/109185708.html,.2003.12 4.全国大学生电子设计竞赛组委会. 第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目. www. https://www.360docs.net/doc/109185708.html,.2003.12 5.全国大学生电子设计竞赛组委会. 第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目. www. https://www.360docs.net/doc/109185708.html,.2003.12 6.全国大学生电子设计竞赛组委会. 第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目. www. https://www.360docs.net/doc/109185708.html,.2003.12 7.全国大学生电子设计竞赛组委会. 全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编(1994~1995) [M].北京:北京理工大学出版社,1997年第1版. 8.全国大学生电子设计竞赛组委会. 全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编(2001)[M]. 北京:北京理工大学出版社,2003年第1版. 9.全国大学生电子设计竞赛组委会. 全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编(1999)[M]. 北京:北京理工大学出版社,2000年第1版. 10.高吉祥,黄智伟,陈和.高频电子线路[M]. 北京:电子工业出版社,2003年第1版 11.黄智伟.无线数字收发电路设计[M]. 北京:电子工业出版社,2003年第1版 12.黄智伟.电子电路计算机仿真设计[M]. 北京:电子工业出版社,2004年第1版 13.黄智伟.射频集成电路原理与应用[M]. 北京:电子工业出版社,2004年第1版 14.黄智伟.无线发射与接收电路设计[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,2004年第1 版 15.黄智伟.单片无线数据通信IC原理与应用[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,2004 年第1版 16.黄智伟.创新素质教育多媒体软件的制作[J]. 电化教育研究,2003年.4:104~105 17.黄智伟.全国大学生电子设计竞赛EDA技术教学方法研究[J]. 南华教育2003年第2期: 64-65

2015年全国大学生电子设计竞赛获奖名单

2015年全国大学生电子设计竞赛获奖名单 2安徽本科A安徽大学朱伟风郝文博许文祥二等奖3安徽本科A安徽大学钱欢李浩南赵颖二等奖4安徽本科A安徽大学付煜欣欧博文王珏二等奖5安徽本科B安徽大学高丽蓉马晓忠刘昆二等奖6安徽本科B安徽大学鲁立宇马自强王宁诚二等奖7安徽本科D安徽大学王侨侨段玉彪李杰二等奖8安徽本科D安徽大学王庆安管州李晨轩二等奖9安徽本科B安徽工程大学解猛阮子良冯紫妍一等奖10安徽本科B安徽工程大学张汇锋卢家付钱文秀一等奖11安徽本科B安徽工程大学翟宇陈强马艳艳二等奖12安徽本科B安徽工程大学彭国梁潘钺高磊二等奖13安徽本科G安徽工程大学江柳董子汉张南飞一等奖14安徽本科C安徽工程大学机电学黄涛李琦刘雄二等奖15安徽本科B安徽工业大学陈小锋沈冬冬陈朋朋二等奖16安徽高职H安徽机电职业技术学恒非非耿威王志强一等奖17安徽高职I安徽机电职业技术学汪瑞李秀王明明二等奖18安徽本科A安徽师范大学李改有李亚张志豪二等奖19安徽本科G安徽新华学院陶冶胡泽报王磊一等奖20安徽本科B合肥工业大学郭延锐金志杰赵薇一等奖21安徽本科B合肥工业大学刘耀东许柯赵廷碧二等奖22安徽本科A合肥学院石响汪程禹芮二等奖23安徽本科B合肥学院龙军华童鹏吴兴林二等奖24安徽本科B河海大学文天学院朱宏伟桂青青二等奖25安徽本科B解放军电子工程学院李云成熊力黄超一等奖26安徽本科D解放军电子工程学院陈乐东许超辛立刚二等奖27安徽高职H芜湖职业技术学院袁川方宇谢朋二等奖28安徽高职I芜湖职业技术学院陈家玉姚震余成林一等奖29安徽高职J芜湖职业技术学院吴杰张中姚俊二等奖30北京本科A北方工业大学吕恒宇李辰佂陈欣月一等奖31北京本科A北方工业大学黄伟超刘东侯宗祥一等奖32北京本科A北方工业大学栾文南罗琦钫张东晨二等奖33北京本科A北方工业大学刘志孟刘强熊振驭二等奖34北京本科G北京电子科技学院成容吴伊冉李城豪二等奖35北京高职H北京电子科技职业学铁丽丽师令李言一等奖36北京本科B北京工业大学孙兴伟邱永康米文昊二等奖37北京本科B北京工业大学卢佳豪赵晋王飞二等奖38北京本科D北京工业大学王岳韩扬周朔一等奖39北京本科D北京工业大学张若杨宋耀东梁佳兴二等奖40北京本科A北京航空航天大学翁启旺谭煜希王聿正二等奖41北京本科A北京航空航天大学秦文渊曹斌陈靖方二等奖42北京本科B北京航空航天大学罗雪松鞠孝亮张晓薇一等奖43北京本科B北京航空航天大学李智康屈珅李恺二等奖44北京本科D北京航空航天大学海钢锋张凯张启明二等奖45北京本科D北京航空航天大学牛泽杨佳颖刘渊二等奖46北京本科D北京航空航天大学刘雅娴王晨焱谢一平二等奖47北京本科D北京航空航天大学谭笑封刘爱东李柳二等奖48北京本科E北京航空航天大学王子钰武迪何涛一等奖49北京本科E北京航空航天大学王达威李伟孙世攀二等奖

