B大学生电子设计竞赛初赛创意书
2015年福建省大学生“合泰杯”单片机应用设计竞赛参赛作品创意书
2015年福建省大学生“合泰杯”单片机应用设计竞赛参赛作品创意书可视化智能照明系统公元2015 年 2 月 4 日作品创意书一、摘要本次可视化智能照明系统是针对现在各类传统普通开关单一功能的一种创新,并采用第四代照明LED光源作为本设计照明系统被控制对象,以HT66F70A芯片作为该系统核心,在发挥LED光源节能、绿色环保特色的同时,实现室内照明系统的可视化,既让室内各个独立的照明光源都可以通过NRF2401成为一个独立可控的节点,并通过多个节点之间相互通信,在一块触摸面板实现总体显示,人们可通过对本作品通俗简明设计图案及各种色彩等的识别便能在室内随时随地的了解和控制冷暖光色温、定时亮度的变化、以及房屋灯的开关情况等方面的内容。
基于这种思路,我们设计了这一款新型无线可视化智能照明控制系统。
二、作品介绍照明技术发展到今天,已经不能只停留在满足照亮环境了。
尤其是计算机技术、计算机网络技术、各种新型总线技术和自动化技术日新月异的今天,利用现代前沿技术结合当代新型LED光源,使光照环境更节能、更舒适、更健康甚至智能化,才可更好地满足人们工作学习休闲等各种需求。
但到目前为止,国内的智能照明设计产品很多,但可视化的智能照明系统不多,绝大多数存在成本过高,功能不够完善,为此我们觉得有必要利用我们所学的知识,用HT66F70A设计这个款设计出一款功能齐全而性价比又高可视化照明系统。
该可视化智能照明系统具有全自动调光、自然光源的充分利用、光环境场景智能转换、运行中节能、可调色调光等基本功能。
创新之处在于能够能够实现无线可视化总分控制,每个房间都有独立遥控器及可视化触控面板可以实现对房间的单独控制,位于正厅的触控面板,可以查看所有房间的灯的使用情况,并对其控制。
由于采用了触控面板作为每个灯的控制开关,少去了是各类普通的开关的呆板。
使用NRF2401无线通信基础不仅解决了复杂线路的铺设问题,还可自由修改开关摆放位置,且不影响正常使用。
全国大学生电子设计竞赛培训系列教程
全国大学生电子设计竞赛培训系列教程《全国大学生电子设计竞赛培训系列教程——基本技能训练与单元电路设计》内容简介本书是全国大学生电子设计竞赛培训系列教程之一——《基本技能训练与单元电路设计》分册。
全书共7章,主要介绍了“全国大学生电子设计竞赛”的基本情况、设计竞赛命题原则及要求、历届考题的类型、考题所涉及的知识面和知识点、竞赛培训流程,以及赛前、竞赛期间的注意事项等内容;并较详细地讲解了电子竞赛制作的基础训练、单片机最小系统和可编程逻辑器件系统设计制作;最后介绍了单元电路的工作原理、设计与制作。
本书内容丰富实用,叙述简洁清晰,工程性强,可作为高等学校电子信息科学与工程类专业、电气工程及自动控制类专业的大学生参加“全国大学生电子设计制作竞赛”的培训教材,也可作为各类电子制作、详程设计、毕业设计的教学参考书,以及电子工程技术工程师的参考书。
前言全国大学生电子设计竞赛是由教育部高等教育司、信息产业部人事司共同主办的面向大学生、大专生的群众性科技活动,目的在于推动普通高等学校的信息电子类学科面向21世纪的课程体系和课程内容改革,引导高等学校在教学中培养大学生的创新意识、协作精神和理论联系实际的学风,加强学生工程实践能力的训练和培养,鼓励广大学生踊跃参加课外活动,把主要精力吸引到学习和能力培养上来,促进高等学校形成良好的学习风气,同时也为优秀人才脱颖而出创造条件。
全国大学生电子设计竞赛自1994年至今已成功举办了七届。
深受全国大学生的欢迎和喜爱,参赛学校、队和学生逐年递增。
全国大学生电子设计竞赛组委会为了组织好这项竞赛事,编写了电子设计竞赛获奖作品选编,深受参赛队员的喜爱。
有许多参赛队员和辅导教师反映,若能编写一部从基本技能训练、单元电路设计直至综合设计系列教程,那将是锦上添花。
2006年北京理工大学罗伟雄教授在湖南指导工作时也曾提出这个设想。
当时就得到了国防科技大学的领导和教员响应。
立即组建了“全国大学生电子设计竞赛培训系列教程编写委员会”。
《电子设计大赛》课件
电子设计大赛对于推动电子技术的发展、培养创新人才以及促进产学研合作等方面产生了 深远的影响。许多在大赛中脱颖而出的学生成为了行业精英和领军人物,为电子产业的发 展做出了重要贡献。
02
电子设计基础知识
电子工程基础
01
02
03
电子工程定义
电子工程是研究应用电子 技术进行系统设计、开发 和应用的一门科学。
扩大参赛范围
未来将进一步扩大电子设计大赛的参赛范围,吸引更多优秀的电 子设计人才参与。
增加比赛项目
为了满足更多领域的需求,将增加更多的比赛项目,涵盖更多的 电子设计领域。
提高比赛质量
加强对参赛作品的审核和评选,提高比赛质量,为观众呈现更优 秀的作品。
对电子设计行业的期许Fra bibliotek01创新发展
鼓励电子设计行业不断创新,推 动新技术、新产品的研发和应用 。
04
电子设计大赛经验分享
参赛经验分享
了解比赛规则
在准备阶段,我们首先需要详细 了解比赛的规则、要求和评分标 准,确保我们的设计符合比赛要 求。
确定设计主题
根据比赛主题和要求,选择一个 感兴趣且有挑战性的主题,确保 设计过程中充满激情和动力。
收集资料和工具准
备
收集相关资料、学习新技术、准 备必要的工具和材料,为后续的 设计制作打下基础。
电路分析方法
电路分析方法包括时域分 析、频域分析和复域分析 。
常用电子元件
电阻器
电阻器是用于限制电流的元件 ,常用在模拟电路中。
电容器
电容器是用于储存电荷的元件 ,常用在滤波、去耦等电路中 。
电感器
电感器是用于储存磁能的元件 ,常用在滤波、振荡等电路中 。
电子海报大赛策划书3篇
电子海报大赛策划书3篇篇一电子海报大赛策划书一、活动主题“创意无限,展示风采”二、活动目的本活动旨在为广大电子海报设计爱好者提供一个展示才华和创意的平台,提高同学们的创新能力和审美水平,同时也为校园文化建设增添一抹亮丽的色彩。
三、活动时间[具体活动时间]四、活动对象全体学生五、活动安排(一)活动宣传1. 制作宣传海报,张贴在学校显眼位置。
2. 利用学校官方网站、公众号、微博等平台发布活动信息。
3. 组织班级宣传,发动同学积极参与。
(二)作品征集1. 参赛作品要求:(1)以电子海报的形式呈现,主题不限,内容积极向上。
(2)作品必须为原创,不得抄袭。
(3)海报尺寸为[具体尺寸],分辨率不低于[具体分辨率]。
(4)作品提交格式为[具体格式]。
2. 作品提交方式:(1)将作品发送至指定,并在邮件中注明作品名称、作者姓名、班级、联系方式。
(2)在规定时间内将作品提交至学校[具体地点]。
(三)作品评选1. 评选方式:(1)邀请专业教师和学生代表组成评委团,对参赛作品进行评选。
(2)在学校官方网站、公众号上设置投票环节,让广大师生参与投票。
2. 评选标准:(1)创意性:作品具有独特的创意和构思。
