a4学第四届大学生电子设计竞赛试题A题.docx
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a4学第四届大学生电子设计竞赛试题A题
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
滴水器滴水检测系统(A-1)
一、任务:
设计并制作一个滴水检测系统。
如图1所示。
图1结构原理
二、要求:
1、基本要求:
(1)、具有水滴水速度显示功能。
(2)、具有水滴个数计数显示功能。
(3)、具有水滴滴量累计功能。
(4)、具有水滴滴量累计后,显示单位升,数据有效位到小数点后三位。
并能够换算成毫升、公斤、立方米等功能。
2、发挥部分:
(1)、具有存储数据自动回放功能、打印功能。
(2)、具有精确显示检测的水滴滴水速度和水滴滴量其误差≤1%功能。
(3)、具有定时启、停功能,显示数据有效位到小数点后四位。
三、评分标准:
基本要求
项目
满分
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
完成第
(1)项
18
完成第
(2)项
8
完成第(3)项
8
完成第(4)项
16
发挥部分
完成第
(1)项
20
完成第
(2)项
20
完成第(3)项
10
四、说明:
滴水器可选用滴液瓶、滴液管。
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
自动定量水温控制器(A-2)
一、任务
有A、B、C三个水容器,A为供热水容器,B为供冷水容器,C为冷热水混合容器。
工作原理是由A容器向C容器注入热水(温度任意,但要高于C容器目标温度),B容器向C容器注入冷水(温度任意,但要不高于C容器目标温度)。
要求在C容器中冷热水混合后总体积(或液位高度)固定不变,并且C容器中水的温度能够在40-60℃之间任意设定。
A、B容器的大小不限,C容器的高度大于10cm,口直径大于5cm。
二、要求
1、基本要求
(1)能够通过键盘设定C容器的目标温度,按开始键开始工作。
(2)C容器中水的温度误差小于±2℃
(3)C容器中水的高度误差小于±1cm
(4)实时显示C容器中水的温度。
2、发挥部分
(1)按开始键工作,计时并显示工作时间。
(2)C容器中水的温度误差小于±1℃
(3)C容器中水的高度误差小于±0.2cm
(4)实时显示A、B、C三个容器中水的温度。
(5)其它创新。
三、评分标准:
基本要求
项目
满分
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
完成第
(1)项
15
完成第
(2)项
15
完成第(3)项
10
完成第(4)项
10
发挥部分
完成第
(1)项
10
完成第
(2)项
10
完成第(3)项
10
完成第(4)项
10
完成第(5)项
10
四、说明
1、自动定量水温控制器为一独立控制器,只允许在最小系统板基础上实现全部功能。
2、在高(50~60℃),低(40~50℃)两个温度段内分别设置目标温度并进行测试,在温度精度和高度精度相同的情况下,按实现控制要求的时间快慢排序。
3、按开始键之前C容器应清空,整个控制过程中只能向其中注入冷水或热水,不允许把水从C容器中移出。
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
LED点阵显示屏设计及制作(A-3)
一、任务
设计并制作一台简易LED电子显示屏,16行*64列点阵显示。
LED电子显示屏原理框图如下。
PC机
二、要求
1、基本要求
(1)自制一台简易16行*64列点阵显示的LED电子显示屏;
(2)自制显示屏控制器,扩展键盘和相应的接口实现多功能显示控制,显示屏显示数字和字母亮度适中,应无闪烁。
(3)通过按键切换显示屏能交替显示数字串,英文字符串和汉字句子。
2、发挥部分
(1)实现信息的左右滚屏显示;
(2)预存信息的定时循环显示;
(3)实现实时时间的显示,显示屏数字显示:
时∶分∶秒(例如12∶34∶56);
(4)LED显示屏亮度连续可调;
(5)增大到10组(每组汉字8个或16个数字和字符)预存信息,信息具有掉电保护;
(6)实现和PC机通讯,通过PC机串口直接对显示信息进行更新(须做PC机客户程序);
(7)其他。
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
完成第
(1)项
20
完成第
(2)项
15
完成第(3)项
15
发挥部分
完成第
(1)项
6
完成第
(2)项
6
完成第(3)项
6
完成第(4)项
10
完成第(5)项
6
完成第(6)项
10
完成第(7)项
6
四、说明
1、显示格式和显示信息可以自定义。
2、LED显示屏只允许使用8*8LED点阵显示模块。
且不允许使用智能集成驱动模块。
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
水箱水位自动控制装置(A-4)
一、任务
设计并制作一个水箱水位自动控制装置,原理示意图如下:
二、要求
1、基本要求:
设计并制作一个水箱水位自动控制装置。
(1)水箱1的长×宽×高为50×40×40cm;水箱2的长×宽×高为40×30×40cm(相同容积亦可);水箱1的放在地面,水箱2放置高度距地0.8-1.2m。
(2)在出水龙头各种开度状态下装置能够自动控制水箱2中水位的高度不变,误差≤1cm。
(3)水箱2中要求的水位高度及上下限可以通过键盘任意设置;
(4)实时显示水箱2中水位的实际高度和水泵、阀门的工作状态。
2、发挥部分:
(1)在出水龙头各种开度状态下装置能够自动控制水箱2中水位的高度不变,误差≤0.3cm。
(2)由无线远程控制器实现基本要求,无线通讯距离不小于10米。
远程控制器上能够同步实现超限报警显示。
(3)其他创新。
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,测试数据及测试结果分析。
50
完成第
(1)项
15
完成第
(2)项
15
完成第(3)项
10
完成第(4)项
10
发挥部分
完成第
(1)项
20
完成第
(2)项
15
完成第(3)项
15
四、说明
1.水箱2材质建议采用透明材料制作。
2.现场控制器和远程控制器需独立封装,外形美观。
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
智能车模型(A-4)
一、任务
设计一款智能车模型,其长宽不超过300×150mm,要求在自定义行车轨迹及其以黑色引导线(宽度不超过20mm)作为引导方式下完成行驶过程,行车轨迹长度大于2000mm,且必须有3个以上的拐弯;在轨迹下放置铁片(不少于4个),小车在行驶过程中,可以检测出铁片数量及位置。
二、要求
1.基本要求
