2004吉林省电子大赛题.doc

2004年吉林省大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2004年9月22日8:00竞赛开始,每支参赛队限定在下列A、B、C、D、E、F 题中任选一题；填写登记表，由赛场巡视员暂时保管。（2）每队严格限制3人，不得中途更换队员；参赛队员必须是有正式学籍的在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（学生证）随时备查。（3）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队必须回避，对违纪参赛队员取消评审资格，并视情节予以严肃处理。（4）2004年9月25日早7：30竞赛结束，封题，上交设计报告、制作实物及登记表。（5）2004年9月25日早9：00到组委会指定的测试地点交封箱物品，。 液体配比速度监控系统(A)1 任务设计并制作一个A、B两种液体点滴速度监控系统。由一个控制盒统一控制两套点滴装置，点滴装置示意图如左 (图中只画出一套点滴装置)。控制盒配置键盘和数码显示，可键入设定的总点滴速度（两种液体点滴速度之和）以及设定的液体所占百分比，显示设定的和实测的总点滴速度以及设定的和实际的A液体所占百分比，另有液体将尽报警指示。2 要求1. 基本要求（1）在两个滴斗处分别检测点滴速度。（2）总点滴速度（两种液体点滴速度之和）设定 范围 20150 滴/分，控制精度为设定值 10%。（3） A 种液体所占百分比设定范围为 10%90%，控制精度为设定百分值的 10% 。（4） 改变点滴速度后的调整时间 2分（从改变设定到点滴速度基本稳定）。（5）任何一种液体液面降到（h1=23cm）警戒点能报警并显示何种液体。2.发挥部分(1)总点滴速度和两种液体配比可作4段程控，总点滴速度（滴/分）及A 液体所占百分比如下表。各段之间有 1 分钟调整时间，不得超调振荡。除基本要求显示的总点滴速度及A 液体所占百分比外，控制盒应增加当前段号（1、2、3、4四段和12、23、34三个过渡段）及当前段已进行时间指示。（2）增加键盘输入调整程控各段时间和配比，并增加起停控制。 段序号 1 2 3 4总点滴速度（A+B） 60 50 40 55 百分比A/（A+B） 10% 25% 50% 30%持续时间 1 分 1分 2 分 1 分3 说明3. 控制电机不限，安装位置及安装方式自定。4. 滴速测试开始后不允许手动调节。3. 点滴器采用医用一次性输液器（20 滴约相当于 1 ml）。点滴架（高约 1.8 m）可用双头移动式点滴支架或其他悬挂方式。使用 500 ml药液瓶, 液体用矿泉水模拟。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20完成第(2)项15完成第(3)项10其它52004年吉林省大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2004年9月22日8:00竞赛开始,每支参赛队限定在下列A、B、C、D、E、F 题中任选一题；填写登记表，由赛场巡视员暂时保管。（2）每队严格限制3人，不得中途更换队员；参赛队员必须是有正式学籍的在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（学生证）随时备查。（3）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队必须回避，对违纪参赛队员取消评审资格，并视情节予以严肃处理。（4）2004年9月25日早7：30竞赛结束，封题，上交设计报告、制作实物及登记表。（5）2004年9月25日早9：00到组委会指定的测试地点交封箱物品。 无线温度采集系统 (B)一 任务设计并制作一个无线温度采集系统，该系统由三个温度测量点和一个由单片机组成的主机构成。主机部分负责各点数据采集、存储、处理，输出显示部分组成。温度测量点的温度数据以无线传输形式送给主机。无线温度采集系统原理框图如下：二 要求 1 基本要求（1）测量温度范围0100C，（2）测量精度0.5 C。对三个测温点进行实时巡检。（3）传输距离5米。（4）主机能够存储、轮流显示、打印各测温点编号和相关温度，（5）三点轮流显示一遍周期20秒。（6）测温点每隔1秒一次。2 发挥部分（1）测温精度提高到0.2C。（2）降低功耗。测量温度点供电电压5V时，发射功耗15mA，待机功耗10A。（3）能够按温度变化情况改变采样速率（当20秒内温度差大于5C时，加大采样密度到每秒10次），主机报警。（7）其它。注：测水温值。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20完成第(2)项15完成第(3)项10其它5总分502004年吉林省大学生电子设计竞赛试题智能小车 (C)一任务 设计一台智能电动小车，行进路线如图： 注：图中标示数值单位：米；实线为挡板。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.、区四周均为粘贴白纸的高30cm的挡板，挡板为细木工或密度板制成，尺寸如图。虚线包围的为区，无挡板。3. 白炽灯位于边线中点，为200瓦白炽灯泡，顶部高度不超过20cm，且灯顶部加档光板，使灯光照不到、区为准，即小车在、区行驶照射不到灯光。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502004年吉林省大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2004年9月22日8:00竞赛开始,每支参赛队限定在下列A、B、C、D、E、F 题中任选一题；填写登记表，由赛场巡视员暂时保管。