(整理)历年安徽省电子设计大赛竞赛题目.
历届电子设计大赛题目(一至六)1994-2003

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题目二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路分别输入来自直流源的5,4,3,2,1,0V直流电压(各路输入可由分压器产生,不要求精度),第8路备用。
将各路模拟信号分别转换成8位二进制数字信号,再经并/串变换电路,用串行码送入传输线路。
(3)主控器:主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。
采集方式包括循环采集(即1路、2路……8路、……1路)和选择采集(任选一路)二种方式。
电子设计大赛题目(1、2年级用)

可调直流稳压电源(A1题)(仅限一、二年级学生选用)一、任务设计并制作交流变为直流的稳压电源。
交流变压器等要求自备。
二、基本要求:在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-15%条件下;1、输出电压在+3V~+12V范围内连续可调;2、最大输出电流:2A;3、实际测量并达到以下参数:①电压调整率≤0.2%(输入电压变化范围+15%~-15%下,满载);②负载调整率≤3%③纹波电压(峰-峰值)≤50mV(最低输入电压下,满载);4、具有过流和短路保护功能。
三、发挥部分:提高稳压电源的技术指标:1、扩大输出电压可调范围2、提高最大输出电流3、增加电压、电流的数字显示简易信号发生器(A2题)(仅限一、二年级学生选用) 一、任务设计一个能产生多种输出波形的信号发生器系统;二、要求1、基本要求(1)占空比可以比较大范围的连续可调;(2)工作频率在1K左右适当可调;(3)能对三角波的线性进行调节;(4)能对输出信号电压进行调节;2、发挥部分(1)输出输出更多的波形,比如锯齿波;(2)对线性能数据化的调节;(3)能步进精确调节信号频率;三、评分标准光控路灯照明系统(A3题)(仅限一、二年级学生选用)一、任务设计并制作一个能根据环境光照强弱控制路灯亮灭的控制器。
二、要求1、基本要求(1)当环境光照暗到一定程度时,路灯自动点亮。
(2)当环境光照亮到一定程度时,路灯自动关闭。
(3)亮、暗的起控点应该可调,以方便调整适合不同的应用环境。
(4)当环境光照发生突变时(指突然由暗变亮或突然由亮变暗),控制器应做2秒钟的延时,以免路灯快速关关断断而影响寿命和引起不必要的误解。
(5)路灯为交流电220V供电,用一个灯泡做演示即可;控制器的电源应自制。
2、发挥部分(1)抑制光照突变控制的延时时间可调。
(2)内置时钟功能,在北京时间7:00---18:30内,照明灯不会因为环境光照的变化而被点亮。
(3)其它实用功能。
三、评分标准抢答器(A4题)一、任务设计并制作一个抢答器电路。
电子设计大赛控制类题目汇总

全国大学生电子设计竞赛历年题目(1994-2011)第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目题目三简易无线电遥控系统一、任务设计并制作无线电遥控发射机和接收机.1.无线电遥控发射机2.无线电遥控接收机二、要求1.基本要求(1)工作频率:fo=6~10MHz中任选一种频率.(2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种.(3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上).(4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作.(5)接收机距离发射机不小于10m.2.发挥部分(1)8路设备中(de)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.(2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离.(3)增加信道抗干扰措施.(4)尽量降低电源功耗.注:不能采用现成(de)收、发信机整机.三、评分意见电子设计大赛控制类题目汇总·控制类(de)题目均要注意外界(de)干扰.要采取一定(de)屏蔽措施.·涉及到电机时要考虑控制部分和电机部分,分开供电.双电源供电.将电动机驱动电源与单片机以及其周边电路完全隔离,利用光电耦合传输信号.这样做虽然不如单电源方便灵活,但可以将电动机所造成(de)干扰彻底消除,提高了系统稳定性.·掌握各种算法.第三届(1997年)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(de)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(de)静态误差≤1℃.