2015年电子设计大赛综合测评题课程设计解析

郑州轻工业学院 电子技术课程设计 题目: 2015年电赛测评试题 姓名:王苗龙 专业班级:电信13-01 学号: 541301030134 院(系):电子信息工程学院 指导教师:曹卫锋谢泽会 完成时间: 2015年10月 29日

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目 2015年电子设计大赛综合测评试题 专业电信工程13-1 学号 541301030134 姓名王苗龙 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 主要内容 1.阅读相关科技文献。 2.学习电子制图软件的使用。 3.学会整理和总结设计文档报告。 4.学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求 1、使用555时基电路产生频率20kHz-50kHz连续可调,输出电压幅度为1V的方波Ⅰ; 2、使用数字电路74LS74,产生频率5kHz-10kHz连续可调,输出电压幅度为1V的方波Ⅱ; 3、使用数字电路74LS74,产生频率5kHz-10kHz连续可调,输出电压幅度峰峰值为3V的三角波; 4、产生输出频率为20kHz-30kHz连续可调,输出电压幅度峰峰值为3V的正弦波Ⅰ; 5、产生输出频率为250kHz,输出电压幅度峰峰值为8V的正弦波Ⅱ;方波、三角波和正弦波的波形应无明显失真(使用示波器测量时)。频率误差不大于5%;通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%。 主要参考资料 1.何小艇,电子系统设计,浙江大学出版社,2010年8月 2.姚福安,电子电路设计与实践,山东科学技术出版社,2001年10月 3.王澄非,电路与数字逻辑设计实践,东南大学出版社,1999年10月 4.李银华,电子线路设计指导,北京航空航天大学出版社,2005年6月 5.康华光,电子技术基础,高教出版社,2006年1月 完成期限: 2015年10月30日 指导教师签章: 专业负责人签章: 2015 年 10月26日

2015全国大学生电子设计大赛F题一等奖--数字频率计

2015 年全国大学生电子设计竞赛 全国一等奖作品 设计报告部分错误未修正,软 件部分未添加 竞赛选题:数字频率计(F 题)

摘要 本设计选用FPGA 作为数据处理与系统控制的核心,制作了一款超高精度的数字频率计,其优点在于采用了自动增益控制电路(AGC)和等精度测量法,全部电路使用P CB 制版,进一步减小误差。 AGC 电路可将不同频率、不同幅度的待测信号,放大至基本相同的幅度,且高于后级滞回比较器的窗口电压,有效解决了待测信号输入电压变化大、频率范围广的问题。频率等参数的测量采用闸门时间为1s 的等精度测量法。闸门时间与待测信号同步,避免了对被测信号计数所产生±1 个字的误差,有效提高了系统精度。 经过实测,本设计达到了赛题基本部分和发挥部分的全部指标,并在部分指标上远超赛题发挥部分要求。 关键词:FPGA 自动增益控制等精度测量法

