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标题: 2013电子设计大赛题目 [打印本页]
作者: 姜虎—中神通 时间: 2014-1-15 21:59
标题: 2013电子设计大赛题目
本帖最后由 TIGER 于 2014-1-15 22:00 编辑
点光源跟踪系统
一、任务
设计并制作一个能够检测并指示点光源位置的光源跟踪系统，系统示意图如图1所示。
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图1 系统示意图
光源B使用单只1W白光LED，固定在一个支架上，LED的电流能够在150~350 mA的范围内调节。初始状态下光源中心线与支架间的夹角Ѳ约为60°，光源距离地面高约为100cm，支架可以用手动方式沿着以A为圆心、半径r约173cm的圆周在不大于±45°的范围内移动，也可以沿直线LM移动，在光源后3cm距离内、光源中心线垂直平面上设置一直径不小于60cm暗色纸板。
光源跟踪系统A放置在地面，通过使用光敏器件检测光照强度判断光源的位置，并以激光笔指示光源的位置。
二、要求
1. 基本要求
（1） 光源跟踪系统中的指向激光笔可以通过现场设置参数的方法尽快指向点光源；
（2） 将光源笔光点调偏离点光源中心30cm时，激光笔能够尽快指向点光源；
（3） 在激光笔基本对准光源时，以A为圆心，将光源支架沿着圆周缓慢（10~15秒内）平稳移动20°（约60cm），激光笔能够连续跟踪指向LED点光源。
2. 发挥部分
（1） 在激光笔基本对准光源时，将光源沿着直线LM平稳缓慢（10~15秒内）移动60cm，激光笔能够连续跟踪指向LED点光源。
（2） 将光源支架旋转一个角度β（≤20°），激光笔能够迅速指向光源。
（3） 光源跟踪系统检测光源具有自适应性，改变点光源的亮度时（LED驱动电流变化±50mA），能够实现发挥部分（1）的内容。
（4） 其他
三、 说明
1. 作为光源的LED的电流应该能够调整并可测量。（光源学校统一提供）
2. 测试现场为正常室内光照，跟踪系统A 不正对直射阳光和强光源。
3. 系统测光部件应该包含在光源跟踪系统A中。
4. 光源跟踪系统在寻找跟踪点光源的过程中，不得人为干预光源跟踪系统的工作。
5. 除发挥部分（3）项目外，点光源的电流应为300±15mA。
6. 在进行发挥部分（3）项测试外，不得改变光源跟踪系统的电路参数或工作模式。
四、评分标准
信号波形合成实验电路
一、 任务
设计制作一个电路，能够产生多个不同频率的正弦信号，并将这些信号再合成近似方波和其他信号。电路示意图如图1所示：
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图1 电路示意图
二、要求
1．基本要求
（1）方波振荡器的信号经分频与滤波处理，同时产生频率为10kHZ和30kHZ的正弦波信号，这两种信号应具有确定的相位关系：
（2）产生的信号波形无明显失真，幅度峰峰值分别为6V和2V。
（3）制作一个由移相器和加法器构成的信号合成电路，将产生的10kHZ和30kHZ的正弦波信号，作为基波和3次谐波，合成一个近似方波，波形幅度为5V，合成波形的形状如图2所示。
[attach]303[/attach]
图2 利用基波和3次谐波合成近似方波
2．发挥部分
（1）再产生50kHZ的正弦信号作为5次谐波，参与信号合成，使合成的波形更接近于方波。
（2）根据三角波谐波的组成关系，设计一个新的合成电路，将产生的10kHZ、30kHZ等各个正弦信号，合成一个近似的三角波形。
（3）设计制作一个能对各个正弦信号的幅度进行测量和数字显示的电路，测量误差不大于±5%。