(2)艺术性:海报设计美观大方,符合审美要求。
(3)主题表达:主题明确,内容与主题紧密结合。
(四)颁奖典礼1. 时间:[具体时间]2. 地点:学校礼堂3. 奖项设置:(1)一等奖[具体数量]名,二等奖[具体数量]名,三等奖[具体数量]名,优秀奖若干名。
(2)颁发荣誉证书和奖品。
(五)作品展览1. 将获奖作品制作成展板,在学校内展览。
2. 利用学校官方网站、公众号等平台展示获奖作品。
六、活动预算1. 宣传费用:[X]元2. 评审费用:[X]元3. 奖品费用:[X]元4. 展览费用:[X]元5. 其他费用:[X]元总计:[X]元七、注意事项1. 参赛作品必须为原创,如发现抄袭,将取消参赛资格。
2. 作品提交截止日期为[具体日期],逾期不予受理。
第六届电子作品制作大赛策划书(完整版)(1)
城南学院第六届电子作品制作大赛策划书主办方:长沙理工大学城南学院教务部承办方:电气系团总支学生会、电子爱好者协会、城南学院科技创新基地前言当今时代,电子产品已经成了人们日常生活中必不可少的一部分,随着时代的发展,电子产品发展的速度也是非常快的,所以加强电子方面的知识和培养当代大学生的实践能力是非常重要的。
结合本系的专业特色,我们将举办大学生电子制作大赛。
大学生电子制作大赛,是面向大学生的群众性科技活动,目的在于推动全国普通高等学校促进信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革,培养大学生的创新能力、协作精神和理论联系实际的学风,有助于学生工程实践素质的培养。
为给我校电子爱好者提供一个提高动手能力、展示设计才华的机会,电气与信息工程系团总支学生会学研部联合城南学院科技创新与实践基地和系电子爱好者协会将2014年10月举办第六届电子作品制作大赛。
城南学院第六届电子作品制作大赛一、活动目的为广大电子爱好者构建一个学习与交流的平台,让更多对电子制作感兴趣的同学得到更加专业的培训,并为全国大学生电子制作竞赛培养、选拔优秀人才。
此次活动对于大学生动手.动脑能力是一次很好的锻炼机会。
举办这次活动的目的是想让更多的同学参与进来并很好的得到锻炼和提高,并且这次活动还可以给不同专业的同学提供了一个良好的交流平台。
我们这次活动能够提高我院的学术氛围,丰富同学们的课余文化生活。
(一)、弘扬创新精神,引导学生加强创新意识、综合设计、动手实践能力与团队协作精神的培养。
(二)、吸引、鼓励广大学生踊跃参加课外学术实践活动,提供实践、竞技平台,倡导“学以致用。
(三)、引导和激励学生实事求是、刻苦钻研、积极实践、勇于创新、多出成果、提高素质,并在此基础上促进高校学生课外学术科技活动的蓬勃开展,发现和培养一批在学术科技上有作为、有潜力的优秀人才。
二、参赛对象城南学院全体在校学生。
三、活动时间:2014年10月中旬—12月上旬四、活动安排:(一)、前期准备:活动宣传:由协会通宣部制作板报,喷绘,由组织部及学生会学研部负责向全系各班传达比赛事项,另外,通宣部负责将板报广告分别设在五教门口、西苑食堂、南苑食堂,秘书处联合学生会学研部负责设现场报名点。
全国大学生电子设计竞赛电路设计全国大学生电子设计竞赛系列丛书(全国大学生电子设计竞赛系列丛书)
全国大学生电子设计竞赛电路设计/全国大学生电子设计竞赛系列丛书(全国大学生电子设计竞赛系列丛书)目录第1章传感器应用电路设计1.1 温度传感器应用电路设计11.1.1 基于AD592的-25~+105 ℃的温度测量电路21.1.2 基于MAX6566/6577的温度测量电路(T/F输出)61.1.3 基于HT7500的医用数字体温测量电路81.1.4 基于MAX6625/6626的温度测量电路(12位I2C数字输出)121.1.5 基于DS1624的数字温度测量电路141.2 湿度传感器应用电路设计171.2.1 基于SHT1x/SHT7x 单片智能湿度传感器的湿度测量电路181.2.2 基于HS1100LF/HS1101LF 电容湿度传感器的湿度测量电路211.3 压力传感器应用电路设计241.3.1 基于MPXxxxx系列集成硅压力传感器的压力测量电路251.3.2 基于24PCSMT/26PCSMT系列压力传感器的压力测量电路271.4 磁场传感器应用电路设计291.4.1 基于AD22151磁场传感器的磁场测量电路291.4.2 基于HMC系列磁场传感器的磁场测量电路321.5 液位传感器应用电路设计381.5.1 基于LLE系列光电液位传感器的液位测量电路381.5.2 基于LM1042/LM1830液位传感器的液位测量电路391.6 超声波传感器应用电路设计441.6.1 超声波发射/接收传感器441.6.2 基于LM1812超声波收发器的超声波遥控电路481.7 转速传感器应用电路设计521.7.1 基于KMI15/16转速传感器的转速测量电路521.7.2 基于LM2907/2917 F/V转换器的转速测量电路551.8 加速度传感器应用电路设计581.8.1 基于ADXL05加速度传感器的加速度测量电路581.8.2 基于MMA1220D加速度传感器的加速度测量电路631.9 光电传感器应用电路设计661.9.1 基于红外光电传感器的检测电路661.9.2 基于AM336光电检测集成电路的光电检测电路701.10 电流传感器应用电路设计751.10.1 基于ACS750电流传感器的电流检测电路751.10.2 基于MAX471/472电流传感器的电流检测电路761.11 电容传感器应用电路设计791.11.1 基于CAV414电容/电压转换器的电容测量电路791.11.2 基于CAV424电容/电压转换器的电容测量电路811.12 角度传感器应用电路设计831.12.1 基于UZZ9000和KMZ41的角度检测电路831.12.2 基于UZZ9001和KMZ41的角度测量电路871.13 霍尔元件应用电路设计891.13.1 基于UGN3132/3133的霍尔开关电路891.13.2 基于UGN3503的线性霍尔传感器电路891.13.3 基于TLE4941/4941C的霍尔传感器电路91第2章信号调理电路设计2.1 桥式传感器信号调理电路设计922.1.1 基于AD22055的桥式传感器信号调理电路922.1.2 基于1B32的桥式传感器信号调理电路932.2 温度传感器信号调理电路设计972.2.1 基于ADT70的铂热电阻信号调理电路972.2.2 基于AD594/595/596/597的热电偶冷端温度补偿电路99 2.3 可编程的信号调理电路设计1042.3.1 基于MAX1459的二线式传感器信号调理电路1042.3.2 基于AD7714的三线串行接口传感器信号调理电路107 2.4 压力传感器信号调理电路设计1132.4.1基于MAX1450的压阻式压力传感器信号调理电路1132.4.2 基于MAX1458的压阻式压力传感器信号调理电路115第3章放大器电路设计3.1 