第八届电子设计竞赛预赛试题.doc

合肥学院第八届电子设计竞赛预选赛试题我院第八届电子设计竞赛预选赛于2012年2月23日28日进行，参赛队从附件中任选一题完成设计报告书。设计报告书应包括设计思想、可行性方案、技术路线、电路原理图、器件选择方案、参考文献等。 请同学们在注明设计者姓名、班级、学号、联系方式等后交至8号楼501室。 上交时间为： 2月26日（周日）16：0020：00 2月27日（周一）16：0020：002月28日（周二）9：0012：00 逾期不交方案者视为自动放弃。合肥学院第八届电子设计竞赛组委会二一二年二月二十日附件：要求：从下面题目中任选一题完成设计报告书A题 直流稳流电源B题 程控放大器的设计C题 无线温度遥测系统D题 智能小车E题 多功能数字电子计价秤制作F题 计算机标准键盘的设计 A题 直流稳流电源一、任务设计并制作直流稳流电源。输入交流200240V，50Hz；输出直流电压10V。二、要求1、基本要求（1）输出电流范围：200mA1A；（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1+5 mA； （3）纹波电流1mA；（4）自制电源。2、发挥部分（1）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+10 mA；（2）具有“+”、“-”步进调整功能，步进10mA；输出电流范围为20mA1000mA，步进1mA；（3）设计、制作测量并显示输出电流的装置 (可同时或交替显示电流的给定值和实测值)，测量误差的绝对值测量值的0.1+3个字；（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0.1+1 mA；（5）纹波电流0.2mA；（6）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10四、说明1、输出电流可在采样电阻上测量电压换算成电流；2、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。 B题 程控放大器的设计一、任务设计并制作一个增益可程控的直流放大器，结构框图如下图。放大器程控增益放大单元LCD显示键盘ViVo二、要求1. 基本要求（1）增益Av范围：1-100；输入电阻不小于100k；引入滤波环节，带宽限制在0-5Hz，对频率为50Hz的信号衰减应大于40dB。（2）输出电压VO的峰峰值不小于2V；当Av =100，输入Vi=0V时，输出直流偏移量不大于10 mV，噪声电压峰峰值不大于20mV。（3）增益可通过键盘设定，利用液晶显示设定的增益和输出电压值，显示分辨率优于0.1%。（4） 在设定的各种增益值下，实际增益（As）与设定增益(Ag)的相对误差小于0.5%（以测得的最大值评定成绩）。（5） 自制满足要求的直流电源。2. 发挥部分（1）实现自动调零功能：使当Av=100，Vi=0V时，输出直流偏移量小于5mV.（2） 实现增益的自动校准：使在设定的各种增益值下，实际增益与设定增益的相对误差小于0.2%。（3）实现按时段查询功能，即输入日期和时间后，调出相应数据并绘制变化曲线。（4）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15完成第（3）项15其他5四、说明：（1）电路不能发生自激振荡。（2） PC机只能作为开发工具，不能作为系统的一部分。(3)自动调零是指将两输入端短路，在选择了调零功能后，系统能够自动将输出电压调至所需要的范围内。（4）增益自动校准是指外接标准信号源（可用一般信号源，并以高精度电压表监视），检测输出，并通过自动调整，使之满足增益精度的要求。C题 无线温度遥测系统一、设计任务：设计并制作无线数据发送和接收电路，如图所示。借助无线，红外线的传输方式获得远方温度信息。数据信号经无线电或红外线形式发送出去；接收器，接收到信号后，解调出原始信号并存储和显示温度值。信号调制形式不限。无线发送电路温度数据发生器接收数据信号识别数据存储显示及上限报警无线接收电路二 、要求1.基本要求：1.1 测温范围1065，误差2米；1.4可设置温度上限报警；1.5接收点显示测温点数据及声光上限报警信号；2.发挥部分2.1遥测距离5米；2.2误差0.2；具有温度补偿功能；2.3 具有特色与创新；2.4 测量温度速率小于1秒；2.5多路测量；D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、三个区。到区入口处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. 、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50E题 多功能数字电子计价秤制作一、设计任务设计并制作一个多功能电子计价秤。多功能数字电子计价秤参考框图二、设计要求1.基本部分：（1）能用键盘设置单价，称重后能同时显示重量、单价和总额；电子计价秤：最大称重为15.000公斤，重量误差不大于0.1；（2）具有数码显示，显示重量、单价、总额等信息。a.重量显示为5位数码，单位为公斤，最大重量显示值为99.999公斤；b.单价金额显示为5位数码，单位为元，最大单价金额显示值值为999.99元；c.总价金额显示为6位数码，单位为元，最大总价金额显示值值为9999.99元，总价金额误差不大于0.01元；2.发挥部分：（1）具有实时时钟显示并具有掉电保护，可显示日历时钟（年、月、日、时、分、秒）；（2）扩展高精度A/D转换器，提高电子计价秤测量精度，测量误差不大于0.01；（3）能预存10种商品的单价；可以随意调出使用。三、评分标准项 目得 分基本要求方案设计与论证、理论计算与分析、电路图30实际完成情况50总结报告20发挥部分完成第一项5完成第二项15完成第三项20 F题 计算机标准键盘的设计一、任务不用专用键盘控制接口芯片，设计一个计算机键盘，能够完成标准键盘所具有的一切功能。二、要求1.基本要求：键盘按键较多，要合理排列键盘的位置，才能使键盘扫描程序简单一些；按键要有去抖功能，无论是软件去抖还是硬件去抖； 要能实现标准键盘的一切功能，包括单击按键，连续按键（按住按键不动），和各种组合按键（两个按键或三个按键同时按）等功能；要有串口（RS-232或USB）能够与主机之间进行通讯。2.发挥部分：编写Windows程序，能够接受该键盘所发送的各种字符及命令。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