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2011年长春工业大学大学生电子设计竞赛试题

发布者: [发表时间]:2017-05-27 [来源]: [浏览次数]:

参赛注意事项

(1)2011年6月3日9:00竞赛正式开始。

(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》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,应出示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5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)2011年6月30日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。

非匀速(随机)运动木棒长度计量装置(A)

一、任务

设计并制作一个运动的棒体长度计量装置。实现单个木棒长度、累计长度和木棒个数的计量、显示和语音播报。其结构原理如下图所示。


A端

B端

木棒直线运动滑槽

传感器

语音播报

单片机

键盘

显示

二、要求

1.基本要求

(1)具有非匀速运动木棒单个长度、个数、累计长度的显示功能;

(2)具有运动木棒单个长度、个数、累计长度的语音播报;

(3)长度测量误差≤0.5cm。

(4)具有运动木棒方向显示功能,A端到B端。并能够换算成公制、英制等功能,如公制应有毫米、厘米、米转换等。

2.发挥部分

(1)具有存储数据自动回放打印功能;

(2)长度测量误差≤0.2cm;

(3)具有木棒反方向运动从B端到A端的计量功能,实现相应长度、个数扣除;

(4)具有随机长度(不规则断面)扣除功能。

(5)创新性。

三、评分标准


项目

满分

基本要求

设计报告。要求有封面、方案论证、系统结构图、功能模块的电路设计、软件流程图;必要调试说明、作品实现的技术指标、元器件清单及价格表;电路原理图要用Protel软件绘制。字数控制在10页之内。

50

完成第(1)项

20

完成第(2)项

10

完成第(3)项

10

完成第(4)项实际制作完成情况(包括工艺结构及经济性)

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

总分


150

四、说明

1.棒体采用直径约3厘米的拖布杆制成,长度5~20cm。

2.滑槽采用水平放置,表面光滑,长度约为100cm。

3.单根木棒通过滑槽的时间小于3秒钟。

4.长度计量不容许使用光栅尺。

5.木棒运动方式不允许使用任何电拖动和电牵引装置,可采用弹性绳或弹簧等手动方法驱动木棒。

2011年长春工业大学大学生电子设计竞赛试题

参赛注意事项

(1)2011年6月3日9:00竞赛正式开始。

(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》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,应出示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5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)2011年6月30日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。

智能竞速小车(B)

一、赛道基本参数

跑道示意图

1.赛道路面用专用白色基板制作,所占面积在8m×10m左右,跑道示意图如图1所示。

2.赛道宽度等于50cm。

3.跑道表面为白色,中心有黑线作为引导线,黑线宽25mm±5。

4.赛道中心黑色线下铺设有直径0.1-0.8mm漆包线,其中通有20KHz,100mA的交变电流。频率范围20K±1K,电流范围(100±20mA)。

5.跑道最小曲率半径不小于50cm。

6.跑道有交叉,交叉角为90°。

二、要求

1.基本要求

(1)使用传感器的规定:允许使用光学传感器、图像传感器以及电磁传感器获取道路信息进行路径检测。

(2)参赛小车长度不限,宽度不能超过250mm。

(3)小车必须经过所有跑道,在跑道交叉处不允许抄近路。

(4)小车在行驶过程中不允许偏出跑道,若小车偏出跑道后能自行调整回跑道可以继续比赛。

2.发挥部分

(1)小车到达终点线后,能停在超过终点线2m以内。

(2)小车有计时显示功能,要求将计时显示部分安装在车身上,并且与裁判计时误差小于2s。

(3)创新性。

三、评分标准


项目

满分

基本要求

设计报告。要求有封面、方案论证、系统结构图、功能模块的电路设计、软件流程图;必要调试说明、作品实现的技术指标、元器件清单及价格表;电路原理图要用Protel软件绘制。字数控制在10页之内。

50

实际制作完成情况(包括工艺结构及经济性)

50

发挥部分

完成第(1)项

20

完成第(2)项

20

完成第(3)项

10

总分


150

四、说明

1.小车在行驶过程中不得与外部有电缆(电源、通讯等)或机械连接。

2.每个小车有三次比赛机会,取成绩最好一次作为最后成绩。

2011年长春工业大学大学生电子设计竞赛试题

参赛注意事项

(1)2011年6月3日9:00竞赛正式开始。

(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》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,应出示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5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)2011年6月30日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。

智能交通控制系统(C)

一、任务

设计并制作一个路口的智能交通控制系统。其中用LED显示屏替换目前交通控制系统只能显示有限符号和数码字符等功能。

图1

二、要求

1.基本要求

(1)设计制作16行*64列的LED显示屏(双色管),如图1所示。

南北、东西方向各一块LED显示屏,立于交叉路口的交点处。

可以自动显示数字、通行符号和简要汉字,红、黄、绿三色信息,且显示内容无闪烁。

通行、停车的时间可能会超过100秒,倒计时以秒为单位。

通行符号包括:←(左转)、↑(直行)、→(右转)和(左回转)。

(2)LED显示屏亮度会随着光照的自然变化而自动调整,尽量保证其显示效果最佳。

(3)LED显示屏中的数据具有当前信息掉电保护功能。

2.发挥部分

(1)用手持器的LCD显示其键盘输入结果,且显示内容无闪烁。

键盘可以实现通行时间设置、紧急状态控制等模式转换功能(具体方案可自行设计,要求合理、适用)。

(2)手持器的LCD的背光会随着光照的自然变化而自动调整,尽量保证其显示效果最佳。

(3)能够将手持器中键盘输入的结果,通过无线模块传输到LED显示屏上。

(4)通过手动模拟路口车流量传感器,并利用电脑仿真显示真实交通路口车流量的场景

效果,包括显示路口每个方向的车流量(均控制在十台之内);电脑上应能同步显示LED显示屏的信息。可通过文档(Word或Excel)记录路口车流量的信息。

(5)创新性。

三、评分标准


项 目

满分

基本要求

设计报告。要求有封面、方案论证、系统结构图、功能模块的电路设计、软件流程图;必要调试说明、作品实现的技术指标、元器件清单及价格表;电路原理图要用Protel软件绘制。字数控制在10页之内。