仪表放大器电路设计1193.1.1 基于AD624的仪表放大器电路1193.1.2 基于INA114的仪表放大器电路1213.1.3 基于PGA206/207的可编程增益仪表放大器电路1243.2 FET输入仪表放大器电路1253.2.1 基于INA121 FET输入仪表放大器的放大电路1253.2.2 基于LT1102 JFET输入仪表放大器的宽带放大电路1273.3 差分放大器电路1293.3.1 基于AD8132的350 MHz差分放大器电路1293.3.2 基于AD8351的RF/IF 2.2 GHz差分放大器电路1313.4 隔离放大器电路1333.4.1 基于ISO120/121的隔离放大器电路1333.4.2 基于AD215的120 kHz隔离放大器电路1383.5 可编程增益放大器电路1413.5.1 基于AD603的90 MHz低噪声可编程放大器电路1413.5.2 基于VCA2612的可编程80 MHz低噪声前置放大器电路143 3.6 采样/保持电路1453.6.1 基于AD783的采样/保持电路1453.6.2 基于SHC5320的采样/保持电路1463.6.3 基于MAX5165的32通道采样/保持电路1483.7 宽带放大器电路1503.7.1 基于RF3377的DC~6 GHz宽带放大器电路1503.7.2 基于ABA52563的DC~3.5 GHz的宽带放大器电路151 3.8 音频功率放大器电路1523.8.1 基于LM4766的音频功率放大器电路1523.8.2 基于TAS5000和TAS5100的数字音频功率放大器电路153第4章信号变换电路设计4.1 乘法器电路设计1604.1.1 基于AD835的250 MHz电压输出四象限乘法器电路1604.1.2 基于MC1495的宽带线性四象限乘法器电路1624.2 V/F和F/V变换电路1654.2.1 基于VFC121的精密单电源V/F变换电路1654.2.2 基于AD650的V/F和F/V变换电路1674.3 数字电位器电路设计1704.3.1 基于X9541的数字电位器电路1704.3.2 基于MAX5494~MAX5499的10位双通道线性数字电位器电路174 4.4 信号发生器电路1774.4.1 基于MAX038的函数信号发生器电路1774.4.2 基于HT1380的串行时钟电路184第5章射频电路设计5.1 低噪声放大器(LNA)电路设计1865.1.1 基于MBC13720的0.4~2.4 GHz低噪声放大器(LNA)电路186 5.1.2 基于MGA72543的0.1~6 GHz低噪声放大器(LNA)电路187 5.2 射频功率放大器电路设计1925.2.1 基于AD8353的0.1~2.7 GHz射频功率放大器电路1925.2.2 基于SGA5263的DC~4.5 GHz的射频功率放大器电路1935.3 混频器电路设计1955.3.1 基于MC13143的DC~2.4 GHz线性混频器电路1955.3.2 基于LT5512的DC~3 GHz下变频器电路1975.3.3 基于LT5511的400~3000 MHz上变频器电路1995.4 调制与解调电路设计2025.4.1 基于U2793B的300 MHz调制器电路2025.4.2 基于RF2721的0.1~500 MHz解调器电路2035.5 锁相环(PLL)电路设计2055.5.1 基于MC145106的4 MHz PLL电路2055.5.2 基于SP5748的2.4 GHz PLL电路2085.6 直接数字频率合成器(DDS)电路设计2115.6.1 基于AD9834的50 MHz DDS电路2115.6.2 基于AD9858的1 GSPS DDS电路2185.7 单片发射与接收电路设计2355.7.1 基于MC2833的调频发射电路2355.7.2 基于MC3371/3372的窄带调频接收电路2375.7.3 基于ET13X220的FM/FSK 27 MHz发射器电路2415.7.4 基于ET13X210的FSK 27 MHz接收器电路244第6章电动机控制电路设计6.1 直流电动机控制电路设计2486.1.1 基于TPIC2101的直流电动机速度控制电路2516.1.2 基于M51660L的直流电动机伺服控制器电路2556.2 无刷直流电动机控制电路设计2586.2.1 基于UCC2626/3626的三相无刷直流电动机控制电路2586.2.2 基于L6235的三相无刷直流电动机驱动电路2656.2.3 基于ECN3067的高压三相无刷直流电动机驱动电路2676.3 步进电动机驱动电路设计2706.3.1 基于MC3479的两相步进电动机驱动电路2706.3.2 基于STK673010的三相步进电动机正弦波驱动电路2726.3.3 基于L6258的PWM控制双全桥步进电动机驱动电路2746.4 异步电动机控制专用电路设计2786.4.1 基于SA866的三相PWM波形发生器电路2786.4.2 基于MC3PHAC的交流电机控制电路2806.5 单相交流通用电动机控制专用电路设计2866.5.1 基于MLX90804的单相交流电动机控制电路2866.5.2 基于MLX90805的三端双向可控硅单相交流电动机控制电路288 6.6 MOSFET/IGBT开关器件驱动电路设计2916.6.1 基于IR2136/21363/21365的三相桥栅极驱动电路291 6.6.2 基于MC33395的三相桥栅极驱动电路293第7章测量与显示电路设计7.1 数字电压表电路设计2957.1.1 基于ADD3501/3701的单片数字电压表电路2957.1.2 基于MAX1492/1494的单片数字电压表电路2987.2 真有效值测量电路设计3027.2.1 基于AD737单片真有效值转换器的真有效值检测电路302 7.2.2 基于LTC1966/1967/1968的单片真有效值检测电路307 7.3 电能计量电路设计3097.3.1 基于ADE7751的单相电能计量检测电路3097.3.2 基于ADE7752的三相电能计量检测电路3147.4 射频功率测量电路设计3217.4.1 基于AD8362的50 Hz~2.7 GHz射频功率测量电路321 7.4.2 基于LT5504的0.8~2.7 GHz射频功率测量电路3237.4.3 基于LTC5507的100 kHz~1 GHz射频功率测量电路325 7.5 相位差测量电路设计3267.6 显示器驱动电路设计3317.6.1 基于LM3914/3915/3916的LED条形显示驱动电路331 7.6.2 基于TC826的LCD条形显示驱动电路3327.6.3 基于MAX6952/6953的LED点阵显示驱动电路335第8章电源电路设计8.1 开关电源电路设计3408.1.1 基于TOPSwitchGX的六端单片开关电源电路3408.1.2 基于TEA152x的开关电源电路3448.2 