安徽省电子设计大赛题目官方版.docx
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安徽省电子设计大赛题目官方版
安徽省2010年电子设计大赛题目【官方版】
承载平台平衡调整系统(A题)
【本科组】
一、任务
设计并制作一个承载平台平衡调整系统。
该承载平台由多条腿支撑,并能承受一定重量的载重。
通过调整支撑腿的伸缩来调整平台的水平和倾斜。
平台为长方形,宽度尺寸不小于25cm,长宽比例不小于1.4。
二、要求
1.基本要求
(1)能同时检测平台长边和宽边的倾角,并显示。
(2)能设置平台沿宽边倾斜,倾斜度≤20°,精度<3°。
(3)平台沿宽边在20°内倾斜时,能在15秒内调平,调平精度<3°。
(4)能设置平台沿长边倾斜,倾斜度≤20°,精度<3°。
(5)平台沿长边在20°内倾斜时,能在15秒内调平,调平精度<3°。
(6)平台能承载500克重的物体,且可在平台上任意放置。
2.发挥部分
(1)可设置沿任意方向倾斜,倾斜度≤20°,精度<3°。
(2)平台沿任意方向在20°内倾斜时,能在15秒内调平,调平精度<3°。
(3)在上述两项基础上,倾斜度提高到30°,精度提高到1°,调整时间缩短至8秒(三个指标可分别完成)。
(4)平台能承载1000克重的物体。
(5)在地面不平(地面倾斜超过10°)的情况下,完成上述四个项目。
(6)其它。
三、说明
不得使用成品调整机构和模块。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
5
理论分析与计算
倾角检测原理
电机驱动电路设计
调平算法
10
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
6
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
测试结果分析
5
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
4
小计
30
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第
(1)项
5
完成第
(2)项
5
完成第(3)项
15
完成第(4)项
5
完成第(5)项
15
其他
5
小计
50
总分
130
参赛注意事项
1.2010年9月4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。
2.参赛队选好试题后务必认真填写《竞赛登记表》,并当场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,应携带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。
5.参赛队必须在学校指定的竞赛场地内进行独立设计和制作,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。
6.2010年9月7日20:
00竞赛结束,上交并封存设计报告、制作实物及《竞赛登记表》。
自动追光自动避障电动小车(B题)
【本科组】
一、任务
设计制作一套自动追光太阳能充电系统放置在电动小车上。
小车以一定速度追着光源行进,太阳能板始终能面对光源给蓄电池充电。
小车行进过程中会遇到路障,小车必须能避开路障绕道找到光源并继续追光前进。
二、要求
1.基本要求
(1)光源用不大于100W的白炽灯,场地不小于1.5m×1.5m,障碍物不小于15cm×15cm×15cm。
可以对光源进行聚光。
(2)光源在离小车大于1.5m的固定位置摆放,放置高度不高于25cm。
小车发现光源后沿光源方向前进。
(3)小车前进方向上至少随机放置三个障碍物。
遇到障碍物,小车应绕道前进。
(4)在小车绕道过程中,太阳能板应始终对准光源。
(5)到达离光源一定位置后,小车应停止前进。
(6)小车前进直线距离应大于1.2米,时间不大于2分钟。
(7)能显示太阳能为蓄电池供电状态。
2.发挥部分
(1)场地尺寸2m×2m,光源离小车2米以上。
(2)障碍物5个以上。
(3)能逆着光源前进,并绕过障碍物。
但太阳能板始终对准光源。
(4)完成时间不大于1分钟。
(5)在无白炽灯光源情况下,小车可以沿自然光源方向前进。
(6)其它。
三、说明
1、小车行进路线上不得有任何轨迹,也不得有其它任何引导小车前进的物件,比如金属、声源、无线发射源等,更不得利用遥控手段。
2、可以用浅颜色将场地分割成正方形格子,障碍物放置在格子里边。
但小车不得用浅颜色分割线来寻迹。
3、不得用市场上能买到的成品机器人模块完成本项目。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
5
理论分析与计算
太阳能板追光和引导原理
控制和伺服电路设计
跟踪引导算法
10
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
6
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
测试结果分析
5
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
4
小计
30
基本要求
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
10
完成第(5)项
5
其他
5
小计
50
总分
130
信号频谱分析仪(C题)
【本科组】
一、任务
设计并制作一个信号频谱分析仪,其结构可参考下图。
二、要求
1.基本要求
(1)能对单个连续波信号进行分析,最高信号频率为10MHz,测频精度不低于1KHz。
(2)能对2个连续波信号进行分析,最高信号频率为10MHz,频率分辨率不低于10KHz。
(3)能对调幅、调频信号进行分析,信号中心频率可到10MHz,最大带宽可到1MHz,频率分辨率不低于10KHz。
(4)可以设置频率分析范围和频率分辨率。
(5)频谱分析结果用图形在显示器上显示。
2.发挥部分
(1)将最高频率扩展到20MHz,分辨率可达1KHz。
(2)图形显示器上有可以走动的光标,能显示光标位置的频率和幅度值。
(3)光标可以跟踪最大频点,显示该频点频率和幅值。
(4)光标可以跟踪频点极大值,能从一个极大值点跳到另一个极大值点,并显示该点频率和幅度。
(5)可以将频谱通过DA变换器变换,在示波器上进行显示。
(6)其它。
三、说明