(3)用十进制数码管显示水(de)实际温度.2.发挥部分(1)采用适当(de)控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统(de)调节时间和超调量.(2)温度控制(de)静态误差≤℃.(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(de)曲线.三、评分意见四、说明(1)加热器用1千瓦电炉.(2)如果采用单片机控制,允许使用已右(de)单片机最小系统电路板(3)数码显示部分可以便用数码显示模块.(4)测量水温时只要求在容器内任意设置一个测量点.(5)在设计报告前附一篇400字以内(de)报告摘要.赛题分析:一、赛题要点:水温(de)范围水温调节(de)误差水温变化(de)速度打印水温变化(de)曲线二、参考设计方案1、水温(de)测量.温度传感器(参考型号AD590K)2、加热水.用脉冲移相触发可控硅来调节加热丝有效功率.3、控制算法.采用分段非线性加积分分离PI算法进行温度控制.模糊控制算法三、一些设计中(de)创新1、加入报警装置,当温度变化过大时,报警.2、通过键盘在线打印曲线与数据.3、加入语音模块.四、设计中(de)注意事项若采用1000w电炉加热1L水,控制对象(de)数学模型难以准确确定,所以要通过实验总结其控制特性,以确定控制算法(de)各项参数.第五届(2001年)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(de)小汽车.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,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(de)B、C、D、E、F、G各点处画有2cm宽(de)黑线,各段(de)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(de)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(de)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(de)任何装置)外围尺寸(de)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(de)交点.赛题分析一、题目要点1、要求往返一次(de)时间最短,中间有限速区,接近终点也要减速,故要时时对小车(de)速度进行调整.2、限速区低速通过,接近终点要减速.故要准确判断加速减速(de)区域,即要精确定位.3、前轮方向要有纠偏装置,防止小车撞到挡板.4.、车速、行驶距离要显示.二、参考设计1、控制系统.采用两片单片机分工协作.2、车速和距离(de)检测.检测仪器应安装在前轮.因为后轮刹车时易打滑和反转.○1断续式光电开关.由于该开关是沟槽结构,可以将其置于固定轴上,再在车轮上均匀地固定多个遮光条.让其恰好通过沟槽,产生一个个脉冲.通过脉冲(de)计数,对速度进行测量.○2开关式霍尔传感器.该器件内部由三片霍尔金属相组成,当磁铁正对金属板时,出于霍尔效应,金属板发生横向导通,因此可以在车轮上安装磁片、而将霍尔集成片安装固定在轴上,通过对脉冲(de)计数进行车速测量.○3光电码盘.3、路面黑线检测.○1脉冲调制(de)反射式红外发射—接收器○2光电传感器.传感器(de)放置位置可以使小车底部(de)前中后,也可以是小车前面.根据不同(de)位置,采用不同(de)算法分析.4、停车方案.满速前进,临近终点反向制动.到终点后再反向制动断电即停.5、限速方案.反向制动-----正向驱动-----反问驱动------正向驱动(de)循环驱动过程.该方案通过单片机精确(de)驱动信号,使反向制动时间小于正向驱动时间,以达到小车总体向前缓速前进.6、避免小车碰壁(de)方案.○1超声波传感器.超声波传感器可以给CPU提供足够精确(de)位置信息,使得CPU可以根据该信息精确调整小车(de)运行方向和状态,使小车在运行时达到最小(de)横向抖动.单片机根据发射和接收到超声波(de)时间差判断小车离挡板(de)长度,根据这个数据发出前轮左转、右转或保持方向(de)指令.从而实现自动校正行车路线,少撞墙而快速地往返.○2光电传感器完成对左右挡板(de)检测.同时为了减小车与挡板相撞时(de)摩擦,可以在车体(de)四个角加装四个小滑轮.三、设计中(de)亮点1、加入语音模块.2、可以用实验(de)方法确定脉冲宽度(de)工作频率.3、加装车灯,指示行驶状态.4、刹车时,加入自动防抱死(ABS)环节.