DC/DC变换电路设计3468.2.1 基于MC34063的升压/降压DC/DC电路3468.2.2 基于TL497A的升压/降压DC/DC电路3488.2.3 基于MAX756/MAX757的3.3 V/5 V/可调输出、升压DC/DC电路3508.2.4 基于MAX649/MAX651/MAX652的5 V/3.3 V/3 V/可调输出降压DC/DC电路353 8.3 恒流源电路设计355第9章单片数据采集系统ADuC8xx系列芯片原理与应用9.1 单片数据采集系统ADuC8xx系列芯片简介3579.1.1 8通道12位ADC/2个12位DAC单片数据采集系统ADuC8123579.1.2 6通道12位ADC/2个12位DAC单片数据采集系统ADuC8143589.1.3 双通道16位ADC/ 12位DAC单片数据采集系统ADuC8163599.1.4 双通道16位/24位ADC/ 12位DAC单片数据采集系统ADuC8243599.1.5 双通道16位/24位ADC/12位DAC单片数据采集系统ADuC834/8363609.1.6 10通道24位/16位ADC/12位DAC单片数据采集系统ADuC845/847/848360 9.28 通道12位ADC/2个DAC单片数据采集系统ADuC831/8323619.2.1 ADuC831/ ADuC832的主要技术性能与特点3619.2.2 ADuC831/ADuC832的内部结构3619.2.3 ADuC831/ADuC832的引脚功能和封装形式3629.2.4 ADuC831/ADuC832的应用电路3659.3 单片数据采集系统ADuC8xx系列芯片外围扩展电路3679.3.1 ADuC8xx的电源电路3679.3.2 ADuC8xx的外部存储器扩展电路3679.3.3 ADuC8xx的单主设多从设连接形式3689.3.4 ADuC8xx的四线UART到PC机的接口电路3689.3.5 ADuC8xx的XY矩阵键盘电路3699.3.6 ADuC8xx与HD44780字符LCD显示器接口电路369。
盛群杯创意书
2012年重庆地区“盛群杯”大学生单片机应用设计竞赛参赛编号:20120329作品名称:智能家居远程监控巡逻系统设计学校名称:重庆科创职业学院科系所名称:机械与电子工程学院指导老师:陈帅华参赛学生1:张玖奎参赛学生2:李杰参赛学生3:段高峰参赛学生4:常亮军公元 2012 年 12 月 29 日作品创意书一、摘要本作品以HT66单片机为控制核心,设计了一款远程智能家居巡逻监控系统。
该系统主要实现的功能是通过其自身携带的WIFI网络IP摄像头对家居进行无线远程视频智能监控,通过携带的传感器模块,实现了家居的防火、防盗、防煤气泄漏、监护幼儿安全等功能。
二、作品介绍随着社会生活节奏的加快,人们工作的时间越来越长,家中往往空无一人,此时住宅安全就显得尤为重要。
例如家中是否会有小偷破门而入,是否会发生气体泄漏,是否发生火灾,火灾殃及车库车辆怎么办,如何寻找灾情原因,怎样有效提供当场证据,配合相关部门追责,能否远程控制用电设备等等都成了现代家居的迫切需要;本作品采用HT66单片机为主控制器,用智能监控、红外模块、可燃LEV/VIL、温度及烟雾传感系统、报警模块、上位机等分别来检测室内有无人员,是否有气体泄漏,是否发生火灾,实时报警、实时巡逻录像等,使用GSM系统向用户反馈居室安全报警信息,同时用户还可以通过GSM 控制室内报警和系统运行状态。
本设计的亮点:1.上位机控制:本作品采取上位机控制,对居室情况巡逻录像。
不仅可以通过上位机对家居系统进行方便控制,还大大方便事后寻因和责任调查。
2.智能安全报警:室内报警模块实时报警,并通过无线网络向上位机报警,用户通过GSM系统接收居室报警信息。
在室内装有键盘,用户可以手动输入密码来关闭防盗模式,以防止用户手机出现问题而不能解除警报。
3.智能照明控制:利用红外模块检测人的进出,可以控制居室各部分电灯的开启与关断以及在必要的地方增加了手动开关,使家居照明更加人性化、智能化,也可以通过GSM系统来控制居室智能系统。
初赛创意书
2010年重庆地区第三届“盛群杯”大学生单片机应用设计竞赛作品创意书基于HT46R24的家用电器电话远程控制系统设计重庆三峡学院应用技术学院指导老师:谢辉参赛队员:王体见李振奎黄俊森付光霞日期:2010年 3 月 10 日作品创意书一、摘要以盛群公司的HT46R24单片机为核心,配接DTMF的MT8870解码芯片、ISD2560语音芯片及AT24C02 EEPROM存储芯片,使用电话通信网络,设计一个家用电器的电话远程控制系统。
主要功能包括:校验用户身份、在线修改密码、远程控制家用电器、语音提示引导操作、远程语音报警等。
可使操作者根据各种提示音及时了解受控对象的有关信息,并通过电话远程控制多个受控对象,实现家电的远程智能化控制。
系统具有操作简便、功能多样、安全可靠、性价比高等特点,可广泛应用于家庭或者其他场所的智能控制,具有较大的推广价值。
关键词:单片机;电话网络;家用电器;远程控制二、作品介绍(一)创作背景与作品构想随着时代的进步和科技的发展,人们对生活质量的要求也越来越高。
在快节奏的工作和学习的同时,迫切希望在家中有一个方便自如,能为人们提供身心休憩的环境。
现代家庭的家用电器越来越多,而通讯网络也高速发展,无论城乡,电话已成家庭必备,手机更是人手一部,其普及率之高是空前的。
若能将二者结合起来,用电话或手机远程操控家用电器,如下班前提前控制电饭煲煮饭、空调开启,回家后就可以减少做饭时间、享受惬意的凉爽温度,这既提高了电话的功效,又增添了工作生活中的精彩,使人们尽情享受高科技带来的简便而时尚的现代生活。
远程电话控制较之其他控制网络,有其优越性,不需专门布线,不占用无线电频率资源,不受距离和环境影响,可跨省市,甚至跨越国家进行远程控制,因此具有显著的优越性。
电话远程控制家用电器系统,是未来家居自动化发展的趋势之一,可使人们尽情享受高科技带来的简便而时尚的现代生活。
基于现代科技发展和人们生活品质提高的背景,通过广泛调研资料,以盛群HT46R24单片机作为主控核心,外接电话网络利用解码芯片和语音芯片设计一种远程家电控制系统。
09年全国大学生电子设计大赛优秀作品选集(1)
开关电源电路设计中的主要损耗包括:场效应管的导通电阻损耗和开关损耗;滤波 电路中电感和电容的损耗。综合考虑成本和性能,本电路选用了 IRF540,其导通电阻 仅为 77 毫欧,输入结电容为 1700pF。在带载额定电流 1A 时,全桥的静态功耗 Pon = 4* I 2 × Ron = 0.308W 。由于滤波电感和电容工作在高频下,起储能释能作用, 因此电感要尽量减小内阻,并保留 1mm 磁隙防止饱和,电容则要选取等效串联电阻 ESR 较小的高频低阻类型,以减小在电容上产生的功率损耗。本作品中所用的电感线圈为多 股漆包线并绕以减小高频下导线集肤效应带来的损耗,并使用铁氧体材料的磁芯以减小 其4.磁滤滞波损参数耗。设电计容:则选用聚丙烯电容,它具有较好的高频特性、稳定性和较小的损耗。
