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合肥学院第四届电子设计竞赛决赛试题根据竞赛进程安排,我院第四届电子设计竞赛于年月日日举行,2023425〜28参赛队可从下列允许选择的试题中任选一题完毕题低频放大器(限级选做)A06题实用信号发生器的设计与制作(限级选做)B06题医院病人呼喊系统C题智能电动车D题自动门控制系统E题无线数据传输系统(温度遥测)F试题具体任务及规定见附件合肥学院第四届电子设计竞赛组委会年月日2023425题自动门控制系统E
一、题目自动门控制系统
二、任务设计并制作一个自动门控制系统,可以广泛应用于酒店、银行、机场、写字楼等场合,参见附图
三、规定
1.基本规定11m以内有特定光源或特殊声音等接近时应启动;2物体位于1m以外时应关闭3保证无夹物事故发生;4关闭缝隙<5mm,关闭过程中无碰撞;
2.发挥部分1启动和关闭过程中无抖动;2根据物体宽度的大小,自动调节门开幅度;33180度感应无盲区;4其它例如扩展功能,提高性能
四、评分意见项目满分设计与总结报告方案设计与论证,理论分析与计算,电路图,测试方法与数据,对测试结果的分析50基本规定实际制作完毕情况50完毕第一项14完毕第二项14发挥部分完毕第三项10完毕第四项12
五、说明采用对开对闭双扇门题无线数据传输系统(温度遥测)F
一、设计任务设计并制作无线数据发送和接受电路,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;接受器,接受到信号后,解调出原始信号并存储和显示温度值信号调制形式不限.基本规定
11.1测温范围10℃〜45℃,误差v
0.5℃;
1.2显示位数3位,分辨率
0.1℃;
1.3测温点到接受点距离>8米;
1.4可设立温度上限报警;
1.5接受点显示测温点数据及声光上限报警信号;
1.6各参赛队需要在规定的时间内完毕以下任务;
1.
6.1完毕设计电子系统成品;162完毕设计说明书;内容涉及设计与总结报告方案设计与论证,理论分析与计算,系统的功能及技术指标;系统硬件结构(框图及说明);系统电气原理图;系统重要软件流程框图;结果分析,及系统测试方案.发挥部分
22.1遥测距离>100米(建议通过无线);
2.2误差V
0.2C;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5秒;附件题低频放大器限级选做A06
一、任务设计并制作一个低频放大器
二、规定
1.基本规定1放大器a.电压放大倍数200—2023倍,最大不失真输出幅度不小于10V放大倍数可预置步进一200倍;b.通频带3kHz—5kHz;c.放大倍数为2023倍时,测得输出噪声电压峰一峰值等效到输入端小于ImV;d.输入电阻不小于Ik Q,输出电阻不大于20Q2电源单相交流220伏电压供电,电源波动±10%时可正常工作3信号源适合于本放大器测试用
2.发挥部分1数字显示放大倍数和放大倍数步进2电压放大倍数>2023倍,放大倍数步进<200;3等效输入噪声V500nV4等效输入电阻>10kQ;5其它题实用信号发生器的设计与制作限级选做B6
一、任务在±15V电源电压条件下,设计并制作一个正弦波和脉冲波信号发生器
二、规定
1.基本规定1正弦波信号发生器
①信号频率20Hz〜20kHz步进调整,步长为5Hz
②频率稳定度优于10-4
③非线性失真系数W3%2脉冲波信号发生器
①信号频率:20Hz〜20kHz步进调整,步长为5Hz
②上升时间和下降时间us
③平顶斜降W5%
④脉冲占空比2%〜98%步进可调,步长为2%3上述两个信号发生器公共规定
①频率可预置
②在负载为600时,输出幅度为3V
③完毕5位频率的数字显示
(4)±15V电源自己制作
①可输出±15V电源电压供信号发生器使用
2.发挥部分
(1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz
(2)正弦波和脉冲波幅度可步进调整,调整范围为lOOmV〜3V,步长为100mV
(3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz
三、评分标准项目满分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献,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分基本规50析定实际制作完毕情况50完毕第
(1)项15完毕第
(2)项15发挥部完毕第
(3)项10分其他10题医院病人呼喊系统C医院对住院病人通常进行编号,并根据病情设立护理级别医院病人呼喊系统的设计为当病人紧急呼喊时,会产生声、光提醒,并显示病人编号,以便医护人员及时解决
一、任务设计、组装、调试医院病人呼喊系统
二、规定
3.基本规定1当病人紧急呼喊时,会产生声、光提醒,并显示病人编号床位数十2根据病人病情设立优先级当有多人呼喊时,病情严重者优先3医护人员解决完当前最高级别呼喊后,系统按优先级别显示其它呼喊病人的号码4组装、调试医院病人呼喊系统画出逻辑电路图,写出完整的总结报告
4.发挥部分设计一个有时钟功能的医院病人呼喊系统床位数五十1可任意设定期间提醒;2病人紧急呼喊连续时间显示
三、评分标准酒7项目*t分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献,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分基本规析50定实际制作完毕情况50完毕第
(1)项30发挥部完毕第
(2)项15分其他5题智能电动车D
一、任务设计并制作一个智能电动车,其行驶路线示意图如下:
二、规定1m1m2m
1.基本规定
(1)电动车从起跑线出发(车体不得超过起跑线),沿引导线到达B点在“直道区”铺设的引导线上放上铝钱币电动车检测到铝钱币时需立即发出声光指示信息,并实时存储、显示在“直道区”检测到的铝钱币数目
(2)电动车到达B点以后进入“弯道区”,沿圆弧引导线到达C点C点放置一枚铝钱币,规定电动车到达C点检测到铝钱币后在C点处停车5秒,停车期间发出断续的声光信5em
(3)电动车在光源的引导下,通过障碍区进入停车区并到达车库电动车必须在两个障碍物之间通过且不得与其接触
(4)电动车完毕上述任务后应立即停车,但全程行驶时间不能大于90秒,行驶时间达成90秒时必须立即自动停车
2.发挥部分
(1)电动车在“直道区”行驶过程中,存储并显示每个铝钱币(中心线)至起跑线间的距离
(2)电动车进入停车区域后,能进一步准确驶入车库中,规定电动车的车身完全进入车库,小车车尾对准车库门线,误差小于士1cm
(3)停车后,能准确显示电动车全程行驶时间
(4)其它
三、评分标准项H满分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献,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析50基本规定实际完毕情况50完毕第
(1)项15发挥部完毕第
(2)项17分完毕第
(3)项8其它10
四、说明L跑道上面铺设白纸,铝钱币置于引导线上
2.跑道边线宽度5cm,引导线宽度2cm,可以涂墨或粘黑色胶带示意图中的虚线和尺寸标注线不要绘制在白纸上
3.障碍物
1.2可由包有白纸的砖组成,其长、宽、高约为50cm12cm6cm,两个障碍物分别放置在障碍区两侧的任意位置
4、电动车允许用玩具车改装,但不能由人工遥控,其外围尺寸(含车体上附加装置)的限制为长度<35cm,宽度5cm
5、光源采用60W白炽灯,白炽灯泡底部距地面20cm,其位置如图所示
6、规定在电动车顶部明显标出电动车的中心点位置,即横向与纵向两条中心线的交点。