目录 摘要 (1) 目录 (2) 1. 系统方案 (3) 1.1. 方案比较与选择 (3) 1.1.1. 宽带通道放大器 (3) 1.1.2. 正弦波整形电路 (3) 1.1.3. 主控电路 (3) 1.1.4. 参数测量方案 (4) 1.2. 方案描述 (4) 2. 电路设计 (4) 2.1. 宽带通道放大器分析 (4) 2.2. 正弦波整形电路 (5) 3. 软件设计 (6) 4. 测试方案与测试结果 (6) 4.1. 测试仪器 (6) 4.2. 测试方案及数据 (7) 4.2.1. 频率测试 (7) 4.2.2. 时间间隔测量 (7) 4.2.3. 占空比测量 (8) 4.3. 测试结论 (9) 参考文献 (9)

电子设计大赛规定

二、竞赛规则和操作方法 1.参赛报名 参赛队员必须是普通高等学校、军队院校、高等专科学校和高等职业学校的具有正式学籍的全日制本科生或专科生。参赛学校可在广泛开展校内赛前培训与校级竞赛的基础上选拔出适当数量的优秀参赛队报名参赛。正式进入赛场的每个参赛队应由三名学生组成,参赛队的正式队员以开赛时填写的《2015年全国大学生电子设计竞赛登记表》中填写的三名队员姓名为准。参赛队员进入赛场时,应向赛场巡视员交验本人学生证,竞赛期间不得更换参赛队员。 2.参赛选题 今年全国竞赛仍采用本科生组(甲组)和高职高专学生组(乙组)两套竞赛题目。参赛的本科生限选甲组题目;高职高专学生原则上选择乙组题目,但也可选择甲组题目,并严格按甲组题目的标准进行评审。只要参赛队中有本科生(含已专升本学生),该队只能选择甲组题目,并严格按甲组题目的标准进行评审。每支报名参赛队必须在赛区报名时按照规则确定本队参赛选题的组别(甲组或乙组),开始竞赛后不得更改。凡不符合上述选题规定的作品均视为无效,赛区不予以评审。 3.赛后实际参赛队统计 赛区和全国对参赛规模进行统计时,一律以“实际参赛队”数量为准。实际参赛队是指已正式报名并按时向赛区组委会上交了参赛作品(含制作实物和设计报告)的参赛队。各赛区应在竞赛结束时如实统计本赛区的实际参赛队数量,按照《2015年全国大学生电子设计竞赛赛区实际参赛队汇总表》的格式填写表格,并务必于8月24日(含当日)传至全国竞赛组委会秘书处。推荐申报全国竞赛国家奖的优秀参赛队信息也用此表格填写,并在8月24日(含当日),将该表格传至全国竞赛组委会秘书处。 4.赛区优秀参赛队材料寄送

8月24日(含当日,以邮戳为准),各赛区竞赛组委会将参加全国评审所要求的优秀参赛队的材料以特快专递方式寄出或派专人报送到全国竞赛组委会秘书处指定的地址和收件人。 5.赛区优秀参赛队综合测评 8月24日当天,在各赛区以集中一校的封闭方式举行综合测评。综合测评由全国专家组负责,赛区组委会负责组织实施。测评对象为赛区所有推荐上报全国评奖的优秀参赛队全体队员。综合测评的方式为设计制作,测评成绩计入全国评审总分。综合测评题目由全国专家组负责统一制定,并从网上下载。 综合测评需要的主要物品由全国竞赛组委会提前邮到各赛区组委会指定接收人,所寄主要物品必须在综合测试开始前1小时拆封,拆封前需由全国专家组委派专家负责查验,综合测评结束后,立即组织赛区专家进行测试并记录。全国评审专家根据测试记录在全国评审期间打分。综合测评实施办法详见附件一。 各赛区组委会必须于8月25日(含当日,以邮戳为准)将各队综合测评记录等材料以特快专递方式寄出或派专人报送全国竞赛组委会秘书处指定地址和收件人。 6.学校竞赛组织 各参赛学校的组织工作由各校指定的部门(如:教务处)负责,应指定一名学校竞赛负责人。本校参赛队所需竞赛设备和元器件等由参赛学校自行解决。 7.竞赛组织形式 全国竞赛采用“半封闭,相对集中”的组织方式。“半封闭”是指赛期内,各参赛队必须独立完成竞赛题目的各项要求,不得与他人商量和交流,任何教师不得介入,但学生可以离开赛场查阅各种有关资料,可以在规定时间内用餐和休息;“相对集中”是指参赛学校安排本校参赛队集中在不超过三个实验室内完成全部竞赛任务,便于巡视员检查。