R1k5Ω
24kΩ
DIODE_VIRTUAL
R1k3Ω
NOT
1V4V
图 1 自振荡 D 类放大器电路仿真原理图
图 2 自振荡 D 类放大器电路仿真波形
VIII
光伏并网发电模拟装置
全国一等奖 南京航空航天大学 崔益军 康传华 张京雷 摘 要 该设计装置模拟光伏并网发电,主要由主电路、控制电路、采样调理电路、驱动保护 电路、辅助电源以及显示电路等六部分组成。逆变器控制采用混合脉宽调制(HPWM)方式, 很好地降低了开关损耗。系统的数字处理模块采用了具有高处理速度、低功耗的芯片 TMS320F2812。采用 PI 控制策略进行逆变系统的控制,参数设置简单,易整定。系统能够实 现最大功率点的跟踪,具有欠压保护、过流保护以及相位跟踪等功能,并在过流、欠压故障 排除后能自动恢复正常状态。DC-AC 变换效率高达 88%,失真度只有 3%。 一1.、逆方变器案主论电证路拓扑结构的选择 半桥电路(图 1)结构简单,但直流电压利用率低,桥臂输出波形谐波含量大,需要高 的开关频率和大的滤波器,且只适用于中小容量的场合。 全桥电路结构(图 2)相对复杂,但控制灵活,且输出电压是半桥电路的两倍。开关管 所承受的电压、电流应力均相对较低,且控制方式灵活。此外全桥逆变电路由于桥臂输出电 压存在零电压的续流状态,可实现倍频,在较低的开关频率下,可以获得更好的谐波控制。 故本设计中采用全桥逆变器的拓扑结构。
电子电路课程设计指导书——【全国大学生电子设计大赛】
电子电路课程设计指导书(2006年修订)1电工理论与新技术系2006年四月2第一章电子电路课程设计综述§1—1 课程设计的目的和要求一、电子电路课程设计的目的电子电路课程设计是建立在已学的模拟电子技术和数字电子技术课程以后,综合运用这两门课程所学的理论知识,实际的进行一次课题的设计、安装和调试,其目的有以下几个方面:1.通过对电子技术的综合运用,使学到的理论知识相互融泄贯通,在认识上产生一个飞跃。
课程设计和平时作业题是有区别的,作业题是为了加深对课堂所讲知识的理解,它内容较窄、训练第一,且是经过抽象加工后给出的理想化的条件,因而有唯一答案,而课程设计是实际的电路装置,它涉及的知识面广,需要综合运用所学的知识,它一般没有固定的答案、需要从实际出发、通过调查研究,查寻资料、方案比较及设计、计算等环节,才能得到一个较理想的设计方案,更重要的是,它不光是停留在理论设计和书面答案上,而要做出符合设计要求的实际电路。
所以说,课程设计是一门知识的应用、综合、智力开发创新、工程技能训练、理论性和实际性极强的课程。
2.初步掌握一般电子电路设计的方法,使学生得到一些工程设计的初步训练,并为以后的毕业设计奠定良好基础。
3.培养同学自学能力,独立分析问题、解决问题的能力。
对设计中遇到的问题,通过独立思考、查找工具书、参考文献、寻求正确答案;对实验中碰到的一些问题,能通过观察、分析、判断、改正、再实验、再分析等基本方法去解决。
4.通过课程设计这一教学环节,树立严肃认真,文明仔细,实事求是的科学作用,树立生3产观点,经济观点和全局观点。
二、课程设计的要求1.要独立完成设计任务,通过课程设计,锻炼自己综合运用所学知识的能力,并初步掌握电子技术设计的方法和步骤,而不是照抄照搬,寻找现成的设计方案。
2.熟悉电子线路CAD中EWB5.0软件的使用方法。
3.学会查阅资料和手册,学会选用各种电子元器件。
4.掌握常用的电子仪器仪表使用,如直流稳压电源、直流电压、电流表、信号源、示波器等。
电子设计大赛策划书
电子设计大赛策划书一、项目背景及目标:电子设计大赛是为激发青年学生对电子设计的兴趣,提高其电子设计能力而设立的大赛。
通过大赛的举办,旨在培养学生的创新意识和团队协作能力,推动学生在电子设计领域的学习和实践,为电子科技行业培养高素质的人才。
比赛目标:1. 提高学生的电子设计水平,培养其创新意识和实践能力。
2. 鼓励学生团队合作,加强团队协作能力。
3. 增进学生对电子科技行业的了解,激发其对电子行业的兴趣和热情。
二、比赛内容:1. 比赛主题:电子产品设计与创新。
2. 参赛项目限定范围:电子产品的硬件设计与软件开发。
3. 参赛项目类别:根据参赛者的学历和专业背景,分为本科组和硕士研究生组。
4. 比赛形式:作品提交+现场答辩。
三、比赛流程:1. 报名阶段:(1) 在校学生团队以班级/学校为单位进行报名。
(2) 报名材料包括团队成员名单、指导老师信息等。
(3) 参赛费用:根据比赛规模确定参赛费用。
2. 作品提交阶段:(1) 参赛团队以电子文档形式提交作品说明书和设计原理图。
(2) 作品说明书要包括产品介绍、功能说明、技术参数、设计流程等内容。
(3) 作品原理图要清晰明了,能够完整展示产品的设计和原理。
3. 初赛评审阶段:(1) 由专家评委对参赛作品进行初步评审。
(2) 评审标准包括创新性、实用性、技术难度等。
(3) 评选出入围作品,进入决赛。
4. 决赛现场答辩阶段:(1) 入围作品进行现场答辩。
(2) 现场展示作品设计理念、功能演示等。
(3) 评委进行提问并评分。
5. 结果公布和颁奖典礼:(1) 根据评委评分进行成绩排名,公布获奖名单。
(2) 举办颁奖典礼,表彰获奖团队。
四、比赛评分标准:1. 初赛评分标准:(1) 创新性:作品的创新性和前瞻性。
(2) 实用性:作品的实用性和适用性。
(3) 技术难度:作品的技术难度和可行性。
(4) 完整性:作品的设计流程和文档完整性。
2. 决赛评分标准:(1) 设计理念:作品的设计思路和理念。
计算机程序设计大赛活动策划书
计算机程序设计大赛活动策划书一、活动背景每年的五月为我校大学生学科竞赛活动月。
为响应学校号召,贯彻落实学校方针,我系也将举办首届计算机程序设计竞赛为学科竞赛活动的一项。
信息社会,计算机事业发展尤为迅速,而程序设计也如雨后春笋般在蓬勃发展。
本次活动定位于初级编程爱好者,是联系初级编程爱好者与软件开发者的一条不可或缺的纽带,旨在提高广大在校学生的学习积极性、创新意识和勇于实践的科学精神。
我们本着“以赛促学,全面提升”的原则,开展此次的竞赛活动。
二、活动目的与意义 为了培养和激励我校计算机专业学生在程序设计特别是算法分析与设计的能力、软件开发过程中的创新意识,综合运用高级语言程序设计、数据结构、算法分析与设计等课程的知识,促进我校大学生程序设计竞赛活动的开展,让同学们学以致用。
希望进一步提高大家的编程水平。
本届大赛旨在培养和激励广大在校学生的学习积极性、创新意识和勇于实践的科学精神,进一步培养我系学生的综合素质和创新能力,全面促进学生成长成才,进一步优化我系学风。
挖掘出更多优秀软件人才。
特举办此次大赛。
三、比赛安排1、比赛方式:以实例形式在机房进行计算机程序设计2、比赛地点:图书馆三楼三机房3、比赛时间:初赛各班级自行安排。