第六届(2003年)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(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(de)白纸下沿引导线埋有1~3块宽度为15cm、长度不等(de)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(de)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(de)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(de)声光信息.(3)电动车在光源(de)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(de)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(de)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、评分标准试数据及测试结果分析实际完成情况50发挥部分完成第(1)项15 完成第(2)项17 完成第(3)项8 其它10四、说明1、跑道上面铺设白纸,薄铁片置于纸下,铁片厚度为~.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(de)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(de)砖组成,其长、宽、高约为50cm12cm6cm,两个障碍物分别放置在障碍区两侧(de)任意位置.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)(de)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(de)中心点位置,即横向与纵向两条中心线(de)交点.赛题分析一、题目要点1、小车(de)尺寸限制.2、全程行驶时间限制,弯道速度要适宜.3、检测到薄片且能显示金属薄片到起跑线(de)距离.4、在C处停留5秒,停车期间发出断续(de)声光信息计时.5、停车后,显示全程行驶时间.6、注意到障碍物高6厘米,而光源高20厘米.二、参考设计整个系统可以分为以下几个模块:线路跟踪金属检测光源检测避障电路路程计算模块1、路程计算.○1光电传感器○2霍尔开关(霍尔传感器)2、线路跟踪.○1脉冲调制(de)反射式红外发射接收对管.启动时,小车跨骑在黑线上.两个红外发射接收对管,分别安装在黑线(de)两侧(de)白色区域,输出为低电压,当走偏,位于黑线上时,输出为高电压.因黑线较窄(2cm),为及时调整车(de)方向,选择比较器(de)阀值为,即黑白相间(de)位置,即开始调整.○2光电传感器.用三只光电开关.一只置于轨道中间,两只置于轨道外侧,当小车脱离轨道时,即当置于中间(de)一只光电开关脱离轨道时,等待外面任一只检测到黑线后,做出相应(de)转向调整,直到中间(de)光电开关重新检测到黑线(即回到轨道)再恢复正向行驶.○3色标传感器.在小车(de)中部平行装有两个色标传感器,采用查询检测(de)方法对黑线进行检测3、金属检测.○1电感式接近开关.当金属物体接近开关(de)感应区域,开关就能无接触,无压力、无火花、迅速作出反应○2金属探测传感器(涡流型铁金属探测传感器,参考型号LJ18A3-Z/BX)4、光源检测.光敏电阻(光敏传感器).只用三到五只光敏电阻就可以达到目(de),只是因其对光非常敏感,所以必需为每只光敏电阻加上黑色隔离板.在各光敏电阻间用隔板隔开如此摆放可以很好(de)解决探测光源方位(de)难题,从而正确控制小车(de)转向.当小车行驶方向朝向光源时,中间电阻阻值为低,当小车偏移光源方向时,由于光敏电阻间挡板(de)遮拦作用,两侧(de)电阻定有一侧为低.参考摆放位置如下图5、避障电路.注意到障碍物高6厘米,而光源高20厘米.故设计避障电路时,可以先寻找光源,当找到光源后,再检测障碍物,调整前进方向.这样做,可以节省时间.○1超声波测距.采用超声波传感器探测障碍物.超声波传感器安装于小车前端,在规定(de)检测距离内,当探测到障碍物时,超声波传感器给出脉冲信号至单片机,单片机检测到该信号后,调整小车方向,以控制小车准确(de)绕过障碍物.○2反射式红外传感器○3采用试验(de)方法,确定一条比较精确(de)路线,让单片机记住(通用性差,但节省时间)三、设计中(de)一些亮点发挥1、因为涉及(de)模块比较多,故要用多片单片机协作工作.最好增加一个时钟模块,统一系统时间.2、软件降温.在长转弯过程中通过设置前端转向电机间隙停转以达到降温(de)目(de).3、弯道要减速.4、增加车顶彩灯等装饰,更加人性化.