2015年全国大学生电子设计竞赛综合测评题

2015年全国大学生电子设计竞赛综合评测题 综合测评注意事项 (1) 综合测评于2015年8月24日8:00正式开始,8月24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) 综合测评题以对为单位采用全封闭方式进行,现场规则按《综合测评纪律与规定》执行。 (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》,有全国专家 组委 派的专家封存、交赛区保管。 多种波形产生电路 使用题目指定的综合测试板上的555芯片、74LS74芯片和一片通用四运放 324芯片,设计制作一个频率可变的同时输出方波Ⅰ、方波Ⅱ、三角波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ的多种波形产生电路。给出方案设计、详细电路图和现场自测数据 波形(一律手写、3个同学签字、注明综合测试版编号),与综合测试版一同上交。 1.设计制作要求 使用555时基电路产生频率为20kHz-50kHz的方波Ⅰ作为信号源;利用此方 波Ⅰ,可在四个通道输出4种波形:每通道输出方波Ⅱ、三角波、正弦波Ⅰ、正 弦波Ⅱ中的一种波形,每通道输出的负载电阻均为600欧姆。 2.五种波形的设计要求 (1)使用555时基电路产生频率20kHz-50kHz连续可调,输出电压幅度为 1V的方波Ⅰ; (2)使用数字电路74LS74,产生频率5kHz-10kHz连续可调,输出电压幅度 为1V的方波Ⅱ; (3)使用数字电路74LS74,产生频率5kHz-10kHz连续可调,输出电压幅度 峰峰值为3V的三角波; (4)产生输出频率为20kHz-30kHz连续可调,输出电压幅度峰峰值为3V的 正弦波Ⅰ; (5)产生输出频率为250kHz,输出电压幅度峰峰值为8V的正弦波Ⅱ; 方波、三角波和正弦波的波形应无明显失真(使用示波器测量时)。频率误 差不大于5%;通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%。 3.电源只能选用+10V单电源,由稳压电源供给,不得使用额外电源。

80MHz-100MHz频谱仪(E题)2015电子设计大赛

2015年全国大学生电子设计竞赛试题 参赛注意事项 (1)8月12日8:00竞赛正式开始。本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题;高 职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题,也可以选择【本科组】题目。 (2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。 (3)参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生,应出示能够证明参赛者学生 身份的有效证件(如学生证)随时备查。 (4)每队严格限制3人,开赛后不得中途更换队员。 (5)竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源,但不得在学校指定竞赛场地外进行设 计制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须迴避,对违纪参赛队取消评审资格。 80MHz~100MHz 频谱分析仪(E 题) 【本科组】 一、任务 设计制作一个简易频谱仪。频谱仪的本振源用锁相环制作。频谱仪的基本结构图如图1所示。 二、要求 1. 基本要求 制作一个基于锁相环的本振源: (1)频率范围 90MHz~110MHz ; (2)频率步进 100kHz ; (3)输出电压幅度 10~100mV ,可调; (4)在整个频率范围内可自动扫描;扫描时间在1~5s 之间可调;可手动 扫描;还可预置在某一特定频率;