复赛时间安排如下XX年5月6日中午13:0014:00大一年级XX年5月7日中午13:0014:00大二年级XX年 5月8日中午13:0014:00大三年级四、参加办法 各班级由班长、学习委员牵头班委会成员安排初赛,将班级成员分成若干小组,(10人左右一组),各小组分别进行比赛,最后各选出一名获胜者,每组获胜者参加复赛。
由系内统一安排复赛,对各班级选拔出的成员进行再选拔。
五、报名时间各班级将报名表于5月4日下午17点前发送到。
六、颁奖时间与地点 由学校安排。
七、评比及奖励 1、评比 评比时间:5月11日至15日 设一等奖1名,二等奖2名,三等奖2名。
另设优秀工作者若干。
(如有成绩相同情况,则适当变化) 2、奖励办法 凡获得名次者均发荣誉证书和奖品。
大学生电子设计竞赛初赛创意书
大学生电子设计竞赛初赛作品创意书RC有源带通滤波器西南大学电子信息工程周颖华老师王冬林明祥欧劲松公元2011 年 5 月7 日作品创意书一、摘要详细介绍了RC有源滤波器的两种设计方案,并且采用压控电压源结构设计了4阶Butterworth 带通滤波器,通过Multisim8仿真分析,验证设计的可行性。
二、性能指标1.通带上、下边频率分别为5kHz和20kHz2.通带最大衰减为1dB,阻带最小衰减为20dB三、设计方案(1)基本方案论证根据性能指标要求有以下几种方案可选:方案一:压控电压源型,可利用两个2阶低通滤波器与两个2阶高通滤波器级联来实现带通滤波器。
方案二:使用现成的滤波器芯片,如Maxim公司的开关电容滤波器芯片MAX272,可以实现带通滤波器,中心频率范围可以从DC到140KHz,能很好的实现题目的要求。
比较后觉得方案二比较好,但由于没有买到开关电容滤波器的芯片,所以放弃该方案,而采用方案一,通过级联的方式实现带通滤波器,方案可操作性较强,也易于达到要求。
(2) 总体方案设计1) RC有源滤波器的设计根据线性理论,n阶滤波器的传递函数一般形式为:H(S) = U0(S)/U i(S) = ( b m S m + b m-1S m-1 + … + b1S+b0 )/(S n + a n-1S n-1 + … + a1S + a0)式中,m<=n;一个复杂的传递函数可以分解成几个简单的传递函数的乘积。
若n为偶数,可分解为n/2个二阶滤波器的级联;而若n为奇数,则可分解成一个一阶滤波器和(n-1)/2个二阶滤波器的级联。
一阶、二阶滤波器是构成高阶滤波器的基本单元,二阶滤波器单元传递函数可以写为:H(S) = ( b2S2 + b1S + b0)/(S2+ a1S + a0 ),其中分子系数b2、b1、b0 决定传递函数的零点位置,也就是|H(jw)|=min 的频点,即决定滤波器类型(低通、高通、带通、带阻),分母系数a1、a0决定滤波器的特性。
2023年全国大学生电子设计竞赛作品
本系统电路连接及硬件资源分派见图4.1所示。
采用AT89S51单片机作为核心器件,多圈电位器为悬挂物体位置采集器件,通过ADC0832转换位数字信号送入单片机解决,L298作为直流电机的驱动模块,以MAX7219驱动的LED显示和4×4键盘作为人机接口。
4.2 寻轨迹控制策略根据题目的规定,悬挂物沿曲线运动的轨迹分为两段,连续段和间断段。
可采用4个光电一体化传感器TCRT5000作为检测元件,其放置方式如图4.2所示。
寻找黑线策略,采用模糊寻找的方式,一方面物体从坐标(0,8)运营到坐标(80,8),检测这之间有无黑线,如无,则从坐标(80,16)运营到坐标(0,16),再检测这之间有无黑线,如有,则从坐标(0,12)运营到(80,12),检测,假如没有检测到黑线,再进一步缩小范围从(80,14)运营到(80,14);假如检测到黑线,再进一步缩小范围从(80,10)运营到(80,10),当检测到黑线时就停下,此处将是黑线起点;假如没有检测到黑线则返回从(80,12)运营到(0,12)检测到的黑线即为黑线起点。
以同样的运营检测方式即可寻找出黑线的起点。
在连续段寻迹时,通过判断四个传感器的16种组合状态,使电机作出相应的伸缩动作。
当轨迹为间断线时,电机拉动传感器在大角度方向内位移,直到在某一方向检测到新的黑线为止。
然后再调用连续段的寻迹程序。
4.3 系统各模块单元电路设计4.3.1 电源部分电路设计本系统中使用了直流12V电机,其额定工作电压为12V,而单片机额定工作电压为5V,所以电路中采用了7805和7812作为稳压模块,其最大输出电流为1.5A,满足系统电机驱动电流的规定,其电路如图4.3.1所示。
4.3.2 电机控制模块设计物体运动的轨迹由电机的转速和转向决定,电机的转速和转向的控制是通过多圈电位器对滑轮所转的圈速进行检测,同时通过另一个计数器对时间进行测量,结合两个计数器的值,由单片机计算出电机的速度,而物体运动的轨迹的里程由滑轮的周长和所转的圈数来计算。
电子设计大赛策划书(通用5篇)
电子设计大赛策划书(通用5篇)电子设计大赛策划书1【大赛目的】积极培养我系学生的专业兴趣和创新意识,提高学生综合运用高级语言程序设计、数据结构、算法分析与设计等课程知识的能力,全面促进学生成长成才,进一步优化我系学风。
【大赛主题】科技点亮青春,思维创造奇迹。
【组织机构】组长:王义学副组长:鲍祖尚贺恩格成员:刘红平、彭高丰、张克新、李小花、宋碧慧、系学生会学习部【参赛对象】电子信息工程系全体学生【报名时间及方式】1、报名时间:XX年5月30日—XX年6月3日。
2、报名方式:各班学生到本班学习委员处报名,再由学习委员统计本班参赛同学的名单,于6月3日下午将报名表交至系学生会办公室(即中栋133)。
【比赛时间与地点】1.比赛时间:6月14日下午14:00。
2.比赛地点:446、340机房【比赛规则】1、竞赛试题:题量为5题,中文形式;2、比赛限时3个小时,若比赛期间因为机器故障等原因导致不能正常答题,组委会将根据具体情况为受影响选手适当延长比赛时间。
超过参赛时间不准答题,留在座位上统一处理好,经评委老师允许方可离开;3、比赛过程中,不得抄袭、剽窃,不准携带任何媒介资料;参赛选手不得和其他选手交谈及分享任何资料;4、比赛期间,所有参赛者必须关闭手机,违者取消比赛资格。
5、比赛直接进行决赛,没有初赛和复赛。
6、作品提交:竞赛任务完成或时间到之时,各选手必须将所写程序及程序文件放入以自己“姓名+学号”命名的文件夹中,提交到指定处以便评委评分;未提交或提交不全者后果自负。
【比赛流程】一、开幕式1、时间:XX年6月7日2、地点:第一实验楼104教室3、邀请嘉宾:教务处、系领导及专业教师4、具体安排:(1)、比赛要求及方案介绍(2)、相关考试操作演示说明(3)、参赛表发言(4)、专业老师发言二、闭幕式1、时间:XX年6月21日下午14:302、地点:五楼学术报告厅3、具体安排(1)、公布比赛结果(2)、颁发奖金和荣誉证书(3)、获奖学生发言(4)、学生会学习部总结(5)、领导总结【比赛评判标准】1、邀请计算机相关专业的领导及老师作为本次大赛的评委。
