关于举办江苏大学第五届电子设计竞赛暨Word格式.docx
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组长:
刘国海路正南
副组长:
朱熀秋袁海宇李正明朱伟兴
赵不贿王伟、黄振跃、秦云、徐雷钧、高平、李天博、王颢、李江勇
二、竞赛内容
竞赛以电子电路(含模拟和数字电路)应用设计为主,参赛学生在给定的10个题目中选题,或参照历届全国大学生电子设计竞赛和国内高校电子设计竞赛及选拔赛试题,根据自身条件和能力与导师商量后选择题目,自行完成电路的设计思想、解决方案、理论分析和仿真数据,制作电路实物,按照给定的格式要求撰写论文。
本次竞赛评选综合评价学生动手能力、工程实践能力和实际电路设计制作能力、论文撰写质量及现场答辩。
三、参赛要求
(一)参赛对象
在校全日制在籍10、11、12级本科生。
(二)参赛方式
必须以团队的形式参赛,参赛团队由3名同学组成。
鉴于竞赛对多学科知识的要求,鼓励跨学科、跨专业、跨学院组队,并对跨院组合的队伍给予一定的附加分奖励。
四、竞赛实施步骤与方法
(一)组织发动、宣传动员
1、组委会下发通知。
2、同时积极利用网络、海报、横幅、广播等方式宣传,为大赛的进行营造气氛。
(二)参赛报名
报名采用学院推荐和个人自由组队报名相结合的方式,可通过电气信息工程学院网站下载《江苏大学第五届电子设计竞赛参赛报名表》,并将报名表于12月28日14:
00~17:
00之间交至电气信息工程学院大学生科协办公室(电气大楼419),同时每组需缴纳90元参赛报名费。
(三)竞赛试题选题
本次活动采用专门命题和自选命题相结合的方式,参赛同学也可通过网络搜索国内各高校内部竞赛试题及全国大学生电子设计竞赛试题,根据自身能力和兴趣在学院老师的帮助下选题。
(四)竞赛场地
需要制作电路实物的同学,个人申请、导师推荐、工作组批准后方可进入电气大楼416创新工作室或电工电子实验教学中心制作和调试竞赛作品。
实验教学中心面向竞赛队伍开放时间将在竞赛宣讲会上具体通知。
拟申请同学请在电气信息工程学院网站下载《江苏大学第五届电子设计竞赛实验室使用登记表》,填写好后于进入实验室时交给电气信息工程学院实验教学中心高平老师。
(五)参赛作品提交
各参赛队伍将参赛作品登记表、论文和实物汇总后填写《江苏大学第五届电子设计竞赛作品登记表》(请在电气信息工程学院网站下载),于2013年3月27日14:
00之间报送电气信息工程学院大学生科协办公室。
2013年4月10日作品展示并决定进入决赛作品。
(六)决赛、评审
决赛定于4月10日下午进行,要求制作PPT进行现场汇报答辩,内容包括队员任务分解、设计思路、理论计算与分析、详细阐述电路原理和使用说明等部分,有作品的进行现场演示,最后进行现场打分评奖。
(七)竞赛所需元器件或耗材原则上由参赛队伍自行解决。
五、竞赛时间安排
1、竞赛宣讲会时间和地点:
2012年12月19日18:
00,电气楼105室;
2、报名截止日期:
2012年12月28日17:
00;
3、大赛作品提交截止时间:
2013年3月27日17:
4、2013年4月10日13:
30在电气大楼进行决赛,公开展示获奖作品。
六、奖项设置
(一)奖项设置
本次竞赛设特等奖1名(可空缺),一等奖2名,二等奖5名,三等奖7名,优秀奖若干名。
获奖作品颁发证书。
七、其他
凡参加第五届江苏大学电子设计竞赛且完成实物制作、实现基本功能、经过认定的同学,均可获得2个创新学分。
比赛获奖同学将作为2013年全国大学生电子设计竞赛候选人。
未尽事宜,由竞赛工作组负责解释。
附件2:
江苏大学
第五届电子设计竞赛参赛报名表
团队名称
上报学院
参赛选手
学号
姓名
学院
联系方式
拟选择试题名称
(自行命题,填写在右栏)
备注
备注:
默认表中参赛选手第一人为队长。
附件3:
江苏大学
第五届电子设计竞赛实验室使用登记表
作品名称
申请进入
实验室时间
使用实验室仪器设备
附件4:
第五届电子设计大赛作品登记表
作品介绍
(300字内)
附件5:
论文写作要求
1、题名。
应符合索引要求,一般不超过20个字。
以简明、确切的词语反映文章的主题和内容,并符合题录。