(5)显示频率; (6)制作一个附加电路,用于观测整个锁定过程; (7)锁定时间小于1ms。 2. 发挥部分 制作一个80MHz~100MHz频谱分析仪: (1)频率范围80MHz~100MHz; (2)分辨率100kHz; (3)可在频段内扫描并能显示信号频谱和对应幅度最大的信号频率; (4)测试在全频段内的杂散频率(大于主频分量幅度的2%为杂散频率)个数; (5)其他。 三、说明 在频谱仪滤波器的输出端应有一个测试端子,便于测量。

2015年全国大学生电子设计竞赛A题论文

2015年全国大学生电子设计竞赛双向DC-DC变换器(A题) 2015年8月15日

摘要 本系统以STM32单片机为主控制器,以非隔离式Buck-Boost型电路为核心,设计并制作用于电池储能装置的双向DC-DC变换器,实现可按键设定亦可自动转换电池充放电模式的功能。系统由STM32内部寄存器及扩展口功能,加上按键模块、集成运放模块、LCD液晶显示模块、双向DC-DC变换电路组成。提高了电源效率,有效的保护了电路,经测试,系统能够实现基础部分所有要求。 关键词:DC-DC变换器;高效率;STM32;电流控制精度 Bbstract This system is given priority to with STM32 MCU controller, with the isolation type Buck - Boost circuit as the core, the design and construction of double DC - DC converter for battery energy storage device, implement key setting can be automatically switched to the battery charging and discharging mode function.System of STM32 internal registers and extension mouth function, and key module, integrated operational amplifier module, LCD liquid crystal display module, two-way DC - DC conversion circuit.Improve the efficiency of the power, the effective protection circuit, after the test, the system can realize all basic requirements. Keywords:DC-DCconverter;Highefficiency;STM32;Current control accuracy I

全国大学生电子设计大赛活动总结【精品】

全国大学生电子设计大赛活动总结 总结是对过去一定时期的工作、学习或思想情况进行回顾、分析,并做出客观评价的书面材料,它能够给人努力工作的动力,因此我们需要回头归纳,写一份总结了。总结怎么写才能发挥它的作用呢?下面是整理的全国大学生电子设计大赛活动总结,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。 在大一、大二学年,我们都一直比较侧重于理论知识的学习,忽视了动手做实验的促进作用。想到平时老师经常教导我们要重视实验,自身也认识到实验能力的重要性,我们踊跃报名本届的电子设计竞赛。我们很顺利地通过了学院的选拔考试,成为了20xx年全国大学生电子设计竞赛的参赛队员。对于这次既能拓宽我们的专业知识面,又能锻炼我们实验中分析问题与解决问题的的能力的机会,我们都倍感珍惜。 在学期末的时候,我们学院就开始了竞赛培训。每一堂培训课上,老师都给我们讲述了许多应用性很强的知识,有涉及传感器、运算放大器、模拟电路、数字电路、单片机、FPGA、高频通信、仪器仪表使用、赛题分析等等各个方面。课堂内容中除了一小部分是我们平时上课中讲过的,大多都是新知识,而且老师在讲授知识点的过程中,列举了许多典型应用,使我们对这些新接触的知识不致于感到陌生。在课外,首先以我们擅长的方面确定我们此次竞赛培训阶段的主要训练方向,有选择地做一些训练。整整一个暑假下来,我们做的小模块也还不少呢。在培训期间,我们组完成了一个完整的.系统,但是这么些小模块的训练却给我们带来了无形的财富。一方面,我们三人分工合作,任务安排得合理有序,在最短的时间内达到了最高的效益,且大家互相帮助,互相纠错,降低了出错率;另一方面,在这些小模块练习中,我们熟悉了开发工具、协议的调试、程序中BUG的测试与避免,提高了程序正确运行的效率。 很快暑假培训就结束了,等待我们的是四天三夜对我们能力的挑战。3号早上一看到赛题,我们就开始与时间做竞争。经过我们三人反复分析,最终我们选择了音频信号分析仪。很幸运,暑假期间我们已将用液晶做菜单显示的模块完全做成型。赛题中需要以菜单显示,我们便很方便的将我们的模块移植过去。可见,在培训期间尽可能多做些模块还是很有必要的。但是,事实终究不能尽如人意。当我们能够实现基本功能时,我们的单片机ARM9E却时不时地发生工作不正常的情形:有时AD采样不到数值,致使液晶显示发生死机现象。眼看截止时间一点一点地逼近,而这种奇怪的现象仍时有发生,我们都着急万分。要是平时做实验,遇到困难了,同学之间可以互相帮助,也可以请教老师。但现在我们能依靠的只有自己了。经验告诉我们,沉着与冷静是最好的策略,烦躁与焦急只会自乱阵脚。我们三个商量后,决定一步一步检查过来,先查硬件后调软件。检查后发现硬件电路并没有问题,那就有可能是软件上的问题。于是在更改了A/D的控制指令后,终于解决了这一难题。这些经历也使我们认识到有时候要敢于持怀疑态度,我们遇到的一些问题并不一定是人为主观因素造成的,有时却是由我们所忽略的客观因素造成的。学会具体问题具体分析,并且能够灵活地处理不同的情况,我想是我们每一个科学工作者应该努力培养,逐步形成的素质。 我们感到很幸运能够参加电子设计竞赛,也非常感谢学校和老师给我们提供了此次难得的机会。参加电子设计竞赛,一方面使我们增长了见识,熟悉了许多功能强大的集成电路,以便于将来运用得得心应手,也了解了许多先进的处理技术与高级的开发平台。竞赛使我们对本专业的研究领域产生了浓厚的兴趣,将动手制作一件成功且实用的科技作品视为莫大的