50

完成第(1)项

35

完成第(2)项

8

完成第(3)项

7

发挥部分

完成第(1)项

10

完成第(2)项

6

完成第(3项

9

完成第(4)项

20

完成第(5)项

5

总分


150

四、说明

1.显示格式和显示内容要求在符合现行交通规定下自行合理定义。

2.LED显示屏只允许使用8*8 LED点阵显示模块组合,LCD用12864型。不允许使用专用集成驱动LED、LCD模块(提示:作品外观设计时,应考虑便于现场开箱查看驱动电路)。

3.LED显示屏和手持器均不能用现成产品。

2011年长春工业大学大学生电子设计竞赛试题

参赛注意事项

(1)2011年6月3日9:00竞赛正式开始。

(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》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,应出示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5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)2011年6月30日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。

医用点滴液面检测无线报警系统(D)

一、任务

设计一种医院病房使用的高性价比的无线传输液面报警系统。点滴瓶采用医用塑料点滴瓶。要求点滴时液面距瓶盖(点滴瓶倒置)4CM时自动无线报警。接收端可显示报警信息。要求提供材料清单及价格。

二、要求

1.基本要求

(1)液面检测报警,误差≤1CM。

(2)数据无线传输,传输距离同楼层≥200米(或者不同房间)。

(3)设置两个以上点滴瓶进行多对一通信,并对信息进行显示。

2.发挥部分

(1)液面检测报警,误差≤0.5CM。

(2)具有存储数据自动回放功能、打印功能。

(3)无线传输距离要求两层楼以上。

(4)具有语音提示功能。

(5)创新性。

三、


项目

满分

基本要求

设计报告。要求有封面、方案论证、系统结构图、功能模块的电路设计、软件流程图;必要调试说明、作品实现的技术指标、元器件清单及价格表;电路原理图要用Protel软件绘制。字数控制在10页之内。

50

完成第(1)项

20

完成第(2)项

20

完成第(3)项

10

发挥部分

完成第(1)项

5

完成第(2)项

15

完成第(3)项

15

完成第(4)项

5

完成第(5)项

10

总分


150

2011年长春工业大学大学生电子设计竞赛试题

参赛注意事项

(1)2011年6月3日9:00竞赛正式开始。

(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》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,应出示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5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)2011年6月30日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。

数控直流电压源(E)

一、任务

设计出有一定输出电压范围和功能的DC-DC数控电源。

二、要求

1.基本要求

(1)输入、输出电压:输入电压DC为24V;输出电压范围DC为0V~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于10mV;

(2)输出电流:500mA;

(3)输出电压值能显示;

(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)扩展输出电压种类(比如三角波等);

(3)最大输出电流可达1.5A;

(4)负载电流在0~1.5A间变化时输出电压的变化量不超过0.1V;

(5)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,电子负载恒定电流的可调范围为0.1A~1.5A。

三、评分标准


项 目

得分

基本要求

设计报告。要求有封面、方案论证、系统结构图、功能模块的电路设计、软件流程图;必要调试说明、作品实现的技术指标、元器件清单及价格表;电路原理图要用Protel软件绘制。字数控制在10页之内。

50

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

发挥部分

完成第(1)项

10

完成第(2)项

5

完成第(3)项

5

完成第(4)项

10

完成第(5)项

10

创新性

10

总分


150

四、说明

(1)作品检测时,赛会提供标准24V电源,不需要自备电源。

(2)作品检测时,请提供必要的测试点,以供检测。

2011年长春工业大学大学生电子设计竞赛试题

参赛注意事项

(1)2011年6月3日9:00竞赛正式开始。

(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》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,应出示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5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)2011年6月30日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。

直流毫伏信号发生器(F)

一、任务

设计出有一定输出电压范围高精度毫伏信号发生器,并能够检测其输出精度,其系统框图如图1所示。

图1 直流毫伏信号发生器系统框图

二、要求

1.基本要求

(1)输出电压:范围0~+1V,步进0.5mV;具有输出电压值(测量值)显示功能;由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减;

(2)具备485通讯能力,波特率可设置,即4800、9600、19200、38400、56000、57600、115200bps可设置;

(3)能显示设定值与实际值及其误差。

2.发挥部分

(1)输出电压:范围0~+2V,步进0.1mV;指定输出范围内任意电压值;

(2)能提高精度模拟J型热电偶分度简表(见附表)输出(输入温度后,自动输出电压值);

(3)检测部分可单独成为电压测量模块,测量范围、精度参考电压输出部分;

(4)编写功能完备的用于模块测试、设置、读取的上位机程序;

三、评分标准


项目

满分

基本要求

设计报告。要求有封面、方案论证、系统结构图、功能模块的电路设计、软件流程图;必要调试说明、作品实现的技术指标、元器件清单及价格表;电路原理图要用Protel软件绘制。字数控制在10页之内。

50

完成第(1)项

20

完成第(2)项

10

完成第(3)项

20

发挥部分

完成第(1)项

15

完成第(2)项

10

完成第(3)项

15

完成第(4)项

10

总分


150

四、说明:

1、制作时应合理设置测试点,以方便测试。

2、设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。

3、如果发挥部分的(4)项未完成,通讯部分可用串口助手测试,可以自备485转232模块。

4、附表: