可预置的定时显示报警系统的设计.docx
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可预置的定时显示报警系统的设计
A题可预置的定时显示报警系统
B题DC-DC稳压电源
C题智能小车
D题自动门控制系统
E题遥控电路的应用──红外无线耳机
A题可预置的定时显示报警系统
可预置的定时显示报警系统可用于任意定时系统，例如，篮球比赛规则中，队员持球时间不能超过30妙，到时报警，这给运动员和裁判员以准确信号。
一、任务
设计、组装、调试可预置的定时显示报警系统。
二、要求
1、基本要求
（1）设计一个可预置30妙的显示报警系统。
要求预置30妙减到0妙报警（也可预置0妙，计数到30妙时报警）；每隔2妙显示一次时间（即30妙、28妙……2妙、0妙时显示）；系统能准确地预置和清零。
（2）组装、调试可预置的定时显示报警系统。
（3）画出逻辑电路图,写出完整的总结报告。
2、发挥部分
设计一个可任意预置的定时显示报警系统
（1）可任意设定报警时间；
（2）可任意预置报警持续时间。
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
30
完成第
（2）项
15
其他
5
四、供参考选择的元器件
（1）74LS1682片（8）74LS1010片
（2）74LS2731片（9）74LS0010片
（3）74LS1211片（10）74LS042片
（4）74LS488片（11）74LS741片
（5）七段显示器（共阴极）8片（12）74LS1472片
（6）74LS9012片（13）DG41001片集成功放芯片
（7）4MHZ石英晶体1片（14）电阻、电容、导线若干及音箱
B题DC-DC稳压电源
一、任务
设计并制作一个DC-DC稳压电源。
二、要求
1、基本要求
在输入直流电压变化范围+7V~+12V的条件下：
（1）第1路输出
a.输出电压：
+5V/DC，误差的绝对值小于1%；
b.最大输出电流：
1A；
c.电压调整率小于1%（输入电压变化范围+7V~+12V，满载）；
d.负载调整率小于1%（输入电压为+9V，负载电流变化范围0.1A~1A）；
e.纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.5%（满载时）；
（2）第2路输出
a.输出电压：
+9V~+15V/DC，连续可调
b.最大输出电流：
1A；
c.电压调整率小于1%（输入电压变化范围+7V~+12V，满载）；
d.负载调整率小于1%（输入电压为+9V，负载电流变化范围0.1A~1A）；
e.纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.5%（满载时）；
（3）电路效率大于70%（满载时）。
2、发挥部分
（1）电路效率大于85%，纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.2%；
（2）增加输出过载（大于1.2A）、输入过压（大于+13V）、欠压（小于+6V）保护功能，并报警指示；
（3）设计并制作一个输出电压、输出电流的测量电路，并能实时显示测量值，要求测量误差的绝对值小于1%；
（4）设计并制作一个电子负载，用于测试上述电源的负载调整率，电子负载恒定电流可设定的范围为0.1A~1.2A，设定值能以0.1A步进；
（5）其它。
三、评分标准
项目
得分
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
10
完成第（3）项
10
完成第（4）项
15
其它
5
总分
50
四、说明
输出电压、输出电流的测量电路单独供电，计算电路效率时不考虑该测量电路所消耗的功率。
C题智能小车
一．任务
设计一台智能电动小车，行进路线如图：
二要求
1．基本要求
（1）从起跑线A出发，经B、C，沿轨迹至D，最后到达停止线E，总时间要求在90秒内完成，并能实时显示时间。
（2）赛场分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区。
到Ⅲ区入口处D点，应停留5秒，并能发出断续声光报警。
（3）到停止线E，小车车身中心点应对准停止线，误差控制在±2cm，并能发出断续声光报警。
2．发挥部分
（1）能实时记录并显示行驶路程。
（2）尽量缩短行驶总时间。
（3）行驶过程中不碰壁。
（4）其它。
三说明
1.赛场全部地面为白色制图纸。
2.Ⅰ、Ⅱ区间用白纸做成高30cm的挡板，尺寸如图。
3.白炽灯位于边线中点，为1200瓦白炽灯泡。
4.起跑线A，轨迹CD，停止线E为2cm宽的黑线，用黑色胶带做成。
5.电动小车允许用玩具车改装，但不能用人工遥控，不能有外接连线，不能用履带式小车，限定为四轮及四轮以下小车。
接收光探测器高度不得超过20cm。
四.评分标准
项目
得分
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
20
其它
5
总分
50
D题自动门控制系统
一、题目
自动门控制系统
二、任务
设计并制作一个自动门控制系统，可以广泛应用于酒店、银行、机场、写字楼等场合，参见附图。
三、要求
1．基本要求
（1）1m以内有物接近时应开启；
（2）物体1m以外应关闭
（3）确保无夹人事故发生；
（4）关闭缝隙<1mm，关闭过程中无碰撞；
2．发挥部分
（1）开启和关闭过程中无抖动；
（2）根据人流量的多少，自动调节门开幅度；
（3）感应无盲区；
（4）其它（例如扩展功能，提高性能）。
四、评分标准
项 目
满分
基本要求
设计与总结报告：
方案设计与论证，理论分析与计算，电路图，测试方法与数据，对测试结果的分析
50
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第一项
14
完成第二项
14
完成第三项
10
完成第四项
12
五、说明
采用对开对闭双扇门。
E题遥控电路的应用──红外无线耳机
一、任务
看电视或影碟时，为了不影响家人的学习和休息，常采用耳机插入电器的音频输出口收听声音，因有线缆相连多有不便，现设计一个红外耳机就能解决这一问题。
二、要求
1、基本要求：
（1）无线遥控耳机的发射和接收器要灵巧、便于使用和安装。
（2）考虑到头戴耳机在室内活动时，遥控距离控制在10米范围内，接收信号正常。
（3）不可改变原音响或电器设备的音频输出口，只许在电器外安装。
2、发挥部分
（1）用红外之外的其他遥控方式完成上述功能的耳机。
（2）这种遥控电路还可以扩展于那些领域。
（3）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
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第
（1）项
20
完成第
（2）项
20
其他
10
仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。
Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse.
NurfürdenpersönlichenfürStudien,Forschung,zukommerziellenZweckenverwendetwerden.
Pourl'étudeetlarechercheuniquementàdesfinspersonnelles;pasàdesfinscommerciales.
толькодлялюдей,которыеиспользуютсядляобучения,исследованийинедолжныиспользоватьсявкоммерческихцелях.
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