2011年全国大学生电子设计竞赛论文模板

2011 年全国大学生电子设计竞赛 智能小车智能小车 C 题 题 XX 组组 2011 年年 9 月月 3 日日 I 摘摘 要要 II 目目 录录 1 系统方案 1 1 1 XXXX 的论证与选择 1 1 2 XXXX 的论证与选择 1 1 3 控制系统的论证与选择 1 2 系统理论分析与计算 1 2 1 XXXX 的分析 1 2 1 1 XXX 1 2 1 2 XXX 1 2 1 3 XXX 1 2 2 XXXX 的计算 1 2 2 1 XXX 1 2 2 2 XXX 1 2 2 3 XXX 1 2 3 XXXX 的计算 2 2 3 1 XXX 2 2 3 2 XXX 2 2 3 3 XXX 2 3 电路与程序设计 2 3 1 电路的设计 2 3 1 1 系统总体框图 2 3 1 2 XXXX 子系统框图与电路原理图 2 3 1 3 XXXX 子系统框图与电路原理图 2 3 1 4 电源 2 3 2 程序的设计 2 3 2 1 程序功能描述与设计思路 2 3 2 2 程序流程图 3 4 测试方案与测试结果 3 4 1 测试方案 3 4 2 测试条件与仪器 3 4 3 测试结果及分析 3 4 3 1 测试结果 数据 3 4 3 2 测试分析与结论 4 附录 1 电路原理图 5 附录 2 源程序 6 1 XXXXXXXX X 题 题 XX 组组 1 系统方案系统方案 本系统主要由 XXX 模块 XXX 模块 XXX 模块 电源模块组成 下面分别论证这几个模块 的选择 1 1 XXXX 的论证与选择的论证与选择 方案一 XXX XXXX 方案二 XXX XXXX 方案三 XXX XXXX 综合以上三种方案 选择方案三 1 2 XXXX 的论证与选择的论证与选择 方案一 XXX XXXX 方案二 XXX XXXX 方案三 XXX XXXX 综合以上三种方案 选择方案三 1 3 控制系统控制系统的论证与选择的论证与选择 方案一 XXX XXXX 方案二 XXX XXXX 综合考虑采用 XXXXX 1 3 控制系统控制系统的论证与选择的论证与选择 方案一 XXX XXXX 方案二 XXX XXXX 综合考虑采用 XXXXX 2 系统理论分析与计算系统理论分析与计算 2 1 XXXX 的分析的分析 2 1 1 XXX XXXX 2 1 2 XXX XXXX 2 1 3 XXX XXXX 2 2 XXXX 的计算的计算 2 2 1 XXX XXXX 2 2 2 2 XXX XXXX 2 2 3 XXX XXXX 2 3 XXXX 的计算的计算 2 3 1 XXX XXXX 2 3 2 XXX XXXX 2 3 3 XXX XXXX 3 电路与程序设计电路与程序设计 3 1 电路的设计电路的设计 3 1 1 系统总体框图系统总体框图 系统总体框图如图 X 所示 XXXXXX 图 X 系统总体框图 3 1 2 步进电机驱动子系统框图与电路原理图步进电机驱动子系统框图与电路原理图 1 XXXX 子系统框图 图 X XXXX 子系统框图 2 XXXXX 子系统电路 系统中的步进电机采用 2 相步进电机 其驱动电路主要由 L297 及 L298 组成 具 体电路如图 X 所示 L298 可以驱动直流电机和两个二相步进电机 也可以驱动一个四 相电机 L297 的特性是只需时钟 方向和模式输入信号 相位由内部产生 所以 L297 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 UARTUART 3 译码器能将控制器的控制信号译成所需的相序 再将产生的四相 A B C D 或抑制 线 INH1 和 INH2 输入到 L298 进行功率放大 L297 和 L298 组合控制的步进电机驱动 电路 可以减轻单片机和程序设计的负担 使用元减少 组件的损耗低 可靠性高 体积小 软件开发简单 图 X 步进电机驱动子系统电路 3 1 3 XXXX 子系统框图与电路原理图子系统框图与电路原理图 1 XXXX 子系统框图 图 X XXXX 子系统框图 2 检测子系统电路 如图 X 所示电路主要由一体化红外光发射与接收管漫反射型光电开关 TCRT5000 运算放大器 LM324 组成 LM324 在此做比较器使用 电位器作为调压器 可以调节所需灵敏度 提供比较器的电压基准 根据返回的电压大小可以判断物体表 面的灰度 经示波器观察 输出波形相当规则 可以直接供单片机输入检测使用 4 图 X 检测子系统电路 3 1 4 电源电源 如图 X 所示 电源电路由 DC DC 变换芯片 MC34063 组成开关稳压电路 MC34063 该 器件本身包含了 DC DC 变换器所需要的主要功能的单片控制电路且价格便宜 它由具有 温度自动补偿功能的基准电压发生器 比较器 占空比可控的振荡器 R S 触发器和大电流输出 开关电路等组成 该电源电路稳定可靠 满足系统电路需求 图 X 电源电路原理图 5 3 2 程序的设计程序的设计 3 2 1 程序功能描述与设计思路程序功能描述与设计思路 1 程序功能描述 根据题目要求软件部分主要实现键盘的设置和显示 1 键盘实现功能 设置频率值 频段 电压值以及设置输出信号类型 2 显示部分 显示电压值 频段 步进值 信号类型 频率 2 程序设计思路 3 2 2 程序流程图程序流程图 1 主程序流程图 2 甲车程序流程图 6 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y Y N 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y N 为 为 N 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y N 3 乙车程序流程图 7 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 N N 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y N 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y N为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 Y 4 XXX 子程序流程图 8 4 测试方案与测试结果测试方案与测试结果 4 1 测试方案测试方案 1 硬件测试 2 软件仿真测试 3 硬件软件联调 4 2 测试条件与仪器测试条件与仪器 测试条件 检查多次 仿真电路和硬件电路必须与系统原理图完全相同 并且检 查无误 硬件电路保证无虚焊 测试仪器 模拟示波器 数字示波器 数字万用表 指针式万用表 4 3 测试结果及分析测试结果及分析 4 3 1 测试结果测试结果 数据数据 2V 档信号测试结果好下表所示 单位 V 信号值0 20500 21000 20450 40261 0071 5421 6691 999 显示0 20510 210