附:参考元件安装方位第七届(2005年)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)(de)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(de)吊绳控制一物体在板上运动,运动范围为80cm×100cm.物体(de)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(de)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(de)范围内作自行设定(de)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(de)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(de)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(de)坐标;(2)控制物体沿板上标出(de)任意曲线运动(见示意图),曲线在测试时现场标出,线宽~,总长度约50cm,颜色为黑色;曲线(de)前一部分是连续(de),长约30cm;后一部分是两段总长约20cm(de)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(de)运动轨迹以画笔画出(de)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(de)时间,该项目不得分;3、运动轨迹与预期轨迹之间(de)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.赛题分析:一、题目要点要求概述:寻点画线画圆画一般曲线寻轨1、板是倾斜(de),则在考虑物体(de)运动时只考虑一边即可.2、悬挂物体(de)质量>=100g,要考虑电机(de)功率是否满足.3、各种运动均有时间限制,则要考虑控制系统(de)运算速度是否能够满足.4、因为涉及平面上(de)运动,画直线、圆等,要多多结合数学知识.二、设计系统时(de)注意事项:1、误差(de)分析与补偿.误差来源有,电动机(de)惯性、绳子(de)收缩、坐标(de)计算等.补偿方法有多次测量后修改程序中(de)参数,通过程序修正;选用材料时使用到对系统影响小(de);采用更优(de)算法.2、电机(de)保护.可以在L298N外围接续流二极管,保护电机.3、考虑光电传感器(de)灵敏度问题,加比较器,使输出一致.三、设计参考1、寻点画线采用数学上(de)坐标间(de)关系,计算出两条绳子收放(de)长度,进而转换为步进电机(de)转数.2、画圆○1采用多边形逼近方法,等分圆周,计算出每一点(de)坐标值,利用画直线(de)方法画每一小段.○2也是分割(de)思想,不过是分割圆(de)转角,一般以1°为单位分割,计算从起点到终点每隔1°(de)点(de)直角坐标.3、寻迹○1采用红外对射光电传感器检测黑色轨迹,安装于物体(de)边上.○2采用红外对射光电传感器检测黑色轨迹,安装于物体(de)底部.○3寻迹(de)算法,根据传感器位置(de)不同,采用不同(de)算法.4、利用光电耦合器隔离控制部分和电动机电路.5、画图时可采用逐点逼近(de)方法,减小误差.6、设计(de)一些特点,发挥○1加入语音提示○2利用视频识别采集黑线信息○3LED(de)亮灭提示两电机(de)工作状态.○4加入电机测速模块,尽量通过算法使两电机同时完成转动,这样画出(de)曲线更光滑.第八届(2007年)小车跷跷板(F题)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(de)配重.配重(de)位置可以在从始端开始(de)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(de)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(de)平衡指示;(3)电动车从(2)中(de)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;(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(de)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(de)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%(de)块状配重放置在A至C间指定(de)位置,电动车能够重新取得平衡,给出明显(de)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(de)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(de)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(de)其它装置)外形尺寸规定为:长≤300mm,宽≤200mm.