（4）其他。
三．说明
不允许用单片机产生10K，30k，50k方波。制作时留出测试引脚。
四．评分标准
红外声音传输系统
一． 任务
设计一红外语音传输系统，可将话筒收到的语音信息通过红外传输的方式传到2.5米以外的地方重放。
二、要求
1．基本要求
电路示意图如图下所示：
[attach]304[/attach]
（1） 放大器1、2的增益为40db，增益可调。
（2） 带通滤波器的带通300Hz-3.4kHz。
（3） 实时实现语音传送，传输距离>20cm。
2．发挥部分
系统如图所示
[attach]305[/attach]
（1）将语音信号放大滤波后进行A/D采样并存储在存储器中，以数字量形式输出（串行）红外发射。红外接收并经过数字输入存在在存储器中，D/A转换输出语音信号，扬声器输出。传输距离1米以上。
（2）声音可重放，在1、2的基础上传输距离2.5米以上。
(3).图形显示语音波形。
(4).其它。
三．评分标准
四．说明
制作时留出测试引脚。
汽车仪表盘模拟系统
一．任务
设计汽车仪表盘模拟系统，可实现如下功能：实时显示汽车速度、行驶里程、行驶时间、内外温度显示、油位状态、胎压状态、超速报警及记录功能、超时驾驶（疲劳驾驶）报警及记录功能。系统如图所示：
[attach]306[/attach]
二、要求
1．基本要求
（1）制作一个模拟车轮转动的电机，其速度可控、旋转圈数可控。
（2）仪表盘可显示车速、行驶里程、连续行驶时间、车内外温度显示。
（3）可实现超速报警、超时驾驶报警功能。
（4）车门状态指示灯--显示车门是否完全关闭的指示灯，车门打开或未能关闭时，
相应的指示灯亮起，提示车主车门未关好，车门关闭后熄灭。
（5）转向指示灯--转向灯亮时，相应的转向灯按一定频率闪烁。按下双闪警示灯按键时，两灯同时亮起，转向灯熄灭后，指示灯自动熄灭
（6）安全带指示灯--显示安全带状态的指示灯，灯会亮起数秒进行提示，或者直到系好安全带才熄灭。
2．发挥部分
（1）实现汽车胎压监测，示意性显示压力，并可实现报警。
（2）实现油箱油位显示，示意性显示油位，并可实现报警。提示燃油不足的指示灯，该灯亮起时，表示燃油即将耗尽，一般从该灯亮起到燃油耗尽之前，车辆还能行驶约50公里左右。
（3）清洗液指示灯--显示风挡清洗液存量的指示灯，如果清洗液即将耗尽，该灯点亮，提示车主及时添加清洗液。添加清洁液后，指示灯熄灭.
（4）其它
四．评分标准
迷宫寻宝智能车
一． 设计任务
在2米×2米的地面上设计一迷宫，墙壁上和地面有不同颜色的发光管及纸片表示宝物，智能车可在迷宫中自由行驶，自动记录宝物并分辨宝物类型。最终走出迷宫。
二．设计要求
1、 基本要求
改装电动玩具车沿迷宫运动（自制或学校提供），设计制作要求：
（1）.宝物标记：彩色纸片。
（2）.起始点出发，自动寻宝并记录宝物位置，声音提示找到宝物，停止1秒钟。
（3）.在最短时间内走出迷宫并将所有宝物找到并分类（颜色）。
（4）.记录显示每个宝物距起点的距离及时间。
（5）.实时显示时间。
2、 发挥部分
（1）宝物可以不同的频率发光，记录宝物的发光频率，重复基本要求的过程。
（2）在（1）的基础上，自动按原路返回初始位置，遇到宝物位置报警。
（3）可实时将宝物的信息无线传输到上位机。
三．评分标准
四． 说明
迷宫宽度35厘米。正事比赛迷宫由测试组提供。标记宝物的颜色材料统一提供。发挥部分宝物距离地面15厘米，基本部分宝物为不同颜色的纸贴在地面上。
作者: 伊海 时间: 2014-7-17 12:24
好的，给力
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