09年全国大学生电子设计大赛优秀作品选集(1)
09年全国大学生电子设计大赛优秀作品选集(1)一、引言二、作品概述1. 智能家居控制系统作品简介:该作品以STC89C52单片机为核心,通过无线通信技术,实现对家庭电器设备的远程控制。
系统具备实时监测、自动报警等功能,为用户带来便捷、安全的家居体验。
2. 基于ARM的无人驾驶小车作品简介:该作品采用ARM9处理器,结合传感器、摄像头等设备,实现无人驾驶功能。
小车具备自动避障、循迹行驶、远程监控等功能,为我国无人驾驶技术发展提供了有益探索。
3. 太阳能智能充电器作品简介:这款太阳能智能充电器利用光伏效应,将太阳能转化为电能,为各种便携式设备提供充电。
充电器具备过充保护、短路保护等功能,节能环保,具有较高的实用价值。
4. 无线蓝牙耳机作品简介:这款无线蓝牙耳机采用蓝牙4.0技术,实现与手机、电脑等设备的无缝连接。
耳机音质清晰,佩戴舒适,具备来电提醒、语音拨号等功能,为用户带来便捷的通话体验。
5. 智能温湿度监测系统作品简介:该系统采用DHT11温湿度传感器,实时监测环境温湿度数据,并通过串口通信将数据至电脑。
系统具备数据存储、历史查询、报警提示等功能,广泛应用于家居、农业等领域。
三、作品特点1. 创新性:本次大赛的作品在选题、技术路线和实现方法上均具有较高的创新性,体现了参赛选手的独立思考和创新能力。
2. 实用性:作品紧密结合实际需求,解决了生活中的实际问题,具有较高的实用价值。
3. 可行性:作品在技术实现上具备可行性,为我国电子产业发展提供了有益借鉴。
4. 环保性:部分作品关注环保主题,如太阳能充电器、智能家居控制系统等,体现了绿色发展的理念。
四、作品深度解析1. 智能家居控制系统的未来发展在智能家居控制系统的基础上,我们可以展望未来智能家居的发展趋势。
该系统通过集成更多智能设备,如智能门锁、智能窗帘等,实现家庭生活的全面智能化。
同时,借助云计算和大数据技术,系统能够更好地学习用户习惯,提供更加个性化的服务。
第九届创意生活电子产品设计大赛设计书
“创意生活”电子产品设计大赛设计报告摘要:1、引言:1.1背景意义:随着电子技术的发展,人类不断研究,不断创新纪录。
万年历目前已经不再局限于以书本形式出现。
以电脑软件或者电子产品形式出现的万年历被称为电子万年历。
与传统书本形式的万年历相比,电子万年历得到了越来越广泛的应用,采用电子时钟作为时间显示已经成为一种时尚。
目前市场上各式各样的电子时钟数不胜数,但多数是只针对时间显示,功能单一不能满足人们日常生活需求。
当代都市人群长期活动在室内,由于各类电器的不断进步,人们在室内的舒适度不断增加,在炎热的夏季、寒冷的冬季、温差较大的春秋季节中,并不能很好的感知到室外温度与室内温度的差距,这种情况下,在某些着急的场景下或一些较为粗心的人出门时常遇到穿戴衣物与室外温度相差巨大的情况。
1.3主要内容:结合以上论述,本组决定以扩展万年历功能为主,制作一种基于单片机控制的带实时室外温度显示,同时根据温度改变自身颜色来帮助人们快速观测室外温度的电子万年历。
2、研究方案(或设计方案):2.1研究思路(设计思路):传统的电子日历大都体积大,功耗大,显示不准确等特点。
为了缩小体积,减小功耗,使其变得小巧灵敏,本设计加入了时钟芯片DS1302,可对时间进行准确记时,同时可设置定时时间,实现定时功能。
另外本设计具有显示实时温度的功能。
传统的温度传感器系统大都采用放大、调理、A/D转换,转换后的数字信号送入计算机处理,处理电路复杂、可靠性相对较差,占用计算机的资源比较多。
本设计将采用DS18B20一线制数字温度传感器,可将温度信号直接转换成数字信号送给微处理器,电路简单,成本低,实现了时间温度同时显示的效果。
最后,温度和时间都将通过LCD1602液晶显示器进行显示,并根据输送的温度数据输出控制内部的led灯改变颜色,使使用者可以快速观测室外环境温度。
2.2电路设计最终方案确定:最终选择单片机AT89S52作为主控制器;选择LCD1602型液晶作为显示模块,此模块可以显示字母、数字符号、图形,具有绘图及文字画面混合显示功能,可实现设计对“年”、“月”、“日”、“室内温度”、“度”的显示要求;选择采用DS1302时钟芯片,使程序实现年、月、日、星期、时、分、秒的显示。
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大学生电子设计竞赛初赛
作品创意书
自制可调直流电源供电的温控风扇
西南大学
电子信息工程专业
李太华
王柄力
夏源
黄一
2011 年 5 月 6 日
作品创意书
一、摘要
本作品是基于单片机开发具有灵敏的环境温度监测和环境温度显示,在气温到达一定预订限度时能打开风扇,风速可分为多档,风扇的转速由环境的温度反馈而定,气温经久不下,就会触发发生装置报警,提示人们做好通风避暑的准,其性能稳定,控制精准。
当环境温度降低到预订温度线以下的时候,风扇也自动停转,但气温仍然回随时监测,达到实时监控的效用。
系统所设定高低温保存在温度传感器DS18B20内E2ROM之中,掉电后仍然能保存上次设定的值。
二、作品介绍
本作品是基于单片机开发具有灵敏的环境温度监测和环境温度显示,在气温到达一定预订限度时能打开风扇,风速可分为多档,风扇的转速由环境的温度反馈而定,气温经久不下,就会触发发生装置报警,提示人们做好通风避暑的准备,其性能稳定,控制精准。
当环境温度降低到预订温度线以下的时候,风扇也自动停转,但气温仍然回随时监测,达到实时监控的效用。
系统所设定高低温保存在温度传感器DS18B20内E2ROM之中,掉电后仍然能保存上次设定的值。
对于现代人,空调大家并不陌生,尤其是在炎热的夏天的城市里面,随处都可以见到空调,同时当你进入商场购物或者待在家里时业能带来舒适的生活环境。
空调通过调节吹风冷、热,从而间接的调控周围空间的温度,同时也能通过检测环境的温度,将其反馈到空调的处理系统里控制其是否继续制冷或者制热,人们大多数买空调回家都是用于制冷。
空调根据其功能和品牌价格有所不同,但空调的价格一般都上千元,而且用电量大,尤其是制热时候。
对那些生活环境比较艰难或者生活水平不能支持大开销的家庭或者个人,买空调是一件奢侈的事情。
本作品的创意源于现代的家用空调,组员们相互讨论,结合我们自己的构想和所学,通过联想和现在已有作品加以改进和创新,设计创作温度采集显示自动控制报警风扇。
本品由于是智能控制风扇的开启和关闭,只要满足风扇开启要求,无需人为操作,减少人们一段时间(午夜)不便手动操作的烦恼。
希望本品为他们带来生活上的便利。
以往也有这种为方便人们生活而制造的温控风扇,这些温控风扇多用于电子设备,给其散热用如,一些电脑cpu的微型散热风扇,也有一些用于仓库等的大型风扇,它们的工作环境不同,生产要求和所需要的精度也不尽相同。