(6)平衡(de)定义为A、B两端与地面(de)距离差d=∣dA -dB∣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.赛题分析一、题目要点以及实现时(de)注意点1、从A点出发到C点附近,有时间(de)限制,最小平均车速应该在750mm/30S=25mm/S以上.2、寻找平衡点有时间(de)限制,故平衡点(de)判断方法要简单方便,同时还要求控制系统对信息(de)处理速度要快.3、电动车找到平衡后还要保持平衡5秒以上,要注意防止跷跷板(de)抖动.4、电动车行驶到B点后要停留,此时要注意小车不能掉下来.因此要记录位置.5、小车(de)重量以及配重(de)重量均要适当选择.二、设计参考1、驱动方式(de)选择.因为有速度(de)要求而且在平衡点附近要精确定位,要有减速机构.可选择(de)电机有连续旋转伺服电机、直流减速电机、步进电机.2、平衡检测(de)选择.○1可选用单轴倾角传感器(参考型号SCA60C)可将传感器固定在小车上,并在轴上挂一个重锤.由于地球引力,重锤竖直向下,当小车行驶时,随车体倾斜位置变化,角度传感器输出也会有相应(de)变化,即可测出倾角.由于小车行驶时,重锤会有一定(de)摆动,要采用软件滤波.○2选用Accustar电子倾角传感器.电子倾角传感器是基于液态电容原理、无可动部件(de)敏感器件.当绕其灵敏轴旋转时,器件(de)电容值发生线性变化,通过电子线路将其转化为角度值输出,其精度比较高.3、发挥部分(de)寻迹,○1采用光电传感器○2反射式红外线传感器○3CCD摄像头4、定位测距.○1采用光电开关(参考型号TCST1030)和安装在车轮上(de)码盘实现计数进行测距.○2可采红外对管和编码盘.将一个转上孔(de)编码盘固定在转轴上,然后由红外对管检测编码盘(de)孔对红外线(de)阻通.通过在单位时间对其计数可计算出车辆行驶(de)瞬时速度,累计开关信号可以计算出小车行驶(de)距离.5、控制算法(de)选择.○1PID算法○2模糊控制算法○3仿人工智能算法三、设计中(de)一些亮点1、数字滤波.单片机通过ADC采集到(de)角度信号是离散(de),由于电机(de)控制脉冲,会对电子角度传感器产生干扰,所以采用数字滤波(de)方法进行数据处理.常见(de)数字滤波方法有程序判断法、中值滤波法、算数滤波法、加权平均滤波法、滑动平均值滤波法、低通滤波发和中位置滤波法.2、加入语音模块,更加人性化.3、主从单片机分工协作.。
安徽省电子设计竞赛试题H

2010年安徽省大学生电子设计竞赛试卷
简易无线供电系统(H题)
【高职高专组】
一、任务
设计制作一个简易无线供电系统,给在其附近的设备供电。
二、要求
1.基本要求
(1)发射输出功率不低于10W。
(2)用LED灯指示用电设备已通过无线通道获得电能。
(3)能给充电电池充电。
2.发挥部分
(1)发射输出功率不低于20W。
(2)接收电能可以明显点亮40W/220V白炽灯。
(3)在用电设备靠近发射天线20cm时,发射部分自动开始工作;两者距离超过22cm后,发射设备自动处于休眠状态。
(4)用声光方式表示接收功率的强弱。
(5)其它。
三、说明
天线线圈半径不超过6CM。
四、评分标准。
安徽2016年大学生电子设计竞赛试题

安徽2016年⼤学⽣电⼦设计竞赛试题安徽2016年⼤学⽣电⼦设计竞赛试题A直流稳压电源⼀、任务设计并制作直流稳压电源,输⼊电压范围为DC6V~18V,输出电压为DC12V。
⼆、具体指标与分值(理论设计满分100分)任务要求分值基本部分输⼊电压变化范围6V~18V,输出电压保持为12V,最⼤输出电流I O max:2A10输⼊电压U IN从6V~18V变化时,电压调整率SU≤2%(IO=2A)10电流I O从0~2A变化时,负载调整率SI≤5%(U IN=12V)10输出噪声纹波电压峰-峰值U OPP≤0.5V(U IN=6V~18V,U O=12V,I O=2A)10 DC-DC变换器的效率≥75%(U O=12V,I O=2A)10发挥部分U IN在3V输⼊时,输出电压保持为12V10 U IN从6V~18V变化时,电压调整率SU≤0.5%(I O=2A)10电流I O从0~2A变化时,负载调整率SI≤1%(U IN=12V)10 DC-DC变换器的效率≥85%(UO=12V,IO=2A)10具有过流保护功能,动作电流I=2.5±0.2A10三、说明1.设计要给出元器件具体型号、参数等细节,给出完整电路图;2.电路结构、器件类型不限,但DC-DC变换器不允许使⽤成品模块;3.电路中采⽤的集成芯⽚供电均由输⼊电压提供,不得采⽤其它辅助电源;4.设计要考虑系统制作成本,电路越简单越好。
B消防应急照明灯设计⼀、任务设计⼀台⽤于楼道消防等应急照明灯电路。
要求具有⾃动电池管理功能(由交流220V供电,有电时⾃动充满电备⽤);停电时⾃动启动照明灯(照明灯由5个1W的LED灯珠构成),要保证持续照明时间⼤于1⼩时;电池耗完前10分钟左右有声⾳警告。
⼆、具体指标与分值(理论设计满分100分)任务要求分值基本部分完成蓄电池选型及充放电控制电路设计30完成5*1⽡LED灯珠驱动电路部分设计20实现电池电量不⾜时的声⾳警告功能20发挥部分具有蓄电池剩余电量检测、显⽰功能20其它(具有电池⾃动定期维护管理功能等)10三、说明1.设计要给出元器件具体型号、参数等细节,给出完整电路图;2.电路结构、器件类型不限;3.带单⽚机的系统要给出程序流程图;4.设计要考虑系统的制作成本,电路越简单越好。
2012年安徽省大学生电子设计竞赛试题

2012年安徽省大学生电子设计竞赛试题简易混合信号示波器(A题)【本科组】一、任务设计并制作一台简易混合信号示波器(MSO),其组成框图如图1所示:图1 简易混合信号示波器框图二、要求1.基本要求(1)被测信号要求:类型:正弦波;频率:100Hz≤f≤500KHz;幅度(峰峰值):0.1V≤Vp-p≤10V。
(2)仪器能对被测信号进行采集、存储与显示,显示波形无明显失真,显示信号幅度无明显变化。
(3)垂直灵敏度分为0.05V/div、0.5V/div、1V/div和2V/div 共四档(手动调整);触发方式为自动;电压误差≤5%。
(4)水平显示分辨率≥20点/ div,设置1ms/div、0.1ms /div、10μs /div、1μs /div共四档扫描速度(手动调整)。
(5)输字信号发生器循环输出4路数字信号,其波特率为10Mb/s,码长为16位,码型有加计数、减计数两种固定码型。
(6)在示波器同一液晶屏上显示输出信号的码型示意波形。
2.发挥部分(1)增加垂直灵敏度档位,使被测信号幅度达到:0.05V≤Vp-p≤20V。
(2)增加扫描速度挡位,使被测信号频率达到:10Hz≤f≤5MHz。
(3)信号发生器的码率可变(10Mb/s,20Mb/s,30Mb/s),通过键盘能任意设置码型,并输出相应波特率和码型的4路数字信号。
三、说明1. 示波器所测试的模拟信号和数字信号应同时显示在同一液晶屏上。
2. 不限制数字信号发生器输出信号的逻辑电平。
四、评分标准数控稳压电源(B题)【本科组】一、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1如下:图1数控稳压电源示意图二、要求1.基本要求(1)输出交流电压:范围0~180V,步进0.5V。
(2)输出电流:200mA。
(3)有输出电压显示。
(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+5V。
2012安徽省大学生电子设计竞赛(双智能小车)

2012安徽省大学生电子设计竞赛双智能小车(C题)参赛队号:双智能小车(C题)摘要:关于两辆智能小车,其组成应当基本一致,我组运用循迹小车系统,红绿检测模块,红外测距模块,声音控制模块,以及部分电子组件构成双智能循迹红绿灯检测小车。
本设计小车系统稳定,采用AT89S52单片机,并且安装独立的四个红外循迹探头,在完成循迹功能时能够有较高的精确度。
本次的设计亮点在红绿灯检测系统,利用红外检测使操作性增强,可靠性提高,并且模块实现简单不易受外界环境影响。
测距模块我组运用测距红外对管,其构造简单,精确度较高,对两车在行进时进行距离控制,经试验,完全符合题目要求。
本作品不但完成了所以基本要求,而且还完成了附加要求中的第二点,即保持两车之间的距离在20CM以外。
总体上思路清晰,可控性强,系统稳定,且自创行较强,不受网上的各类小车类设计所影响。
关键词:AT89S52,红外循迹,红绿灯检测,红外测距。
1.引言:关于双智能小车我组认为其重点在于循迹小车的制作与红绿灯识别的实现,以及红外测距模块的运用。
基本可分为下列几大模块:A循迹小车模块B红绿灯检测模块C红外测距模块。
对于以上模块在硬件上一一实现后对于程序的中断与优先级进行了修改,最后完成情况良好。
设计亮点在于循迹小车额精确度高以及红绿灯检测模块的实现较为灵活方便,打破了以往小车的红绿灯检测模式。
2.方案设计:我组的双智能小车共涉及到以下待解决问题。
(1)循迹小车系统组成:1.AT89S52单片机设计中采用了一款十分常用51系列单片机作为处理器,特点是价格低廉、使用方便,且可与其他处理器进行通讯。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得A T89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