(1)在8分钟内完成从起点沿引导线行驶到终点,并在到达终点时能够自动停止行驶。
(2)在检测到铁片时能提示,并停车2秒(明显停滞)。
然后继续行驶。
(3)实时显示检测到铁片的个数和行驶时间。
(4)记录从第一个铁片开始已行驶的距离,并能够在停车时交替显示行驶时间与距离。
2.发挥部分
(1)在行车轨迹的中间,断开300mm的引导线,仍能够在2分钟完成全程行驶。
(2)在行车轨迹的中间,增加一片距离引导线70mm以上的铁片,能够检测出,并在2分钟完成全程行驶。
(3)总时间越少越好。
(4)其它特色与创新。
三、评分意见
四、几点说明
1、铁片形状为30×30mm的薄片。
可以用胶带固定在行车轨迹上。
(测试时自己准备铁片)
2、在检测时,轨迹、铁片位置、断点位置由检测人员确定。
3、在检测时,有三次测试机会,以最好成绩为准。
4、参考轨迹
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
防火防盗报警系统(A-6)
一、任务
设计并制作一套防火防盗报警系统。
系统结构如图3所示。
图3系统结构图
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
整个系统供由两节1.5V电池提供(系统所需其他电压可设计电压变换电路产生)。
10
系统具有温度检测功能,温度检测范围-20℃~150℃,且温度报警值根据实际情况可在-10℃~+120℃内设定。
15
系统具有烟雾和振动检测功能,且根据实际情况可设定报警值。
10
系统具有人体红外检测功能,检测距离大于5米。
10
系统具有声光报警功能。
5
发挥部分
系统具有语音报警功能,能说明各种报警情况。
20
系统具有红外遥控功能,遥控距离大于5米,能对各种报警进行相应的屏蔽。
20
其它(附加功能、低功耗、性价比等)。
10
三、说明
1.设计方案中不能使用单片机、可编程逻辑器件等可编程器件;
2.设计报告中应给出主要设计过程及各元器件参数及型号;
3.理论设计部分成绩由设计报告和现场答辩综合评定。
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
多功能电子万年历(A-7)
一、设计任务
设计一个具有多种功能的电子万年历。
二、要求
1、基本要求
(1)能显示阳历年、月、日、星期、小时、分、秒
(2)显示模块采用LCD液晶显示,要求能用按键调整时间。
(3)能显示阴历月、日,在显示阴历时间时能标明是否为闰年。
(4)具有定时报警功能,能够进行整点和半点语音报时。
(5)具有闹铃设定功能
2、发挥部分
(1)掉电存储功能,可存储掉电前用户定时设置。
(2)具有日程管理,可以设定指定日期的日程,可以设置日程的提醒时间,并可用语音进行提示。
(3)可以保存30个日程设定,每个日程的提醒采用音乐提醒,至少有5首歌曲进行选择播放,提示音乐具有重复播放功能。
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
5
理论分析与计算
逻辑控制电路设计
日程设定和日期计算方法
15
电路与程序设计
电路设计
程序设计
10
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
12
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
8
总分
50
基本
要求
基本实现时间显示,时间调整功能以及时间的语音播报,工艺较好
50
提高
部分(高级组要求)
完成第
(1)项
10
完成第
(2)项
15
完成第(3)项
20
其他
5
总分
50
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
音频功率放大器(A-8)
一、任务
设计并制一个音频功率放大器,将MP3输出的音乐信号进行功率放大。
二、基本参数:
(1)输出功率:
≥2×10W,THD≤1%
(2)负载电阻:
8Ω
(3)频率范围100——18000HZ
三、要求
1、基本要求
(1)有音量调节;
(2)设有均衡电路;
(3)自制电源;
2、发挥部分
(1)用LED实现电平指示;
(2)设置开机扬声器延迟保护;
(3)设置输出过流保护。
四、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
15
其他
10
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
小功率数控电流源(A-9)
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:
10---500mA;
(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%+1mA;
(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%+2mA;
(5)纹波电流≤2mA;
(6)自制电源。
2、发挥部分
(1)输出电流范围为5mA~1000mA,步进1mA;
(2)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0.1%+1mA;
(3)纹波电流≤0.2mA;
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
实际完成情况
50
发挥部分
完成第
(1)项
10
完成第
(2)项
20
完成第(3)项
10
其他
10
注:
1、需留出输出电流和电压测量端子;
2、输出电流可用高精度电流表测量;如果没有高精度电流表,可在采样电阻上测量电压换算成电流;
3、纹波电流的测量可用低频毫伏表测量输出纹波电压,换算成纹波电流
兰州理工大学第四届大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
1、2012年5月28日竞赛正式开始,每队按要求在提供的题目中任选一题。
2、每队严格限制3人。
3、竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源。
4、2012年8月30日竞赛结束,8月31日早8:
00上交设计报告、制作实物,9月15日学校组织测试,所有参赛队均到指定地点进行测试。
简易对讲机(A-10)
一、任务
设计并制做一套简易对讲机。
二、要求
1、基本要求
(1)要求在10米的范围内能够进行对讲;
(2)语音基本清晰;
(3)电池供电。
2、发挥部分
(1)要求在100米的范围内能够进行对讲;
(2)语音要比较清晰;
(3)其它发挥功能。
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
15