历年年全国大学生电子设计竞赛题目

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 H.信号发生器 I.可控放大器 J.电动车跷跷板 第九届(2009年) 第九届(2009年)全国大学生电子设计竞赛 A.光伏并网发电模拟装置 B.声音导引系统 C.宽带直流放大器 D.无线环境监测模拟装置 E.电能收集充电器 F.数字幅频均衡功率放大器 G.低频功率放大器 点阵书写显示屏 I.模拟路灯控制系统 第十届(2011年) A.开关电源模块并联供电系统 B.基于自由摆的平板控制系统 C.智能小车 D. LC 谐振放大器 E.简易数字信号传输性能分析仪 F.帆板控制系统 G.简易自动电阻测试仪

全国大学生电子设计竞赛训练教程-1.3.3 无线电类题目分析

1.3.3无线电类题目分析 无线电类题目有简易无线电遥控系统(第二届,1995年)、调幅广播收音机(第三届,1997年)、短波调频接收机(第四届,1999年)和调频收音机(第五届,2001年)。 简易无线电遥控系统(第二届,1995年)要求设计制作一个无线电遥控发射机和接收机,频率范围6~10MHz。涉及到的基础知识包含有:无线电发射与接收,编码与解码,单片机,数字显示等。 调幅广播收音机(第三届,1997年)要求设计制作一个中波广播收音机,接收频率范围540kHz~1600kHz,材料由SONY公司提供。涉及到的基础知识包含有:无线电调幅接收,变容二极管控制,单片机,数字显示等。 短波调频接收机(第四届,1999年)接收频率范围:8MHz~10MHz。涉及到的基础知识包含有:无线电调频接收,变容二极管控制,单片机,数字显示等。 调频收音机(第五届,2001年)用SONY公司提供的FM/AM收音机集成芯片CXA1019和锁相频率合成调谐集成芯片BU2614,制作一台调频收音机, 接收FM信号频率范围88MHz~108MHz。涉及到的基础知识包含有:无线电调频接收,PLL,变容二极管控制,单片机,数字显示等。 各题目具体要求如下: 1. 简易无线电遥控系统[2](第二届,1995年) (1)设计任务 设计并制作无线电遥控发射机和接收机。无线电遥控发射机方框图如图1.3.9所示。无线电遥控接收机方框图如图1.3.10所示。

图1.3.9 无线电遥控发射机方框图 图1.3.10 无线电遥控接收机方框图 (2)设计要求 ①基本要求 a. 工作频率:f o=6~10MHz中任选一种频率。 b. 调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。 c. 输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。 d. 遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。 e. 接收机距离发射机不小于10m。 ②发挥部分 a. 8路设备中的一路为电灯,用指令遥控电灯亮度,亮度分为8级并用数码管显示级数。