电子设计大赛历年题目总汇

2003年(第六届)
A题:电压控制LC振荡器
B题:宽带放大器
C题:低频数字式相位测量仪
D题:简易逻辑分析仪
E题:简易智能电动车
F题:液体点滴速度监控装置2005年(第七届)
A题正弦信号发生器
B题集成运放参数测试仪
C题简易频谱分析仪
D题单工无线呼叫系统
E题悬挂运动控制系统
F题数控直流电流源
G题三相正弦波变频电源2007年
A题音频信号分析仪
B题无线识别装置
C题数字存储示波器
D题程控滤波器
E题开关稳压电源
F题电动车跷跷板设计
G题积分型直流数字电压表
H题信号发生器
I题可控放大器
J题电动车跷跷板
2009年
A题--光伏并网发电模拟装置
B题--声音导引系统
C题--宽带直流放大器
D题--无线环境监测模拟装置
E电能收集充电器收集充电器
F题--数字幅频均衡的功率放大器
G题--低频功率放大器
H题--LED点阵书写显示屏
I题--模拟路灯控制系统
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
H-波形采集、存储与回放系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
“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、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50 实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项10 完成第(2)项15 完成第(3)项10 完成第(4)项10 特色与创新 5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、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50 实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项15 完成第(2)项15 完成第(3)项10 特色与创新10多功能电话防盗报警器(C题)一、任务设计并制作一个电话防盗报警器。
包括电源、控制、报警、探测电路。
系统基本方框图如图所示。
二、要求1、基本要求(1)设计一个单片机小系统,包括:主控、存储、显示、键盘输入电路。
(2)具有两个不同类型有线探测器(系统能力达能到5~10个接口),监控范围在50米左右。
(3)探测到异常信号时,自动启动本地声光报警。
(4)探测到异常信号时,自动通过固定电话线路向以设定的不同电话报警。
2、发挥部分(1)报警电话号码可以任意设定、掉电不丢失,可以设定和撤销报警功能。
(2)可预先录制语音,报警时提供给接警单位,说明出警地址。
(3)采用无线探测、传输电路。
(4)特色与创新。
(5)特色与创新。
三、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50 实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项20 完成第(2)项15 完成第(3)项10 特色与创新 5直流稳定电源(D题)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1.5 Ac.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200 Ω~300 Ω变化时,输出电流为20 mA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10 mAb.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(5)特色与创新。
三、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50 实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项10 完成第(2)项15 完成第(3)项 5 完成第(4)项10 特色与创新10电梯控制模型(E题)一、任务设计并制作一个电梯控制模型。
示意图如图1所示。
图1中:电梯间竖井模型部分可由有机玻璃粘成无上盖板的六面体ABCDEFGH.高度AE为1.2m;电梯桥厢模型J通过滑轮悬挂并由电动机M牵引,可在电梯间竖井模型的空间内上下运动。
该电梯间竖井模型每隔20cm自下向上分成5层,其楼层编号如图1所示。