（2）每队严格限制3人，不得中途更换队员；参赛队员必须是有正式学籍的在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（学生证）随时备查。（3）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队必须回避，对违纪参赛队员取消评审资格，并视情节予以严肃处理。（4）2004年9月25日早7：30竞赛结束，封题，上交设计报告、制作实物及登记表。（5）2004年9月25日早9：00到组委会指定的测试地点交封箱物品。 低频低噪声高增益放大器(D)一 任务设计并制作一个低频低噪声高增益放大器。二 要求1基本要求（1）放大器a电压放大倍b数2002000倍，c放大倍d数可预置步进（间隔不e大于200倍f），g并有数字显示。h通频带3kHz5kHz。i放大倍j数为2000倍k时，l测得输出噪声电压峰峰值等效到输入端小于800nV。m最大不n失真输出幅度不o小于8V。p输入电阻不q小于1k，r输出电阻不s大于20。（2）自制供电电源。单相交流220伏电压供电，（3）电源波动10%时可正常工作。（4）自制适合于本放大器测试用的信号源。2发挥部分（1）电压放大倍（2）数更高、步长更小。（3）等效输入噪声不（4）大于200nV。（5）等效输入电阻大于10k。（6）数字显示精度进一步改善。(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10其它10总分502004年吉林省大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2004年9月22日8:00竞赛开始,每支参赛队限定在下列A、B、C、D、E、F 题中任选一题；填写登记表，由赛场巡视员暂时保管。（2）每队严格限制3人，不得中途更换队员；参赛队员必须是有正式学籍的在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（学生证）随时备查。（3）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队必须回避，对违纪参赛队员取消评审资格，并视情节予以严肃处理。（4）2004年9月25日早7：30竞赛结束，封题，上交设计报告、制作实物及登记表。（5）2004年9月25日早9：00到组委会指定的测试地点交封箱物品。 无线跳时数据传输系统 （E）一、任务设计出的无线跳时传输系统原理框图如下： 使用单个无线频点进行单向传输，数据时隙为6个，每帧一跳时，其传输时隙图如表1所示。 表1时隙0时隙1时隙2时隙7时隙0时隙1同步时隙控制时隙数据时隙数据时隙数据时隙同步时隙控制时隙数据时隙 如果跳时序列为012345，则每帧一跳时，1个byte的数据跳时顺序如表2所示。 表2时隙0时隙1时隙2时隙3时隙4时隙5时隙6时隙7同步时隙控制时隙数据bit1数据bit2数据bit3数据bit4数据bit5数据bit6数据bit7数据bit8二、要求1基本要求 （1）设计射频发送电路（可选用射频模块）、射频发送控制电路，每帧信号在同步时隙发送同步序列（同步序列长度为64bit，内容可以自定），在控制时隙发送控制信号，在数据时隙发送需要传输的传输数据，射频发送控制电路中帧同步信号（每帧一个，宽度为时钟周期）和信号时钟可测，数据只在跳时时隙发送，其余时隙为低电平。（2）设计射频接收电路（可选用射频模块）、射频接收控制电路，利用接收到的同步时隙的信号进行同步，射频接收控制电路中有帧同步信号（每帧一个，宽度为1个时钟周期）和信号时钟可测。 （3）发送的数据可以通过计算机传到射频接收控制电路，数据为任意输入值，长度大于20byte，循环发送，数据在接收端显示模块中显示。（4）跳时序列可以在收发端预先设定（长度为6位），并要求在接收端显示模块中进行显示。（5）发送数据速率为1kbit/s，信号时钟频率为8kbit/s。（6）每帧8个时隙，数据时隙为6个，每帧一跳。2发挥部分 (1) 数据跳时序列可以通过计算机任意设置（长度为6位），射频发送控制电路可在控制时隙发送数据跳时序列，射频接收控制电路可在控制时隙接收的跳时序列实时改变数据的接收，跳时序列要求可在接收端显示。(2) 可以任意设置跳时频率，如每帧一跳，每隔1帧一跳等，最多可设到每隔3帧一跳。(3) 数据（包括长度和内容）可以实时通过发送端微机修改。（4） 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20完成第(2)项15完成第(3)项10其它5总分50四、说明1 同步序列可在射频收发控制电路中预制。2 可自行设计控制时隙中的内容。3 收发电路不能共电源。4 收发距离大于2米即可。2004年吉林省大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2004年9月22日8:00竞赛开始,每支参赛队限定在下列A、B、C、D、E、F 题中任选一题；填写登记表，由赛场巡视员暂时保管。（2）每队严格限制3人，不得中途更换队员；参赛队员必须是有正式学籍的在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（学生证）随时备查。（3）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队必须回避，对违纪参赛队员取消评审资格，并视情节予以严肃处理。（4）2004年9月25日早7：30竞赛结束，封题，上交设计报告、制作实物及登记表。（5）2004年9月25日早9：00到组委会指定的测试地点交封箱物品。 电压控制振荡器 （F）一任务设计并制作一个电压控制振荡器（VCO）二要求1基本要求（1）VCO部分a输出频率范围20MH