本作品为方便人们生活,同时兼顾实用性强、性价比高、那个范围广等特点,对以往温控风扇加入可视温度检测,相当于家庭气温计,温度上限报警等功能进一步提高其实用性和作品人为可操作性。
三、工作原理
由于本队成员在电子产品设计开发和制作上都是新手,个人专业素质也相对不高,介于此实情,团队成员相互讨论研究制定作品方案和到网上查询可选器件方案和前人经验,做出以下器件选择和原理分析。
1.温度传感器的选用
可选一,热敏电阻作为感测温度的核心元件,通过运算放大器放大,由于温度变化引起热敏电阻电阻值的电话,进而导致输出电压变化的微弱电压变化信号,在用AD 转换芯片ADC0809将模拟信号转化为数字信号输入到单片机进行处理。
采用热敏电阻有价格便宜、元件易购的优点,但是热敏电阻对温度的细微变化并不敏感,在采集信号、放大信号和转换过程中会产生较大的误差,线路设计也比较复杂,并且由于热敏电阻的R—T关系为非线性,其本身电阻对温度变化存在较大误差,要纠正这种误差会使电路设计更加复杂降低其系统稳定性。
该选方案对本作品实用性不高。
可选二,采用数字式集成温度传感器DS18B20作为感测温度的核心元件,直接输出温度的数字信号给单片机进行处理。
数字式集成温度传感器DS18B20为高集成化模块,大大降低了在外接放大转换等电路是产生误差的因素,温度误差也很小,温度值在期间内部转换成数字量直接输出,也简化了系统程序设计这一环节。
并且其感测温度原理与可选一的有着本质的不同,抗干扰能力强,其对温度灵敏度很高。
数字式集成温度传感器DS18B20采用单总线技术,与单片机接口连接非常简洁。
2控制核心选择
可选一,采用电压比较电路作为控制部件,此方案电路简单、易于实现,并且为纯模拟控制,无需软件支持,但控制方式单一无法满足本作品的智能控制特点。
可选二,采用单片机作为控制核心,以软件编程方法实现气温分辨,满足各种输入数据处理和信号输出。
单片机通过程序编写程序来判断门限温度具有极高的准确度,能精准的把握环境温度的细小变化,并实时加以处理。
3.调速方式选择
可选一,采用变压器调节方式,运用电磁感应原理将220V的电压通过线圈降低到不同电压,控制风扇电机接到不同电压,从而控制电机转速,间接控制风速大小。
这种控制有风速级别的限制,不能实现人性化实时可调的要求,变压器相对较贵,在变压过程中有损耗发热,效率不高,而且可能会不安全。
可选二,采用晶闸管构成无极调速电路,以电位器控制晶闸管导通角大小,可实现由最大风到关闭的无极别变速,可将风力调节在关闭无缝到最大风的任意风力,实现实控风速。
4.控制执行部件
可选一,采用数模转换芯片ADC0832控制。
由单片机根据当前采集的温度信息送出相对应的控制量到ADC0832,有ADC0832产生模拟信号控制晶闸管的导通角,从而配合无极调速电路实现无极风力调节。
此方案能实现在风扇处于温控状态时也能无极调速,但是D/A转换芯片价格较高,与其温控状态下无极调速功能性价比不高。
可选二,采用继电器。
继电器的接有控制晶闸管导通角的电阻的接入电路与否由单片机控制,根据当前温度值在相应脚送出高/低电平,决定某个继电器的导通角控制电阻是否接入电路。
此方案能实现弱风/强风两级调速,继电器价格便宜,控制可靠。
但无法实现无极风力调节。
四、作品功能、特色
1.作品功能:
a.将220v交流点转换为二输出低压直流可调电源,分别给单片机模块(5v,纹波< 20mv)和风扇模块(12v纹波 < 30mv)供电.
b.当温度达到设定的温度时,电机开转,并随外界温度变化以非线性自动加速转速,以模拟环境温度过高时的调温过程;
c.可对转动时间进行自由设置;
d.可用液晶显示环境温度及当前转速,以及所设定的时间等信息;
2.创意来源
该作品部分于空调,空调一个问题不容忽视,那就是不可能随身携带,本品不仅便于携带使用,而且具有自动人性化特点,适合夏日旅途解暑。
3.市场前景
本作品实现小型的温度调节功能,相当于一个移动的空调,功能具有人性化特点,界面友好
易操作,是夏季的解暑好选择;
五.作品结构
(一) 硬件部分
电源
电机部分
仿真
(二) 软件部分流程图1)思路
2)总流程图
3)
4)温度转换部分
六、详细说明与重要环节:
1.步进电机
:步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。
这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。
使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。
使用、控制步进电机必须由环形脉冲,功率放大等组成的控制系统
(1).脉冲信号的产生。
脉冲信号一般由单片机或CPU产生,一般脉冲信号的占空比为0.3-0.4左右,电机转速越高,占空比则越大。
(2)功率放大
功率放大是驱动系统最为重要的部分。
步进电机在一定转速下的转矩取决于它的动态平均电流而非静态电流(而样本上的电流均为静态电流)。
平均电流越大电机力矩越大,要达到平均电流大这就需要驱动系统尽量克服电机的反电势。
因而不同的场合采取不同的的驱动方式,到目前为止,驱动方式一般有以下几种:恒压、恒压串电阻、高低压驱动、恒流、细分数等。
2.温度传感器
技术性能描述
(1). 独特的单线接口方式,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
(2)测温范围-55℃~+125℃,固有测温分辨率0.5℃。
(3) 支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在唯一的三线上,最多只能并联8个,如果数量过多,会使供电电源电压过低,从而造成信号传输的不稳定,实现多点测温
(4) 工作电源: 3~5V/DC
(5) DS18B20在使用中不需要任何外围元件,全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内
(6) 测量结果以9~12位数字量方式串行传送,可编程的分辨率为9~12位,对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃,可实现高精度测温特点独特的一线接口,只需要一条口线通信多点能力,简化了分布式温度传感应用无需外部元件可用数据总线供电,电压范围为3.0 V至5.5 V 无需备用电源测量温度范围为-55 ° C至+125 ℃。
华氏相当于是-67 ° F到257华氏度 -10 ° C至+85 ° C范围内精度为±0.5 ° C
温度传感器可编程的分辨率为9~12位温度转换为12位数字格式最大值为750毫秒用户可定义的非易失性温度报警设置应用范围包括恒温控制,工业系统,消费电子产品温
作品名称度计,或任何热敏感系统。
3.集成直流稳压电源设计
性能
双输出:vmax=1.2~18v,纹波<=20mv。