二、要求l、基本要求(1)当某层有呼叫并有呼叫信号显示时,桥厢模型作相应的运动,并准确平层,平层的位置误差≤10mm。
要求平均每层运行时间不超过5秒,平层结束时给出提示信号。
(2)当有多层呼叫时,桥厢模型将按说明中的电梯模型运行规则作相应的运动,并依次在呼叫的楼层停留5秒。
(3)能自动记录、显示桥厢模型当前到达的楼层编号。
(4)要求桥厢模型在加载400克的条件下,从1层到5层和从5层到1层的往返时间相等,单程时间不超过12秒,往、返时间之差不大于1秒,并自动记录、显示运行时间。
2、发挥部分(1)要求桥厢模型能够加载 0~500克的重物,显示并存储该物体的重量,显示分辨率为1克,误差:±3%。
(2)桥厢模型的额定负荷可以预置,当加载的物体超过预置值时,将发出超重报警信号。
(3)增设模拟桥厢内表示乘客欲到达层数的按钮,桥厢模型将按照电梯模型运行规则作相应的运动。
(4)特色与创新。
三、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50 实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项20 完成第(2)项 5 完成第(3)项15 特色与创新10四、说明1、控制电机类型不限,其安装位置及安装方式自定。
2、电梯竖井间部分也可简化,由一垂直平面代替。
如图2所示。
3、平层的要求是以桥厢模型J的底平而(或自定标志)与表示楼层的标志线平齐。
4、要求平层过程中桥厢模型J移动方向保持不变。
5、关于电梯模型运行规则的说明:(1)电梯有两种类型的按钮;第一种为各楼层上的“向上”、“向下”按钮;第二种为电梯桥厢内表示要到达楼层编号的数字按钮。
实际制作时,按钮的安装位置不作任何限制。
(2)各按钮呼叫时应有指示灯显示,电梯响应该按钮的呼叫后,其指示灯应自动熄灭。
(3)电梯运行时响应按钮的优先顺序如下:A、方向优先:电梯按某方向运行时,优先响应该运行方向的按钮;B、距离优先:同一方向有多个按钮呼叫时,优先响应最近的楼层。
灭火机器人(F题)一、任务设计制作一个消防智能小车模型,能到指定区域进行抢险灭火工作。
以蜡烛模拟火源,随机分布在场地中,场地如下图所示。
二、要求1、基本要求(1)智能小车从安全区域启动,自动寻找火源灭火。
(2)除安全区外,场地随机出现3个火源,要求智能小车能够发现一个并扑灭。
(3)抢险完毕后机器人能够返回至安全区域。
(4)救火总时间不超过90秒。
2、发挥部分(1)可以追踪移动火源进行扑灭。
(2)能够扑灭三个火源,总时间可适当增加。
(3)自够有声音报警。
(4)能够自动计算和显示路程和扑灭的火源数。
(5)特色与创新。
三、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。
50 实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项15 完成第(2)项10 完成第(3)项10 完成第(4)项10 特色与创新 5四、说明l、小车尺寸小于 30cm × 30cm,所用电源电压小于等于 24V。
2、控制电机类型不限,其安装位置及安装方式自定。
3、灭火方式不限,但不允许碰倒蜡烛。
4、小车不能开出场地。
5、允许重启动一次。
6、蜡烛高度:20厘米。
蜡烛置于方框线的中间位置。
7、障碍物尺寸 15cm × 15cm × 15cm。
基于新型规则的可编程交通控制系统设计(G题)一、任务设计制作基于新型规则的可编程交通控制系统,其中包括人行道,左转,右转,以及原有的交通灯的功能。
示意图如下:二、要求l、基本要求(1)交通灯的工作步骤是:红、黄、绿,左转,右转,人行道分时间段开通,计时电路以秒为单位作倒计时,计数为0时进行切换,倒计时的时间可由数码管显示。
(2)可以通过按键来使芯片内部清零,再由键盘输入红、黄、绿、左转、右转及人行道的放行时间,其规则应补充合理(可参照交警现行的交通规则制定)。
(3)若有交通异常情况,可以通过按键处理目前的紧急状态。
2、发挥部分(1)红绿灯输出的扩展(如人行时可显示提示)。
(2)可以使用LCD或LED显示提示信息,信号灯转换同时以发声告知。
(3)根据不同时段对主要交通方向的信号进行调整。
(4)雨雪天等恶劣天气时配有语音提示。
(5)特色与创新。
三、评分标准2008年赛题集成电路芯片测试仪(A题)一、任务设计制作一个集成电路芯片测试仪,能对常用的74系列逻辑芯片进行逻辑功能测试,以确定芯片的好坏和型号。
二、要求1.基本要求(1)通过键盘输入型号,可以对74系列的00/02/04/08/10/11/20/21/27/30十种组合逻辑芯片进行逻辑功能测试,确定其功能正确性;(2)通过键盘输入管腿特性,可以确定上述74系列的组合逻辑芯片的型号;(3)显示上述芯片的逻辑符号和逻辑表达式。