宋体二号,居中。
2、作者姓名、
作者单位。
包括学校、院系、专业,邮编。
宋体小四,居中
3、摘要。
应尽量写成报道性,内容包括研究目的、方法和结论等。
应具有独立性和自明性,其内容独立于正文而存在,它应能准确、具体、完整地概括原文的创新之处,这将直接影响论文的阅读和评分。
文摘采用第三人称表述,不用“本文”、“作者”等作为主语。
一般以300字内为宜。
宋体小四。
4、关键词。
是反映文章主题内容的名词和术语,应尽量从汉语主题词表中选取,第一关键词应能体现出文章的学科分类,每篇文章给出3~8个关键词,写在摘要下方。
5、正文。
章、节、条层次标题序号依次为“1”、“1.1”等,一律顶格,后空一格写标题,宋体小四;
第三层次用
(1)、
(2)等,再后空一格写标题,宋体五号。
6、公式。
叙述中引用的公式另行居中,标明公式序号。
7、计量单位。
图表和文字中使用的计量单位,必须采用最新国家标准和国际标准,非法定计量单位应作换算。
8、图。
要精选,且随文出现,绘制时要符合制图规范;
坐标的量和单位分别居中置于纵、横坐标轴外侧;
照片必须清晰、反差适中;
图应有中文图名与图号,选用宋体小五号字。
9、表。
应有自明性,且随文出现,采用三线表形式,表应有中文表名与表号,选用宋体小五号字体。
表中的内容切忌与图和文字内容重复。
10、
参考文献。
论文一般应附有参考文献(3篇以上),应是公开出版的书刊,非公开出版的书刊资料不列入;
文献必须按顺序引用,文献作者只列前两位,外文作者一律采用姓前名后著录法,名应缩写(不加缩点),标引格式如下(请注意标点符号的使用),选用宋体小五号字体:
(1)
连续出版物:
作者.
题名[J].
刊名(外文刊名可缩写,首字母应大写),出版年,卷号(期号):
起止号码.
(2)
专著:
书名[M].
版本(第1版不标注).
译者.
出版地:
出版者,出版年.
起止页码.
(3)
论文集:
题名[A].
文集名[C].
出版者.
出版年.
(4)
电子文献:
题名[EB/OL].
电子文献出处或地址.
发表或更新日期/引用日期.
11、
作者简介。
合写论文只介绍第一作者。
内容:
姓名(出生年
—
),性别,民族(汉族可省略),籍贯,院系,主要研究方向。
通讯地址、邮编、电话、E-
mail。
若有指导老师也请标明老师姓名,院系,职称职务等。
12、版面要求:
页边距:
上下2.54cm,左右3.17cm,正文要求单倍行距。
段后为0.5行。
参考版式:
CSY系列传感器实验系统的动态实验开发
张某某
(江苏大学电气信息工程学院,江苏镇江212013)
摘 要:
CSY系列传感器实验系统集成了多种传感器的静态实验,动态实验内容相对较少……包括单位阶跃信号施加方法及传感器时域特性参数测试的实验内容。
关键词:
动态实验;
时域;
单位阶跃载荷
1引 言
动态测试是对参量不断变化着的动态过程作连续测试的过程。
动态特性指标有两类:
一类是频域指标,通过施加不同频率的正弦或余弦信号得到;
一类是时域指标,常用阶跃或单位阶跃……
2一阶传感器单位阶跃响应测试
阶跃函数是……则为单位阶跃函数,是常用的测量传感器时间特性参数的典型输入。
2.1热电偶温度传感器阶跃载荷的施加
热电偶是基于物体的热电效应工作的。
实验采用T型铠装热电偶,测温时若保持冷端温度恒定不变较难,可通过补偿电桥对冷端进行温度补偿……
图1 热电偶测试系统线路图
2.2实验数据处理及系统判定
一阶系统单位阶跃响应满足关系式:
y(t)=1-e-t/τ
(1)
……
式中E为热电偶电动势,t为热电偶热端被测温度,t1为热电偶参考端所处温度,即补偿电桥达到平衡时的温度,E(t,t1)为测得电动势,E(t1,0°
C)为加入的修正值。
实验开始后,每隔5s记录一次电压值,一直记录到电压表读数连续5次不变化,部分实验数据如表1所示。
表1实验数据
3二阶传感器单位阶跃响应测试
3.1 单位阶跃信号的施加
对CSY传感器系统实验仪上的双平行梁力传感器实现阶跃输入需添加一个动砝码……
参考文献:
[1] 余瑞芬.传感器原理[M].北京:
航空工业出版社,2000.