控制和显示不得用PC机实现。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
5
理论分析与计算
频谱分析原理
控制电路设计
频谱分析算法
10
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
6
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
测试结果分析
5
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
4
小计
30
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第
(1)项
8
完成第
(2)项
12
完成第(3)项
5
完成第(4)项
10
完成第(5)项
10
其他
5
小计
50
总分
130
无线考试作弊监测干扰仪(D题)
【本科组】
一、任务
制作一台无线考试作弊监测干扰仪,用于监测考场内外利用无线通信方式进行作弊的行为,同时还能对通信进行干扰,以抑制作弊活动。
二、要求
1.基本要求
(1)能在30MHz~300MHz范围内进行扫描,寻找无线辐射信号。
(2)信号接收灵敏度不低于-30dBm。
(3)能同时监控3个指定频率点的信号,指出这些频率点是否在工作。
(4)对指定频率点实施噪声或语音信号干扰,以压制该频点通信,最大干扰功率1mw。
(5)对监测到的认为是作弊通信的信号实施干扰,可同时干扰3个频点的信号。
2.发挥部分
(1)将频率范围扩展到30MHz~600MHz。
(2)将同时监控频点扩展到5个。
(3)可以监听调频和调幅语音通信信号。
(4)可以设置保护频率,扫描时不显示保护频率,干扰时不对保护频率进行干扰。
(5)其它。
三、说明
可省略天线的制作,接收可直接用拉杆天线或灌入多个信号源进行测试,发射可直接接频谱仪测试。
控制和显示不得用PC机实现。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
5
理论分析与计算
扫频原理
控制和显示电路设计
干扰信号分配算法
10
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
6
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
测试结果分析
5
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
4
小计
30
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第
(1)项
12
完成第
(2)项
12
完成第(3)项
10
完成第(4)项
10
其他
6
小计
50
总分
130
直流电子负载(E题)
【本科组】
一、任务
电子负载用于测试直流稳压电源、蓄电池等电源的性能。
设计和制作一台电子负载,有恒流和恒压两种模式,可手动切换。
恒流方式时要求不论输入电压如何变化(在一定范围内),流过该电子负载的电流恒定,且电流值可设定。
工作于恒压方式时,电子负载端电压保持恒定,且可设定,流入电子负载的电流随被测直流电源的电压变化而变化。
二、要求
1.基本要求
(1)负载工作模式:
恒压(CV)、恒流(CC)两种模式可选择。
(2)电压设置及读出范围:
1.00V~20.0V。
(3)电流设置及读出范围:
100mA~3.00A。
(4)显示分辨力及误差:
至少具有三位数,相对误差小于5%。
2.发挥部分
(1)增加恒阻(CR)模式。
(2)扩大负载参数的设置及读出范围。
(3)具备自动过载保护设计。
(4)其它。
三、说明
(1)负载参数可调节设置,人工预置或数字程控皆可。
(2)负载参数可数字化显示,两种负载参数(CV、CC)同时显示。
(3)实现原理可参考下图。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
5
理论分析与计算
恒压恒流原理
比较和检测电路设计
功率控制方法
10
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
6
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
测试结果分析
5
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
4
小计
30
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第
(1)项
20
完成第
(2)项
10
完成第(3)项
10
其他
10
小计
50
总分
130
数字式电参数测试仪(F题)
【高职高专组】
一、任务
设计并制作一台能测量电阻、电压、电流、频率等电参数的数字式测试仪。
二、要求
1.基本要求
(1)电阻测量范围:
100Ω~10KΩ,相对误差<2%。
(2)电流测量范围:
100µA~10mA(电流源开路电压为10V),相对误差<2%。
(3)电压测量范围:
100mV~10V,相对误差<2%。
(4)频率测量范围:
100Hz~10kHz,相对误差≤1%,输入信号为1V的方波信号。
(5)具有相应功率测量功能。
(6)显示刷新周期≤2S。
2.发挥部分
(1)电阻测量范围:
10Ω~1MΩ,相对误差<1%。
(2)电流测量范围:
100µA~10mA(电流源开路电压为10V),相对误差<1%。
(3)电压测量范围:
100mV~10V,相对误差<1%。
(4)频率测量范围:
10Hz~100kHz,相对误差≤0.1%,输入信号为50mV的正弦交流信号。
(5)其它。
三、说明
不得用现成的模块和套件。
四、评分标准
设计报告
项目
主要内容
满分
总体方案论证
总体方案描述和方案选择
4
理论分析与计算
数字式电参数测试仪原理电路设计
数字式电参数测试仪算法
6
电路与程序设计
总体电路图
工作流程图
4
测试方案与测试结果
调试方法与仪器
测试数据完整性
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
3
小计
20
基本要求
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
10
其他
10
小计
50
总分
120
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