2015年电子设计大赛综合测评题课程设计70252

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目 2015年电子设计大赛综合测评试题 专业电信工程13-1 学号 541301030134 姓名王苗龙 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 主要内容 1.阅读相关科技文献。 2.学习电子制图软件的使用。 3.学会整理和总结设计文档报告。 4.学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求 1、使用555时基电路产生频率20kHz-50kHz连续可调,输出电压幅度为1V的方波Ⅰ; 2、使用数字电路74LS74,产生频率5kHz-10kHz连续可调,输出电压幅度为1V的方波Ⅱ; 3、使用数字电路74LS74,产生频率5kHz-10kHz连续可调,输出电压幅度峰峰值为3V的三角波; 4、产生输出频率为20kHz-30kHz连续可调,输出电压幅度峰峰值为3V的正弦波Ⅰ; 5、产生输出频率为250kHz,输出电压幅度峰峰值为8V的正弦波Ⅱ;方波、三角波和正弦波的波形应无明显失真(使用示波器测量时)。频率误差不大于5%;通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%。

目录 1 设计方案 (1) 1 设计方案 (1) 2 多波形产生电路设计 (2) 2.1 设计原理 (2) 2.2 整体流程框图 (2) 3 单元电路设计 (3) 3.1 555多谐振荡器 (3) 3.2 74ls74分频电路 (3) 3.3 积分电路 (4) 3.4 低通滤波器 (5) 3.5 带通滤波器 (6) 4 元件参数选择 (8) 4.1 555多谐振荡器 (8) 4.2 74ls74分频电路 (8) 4.3积分电路 (8) 4.4低通滤波器 (9) 4.5带通滤波器 (9) 5 结论 (10) 6 个人总结 (11) 参考文献 (12) 附录1 电路原理图及元件清单 (13) 附录2 PCB及实物照片 (14)

全国大学生电子设计大赛培训计划

全国大学生电子设计大赛培训计划 (控制部分) 一、了解比赛 全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动,目的在于推动高等学校促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革。竞赛的特点是与高等学校相关专业的课程体系和课程内容改革密切结合,以推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作。竞赛的特色是与理论联系实际学风建设紧密结合,竞赛内容既有理论设计,又有实际制作,以全面检验和加强参赛学生的理论基础和实践创新能力。 全国大学生电子设计竞赛每逢单数年的9月份举办,赛期四天三夜。竞赛采用全国统一命题、分赛区组织的方式,竞赛采用“半封闭、相对集中”的组织方式进行。竞赛期间学生可以查阅有关纸介或网络技术资料,队内学生可以集体商讨设计思想,确定设计方案,分工负责、团结协作,以队为基本单位独立完成竞赛任务;竞赛期间不允许任何教师或其他人员进行任何形式的指导或引导;竞赛期间参赛队员不得与队外任何人员讨论商量。参赛学校应将参赛学生相对集中在实验室内进行竞赛,便于组织人员巡查。为保证竞赛工作,竞赛所需设备、元器件等均由各参赛学校负责提供。

二、确定比赛题目 比赛题目虽然是比赛前一天公布,但是比历年题目里不难看出,比赛分为五种类型: 1、控制类 一般以小车为代表,入手相对容易。但控制精度高, 难度大。如果选择了小车,要了解相关传感器和电机 控制知识等 2、仪器仪表类 除了示波器,频率计这类题目还包括一些数据采集处 理类的题目。专项要求较大,有一定的门槛。仪表基 础知识,比如仪器的参数、测量误差的计算方法、常 见仪表的原理以及一些算法(FFT、,FIR)等 3、通讯类 调制、解调、无线通讯等类型的模块化试题。对信息 系统要有一定了解。接口技术以及通信原理的补习也 是很重要的。 4、电源类 是电力电子技术的综合应用,是基础模块。 5、综合类(两类的组合) 目前已经出现的主要是通讯和小车,电源和小车的综 合题目。

相关文档
最新文档