[2] CSY系列传感器系统实验仪实验指导书[Z].浙江大学仪器系,2002.
[3] 王伯雄.测试技术基础[M].北京:
清华大学出版社,2003.
手持数字示波器(A题)
一、任务
设计并制作一台手持数字示波器。
示意图如下:
二、要求
1、基本要求
(1)示波器为电池供电,便于携带。
(2)示波器的屏幕能显示输入信号的曲线及相关的参数。
键盘能进行相关参数的调节。
屏幕的水平刻度为10Div,垂直刻度为8Div。
(3)触发方式:
自动。
触发边沿:
上升。
(4)信号电压范围:
+/-50V。
最高实时取样率:
1M点/秒,精度8Bit。
(5)模拟频带宽度:
0~1MHz。
(6)输入阻抗:
1MΩ。
耦合方式:
DC/AC,
2、发挥部分
(1)示波器显示的曲线可以进行水平、垂直的移动。
(2)垂直灵敏度:
100mV/Div~5V/Div(按1-2-5方式递进)。
(3)水平时基范围:
5μs/Div-50mS/Div(按1-2-5方式递进)。
(4)增加示波器与PC机的接口,可以把采集的数据上传到PC机,并显示。
三、评分标准
设计
报告
项目
主要内容
分数
系统方案
比较与选择
方案描述
2
理论分析与计算
放大器设计
信号调理电路设计
测量方法
5
电路与程序设计
电路设计
程序设计
8
测试方案与测试结果
测试方案及测试条件
测试结果完整性
测试结果分析
3
设计报告结构及规范性
摘要
设计报告正文的结构
图表的规范性
总分
20
基本
要求
能实现基本测量显示信号
30
各项指标能满足题目要求
提高
部分
完成第
(1)项
15
完成第
(2)项
10
完成第(3)项
完成第(4)项
其他
50
声音定位系统(B题)
一、任务
设计一套声音定位系统。
在一块不大于1m2的平板上贴一张500mm×
350mm的坐标纸,在其四角外侧分别固定安装一个声音接收模块,声音接收模块通过导线将声音信号传输到信息处理模块,声音定位系统根据声响模块通过空气传播到各声音接收模块的声音信号,判定声响模块所在的位置坐标。
系统结构示意图如图1所示。
图1声音定位系统结构示意图
1.基本要求
(1)设计制作一个声响模块,含信号产生电路、放大电路和微型扬声器等,每按键一次发声一次,声音信号的基波频率为500Hz左右,声音持续时间约为1s。
要求声响模块采用3V以下电池供电,功耗不大于200mW。
(2)设计制作四路声音接收模块,由麦克风、放大电路等组成,并分别与信息处理模块相连接,以便将频率为500Hz左右的信号传送至信息处理模块。
(3)设计制作一个信息处理模块,要求该模块能根据从声音接收模块传来的信号判断声响模块所在位置的x、y坐标,并以数字形式显示x、y坐标值,位置坐标值误差的绝对值不大于30mm。
2.发挥部分
(1)改善接收信号的放大电路性能,改进算法,进一步提高定位精度。
(2)控制声响模块以不间断的连续周期波的形式发出声音信号,其基波频率为500Hz左右。
当声响模块在坐标纸上移动时,声音定位系统能连续跟踪显示声响模块的x、y坐标值,随机停止声响模块的移动,能立即稳定地显示声响模块的x、y坐标值,误差的绝对值不大于10mm。
(3)具有显示声响模块移动轨迹的功能。
当声响模块在坐标纸上按指定路径移动时,液晶显示屏能动态显示声响模块移动的轨迹,显示的轨迹与声响模块移动的路径一致。
(4)其它。
三、说明
1.注意预留测量声响模块功耗的电流电压和信号放大电路输出信号的测试点。
2.采用三个声音接收模块即可实现定位,第四个模块可对定位作进一步校正。
3.不允许声响模块与其他电路有任何连接,并要求在声响模块上做出明显标记,以便清晰判读模块所在坐标数值。
4.声响模块移动轨迹的显示要求采用分辨率不低于128×
64的液晶显示屏。
5.注意声音通过其它传播介质带来的影响。
四、评分标准
设计报告
满分
声音定位系统总体方案设计
声响模块分析、计算
声音接收放大器分析、计算
数据处理原理分析、计算
声响模块电路设计
声音接收放大器电路设计
测量、数据处理电路设计
程序设计及其流程图
测试方法与仪器
测试数据完整性
基本要求
实际制作完成情况
发挥部分
12
16
其它
X-Y信号产生与图形显示(C题)
设计制作一个X-Y信号产生与图形显示装置,示意图如图1所示。
图中示波器工作在X-Y方式;
外加正弦信号的频率为1MHz左右,电压峰峰值为2V。
图1电路示意图
二、要求
(1)设计并制作一组移相分别为0°
、45°
、90°
、180°
的移相电路,完成对外加正弦信号的移相,作为Y轴信号。
要求移相电路的增益为1,增益误差不大于5%,移相误差不大于5°
。
(2)直接使用外加信号作为X轴信号(见图1的A信号),示波器显示的X-Y图形正确。
(3)设计并制作一个2分频电路,完成对外加正弦信号的2分频,作为X轴信号(见图1的B信号)。
要求分频输出为正弦信号,电压峰峰值为2V,波形无明显失真;
示波器显示的X-Y图形正确。
(4)设计并制作一个单位增益的程控移相电路,要求移相范围为0~45°
;
移相的步进不大于15°
,移相误差不大于5°
,增益误差不大于5%。
相移值可以通过MSP430进行设置。
二、发挥部分
(5)利用要求
(1)中的移相电路组和要求(4)中的程控移相电路,组合成一个移相范围为0~180°
的移相电路,相移值可以通过MSP430进行设置,移相的步进不大于15°
,并能结合A和B两种X轴信号,在示波器上显示对应的X-Y图形,要求X-Y图形显示正确。
(6)能在MSP430的控制下完成0~180°
的自动循环移相,并能结合A和B两种X轴信号,在示波器上动态地显示X-Y图形。
要求X-Y图形显示正确,循环移相周期大约为15秒。
(7)其他。
设计
报告
系统方案与理论分析与计算
小计
要求
27
完成第(5)项
完成第(6)项
完成第(7)项
100
总分
110
四、说明
(1)题目要求
(1)中的0°
四个移相电路是独立的,它们可以单独使用,也可以串联使用。
(2)题目要求(4)中的程控移相电路可采用变容二极管。
若采用变容二极管方案,可通过DAC产生的电压来改变其电容值,实现程控移相。
(3)题目要求(5)中的0~180°
程控移相可采用如下方案:
0~45°
的移相可以直接由要求(4)中的程控移相电路产生;
45~90°
的移相可由要求
(1)中的45°
移相电路与要求(4)中的程控移相电路串联产生……;
135~180°
移相电路、90°
移相电路与要求(4)中的程控移相电路串联产生。
(4)题目要求
(1)中移相电路组和要求(4)中的程控移相电路,都需要提供测试端口。
(5)本题目的X-Y图形就是李沙育(Lissajous)图形的多种扩展。
比如,假设X轴信号和Y轴信号分别为0.5MHz和1MHz的正弦信号,信号电压峰峰值相等,在起始时刻相位相同,对应的X-Y图形,也就是Lissajous图形,如图2所示。
图2X-Y图形举例
可控白光LED照明灯(D题)
设计并制作一个高效可控白光LED照明灯及检测装置,采用5V单电源供电,建议用TI的TPS61062芯片驱动4-5只白光LED进行照明。
1、LED照明部分要求
(1)能对输出到LED上的功率进行测量和显示,测量误差小于1%。
(2)能对输出到LED上的电流进行预置和控制,预置和控制值范围:
0.1-20mA,按照最小0.1Ma的步进递增。
(3)在输出到LED上的电流为10mA时该电源转换驱动装置的效率大于75%。
2、照明检测部分的要求
(1)用光敏器件制作一个照度测试仪,其分辨率不低于二进制10位。
(2)照度仪可以将检测到的照度显示,对其单位(勒克斯)和线性度不作要求。
3、综合要求
(1)将照度仪放在离LED灯15cm处,使其能同时接受自然光和LED灯的照射,仪器能对照射到光敏器件上的照度进行控制和显示。
(2)能对照射到光敏器件上的照度进行预置和控制,预置成某一特定值后,环境冶金部的改变对照射到光敏器件上的照度不发生明显影响。
4.、发挥部分
(1)对照度仪的显示进行标定,与实际照度的误差小于5%。
(2)整机的工作效率不小于75%。
(3)其他。
完成第1项
完成第2项
完成第3项
完成第4项
电梯控制模型(E题)
设计并制作一个电梯控制模型。
示意图如图1所示。
二、要求:
1、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。
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。
5
说明
3、控制电机类型不限,其安装位置及安装方式自定。
4、电梯竖井间部分也可简化,由一垂直平面代替,如图2所示。
5、平层的要求是以桥厢模型J的底平面(或自定标志)与表示楼层的标志线平齐。
6、要求平层过程中桥厢模型J移