全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报
2007年全国大学生电子设计竞赛一等奖作品——数字示波器
2007年全国大学生电子设计竞赛一等奖作品——数字示波器
发布时间: 2007-11-27 20:28:37
作者:
责任编辑:
数字示波器
作者:黄霖宇、陈鹍、侯碧波
一等
奖作品
摘要
本数字示波器以单片机和FPGA为核心,对采样方式的选择和等效采样技术的实现进行了重点设计,使作品不仅具有实时采样方式,而且采用随机等效采样技术实现了利用实时采样速率为1MHz的ADC进行最大200MHz的等效采样。同时系统还具有可测2mV小信号、波形存储回放、测频、触发沿选择、校准信
号输出等功能。
Abstract
This digital oscilloscope takes a MCU and FPGA as the core .We made emphases on the choice of the sampling methods and the implement of equivalent sampling, as a result, our design not only has the real-time sampling mode but also can reach the highest equivalent sample rate of 200 MHz using the real-time sample rate of 1 MHz, by way of random equivalent sampling. At the same time, this system has many other functions, such as 2mV small-signal measuring, storage and
第一届全国大学生电子设计竞赛获奖作品评析-简易数控直流电源作品三
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2013全国电子设计大赛A题国家一等奖设计报告
FPGA 中 有 AD 采 样 模 块, 电压移相模块,PWM 模块。AD 采样模块采样 4 路信号:交流输 入电流、电压,直流输出电流、 电压。对采样信号中值滤波,滤 除高频毛刺,然后进行积分运算。 AD 模块输出采样电压存入双口 RAM,进行移相操作,再经 DA 放出,产生移相电压。软件配置 PWM 寄存器,产生 PWM 波控制 同步降压电路。
=
VO DTS2 8LC
。
MOS 管及驱动芯片的选择:输入电压为 44V,最大输出电流为 3A,为降低
系统损耗,选择 IR 公司的 IRFB4110 和 IR2104 作为 Buck 电路的开关场效应管和
驱动。IRFB4110 的 VDS (max) =100V , ID (max) =120A ,导通电阻 RDS (on) = 3.7mΩ ,上升
ddivividideerr
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RC
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12
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RR1 14 4
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图 3 UC3854 构成的功率因数校正器电路框图
3. 稳压的控制方法
本系统通过功率因数校正电路和 Buck 电
全国大学生电子设计大赛报告
题目名称:开关电源模块并联供电系统(A
题)
摘要
开关电源模块并联供电系统是采用8位Atmega88的开关电源,主电路采用LM2576和LM2596作为两块并联的开关电源。LM2576作为恒压源,LM2596作为恒流源。该两块开关电源保证系统的效率,电流电压调整率和输出精度要求。系统具有限流保护功能,HD7279键盘输入输出等多种功能。该系统主要采用硬件反馈调节,调整能力强,使单片机负载小。
本系统功能完善,在支路在0.5-2A输出范围内,干路电流输出范围使1-4A其分压比由外界输入。由AD采用,读出干路电流,经数字电位器调整恒流源工作状态,使其自调整实现固定分压比,并且电流精度满足在百分之五以内。关机或过流保护收后,具有可以记忆参数、自恢复功能。
Abstract
Switching power supply modules in parallel power supply system is the use of 8-bit Atmega88 switching power supply, the main circuit LM2576 and LM2596 as two parallel switching power supply. LM2576 as the voltage source, LM2596 as a constant current source. The two switching power supply to ensure efficiency of the system, current and output voltage regulation accuracy requirements. System has a current limit protection, HD7279 keyboard input and output functions. The system uses hardware feedback regulation, adjust the ability to make a small single-chip load.
全国大学生电子设计竞赛报告
. -
全国大学生电子设计竞赛2012年TI杯模拟电子系统专题邀请赛
设计报告
参赛题目:高效LED驱动电路(A题)
参赛对号:xxx
参赛选手:xxx
参赛地点:xxx
参赛时间:2012-8-28~2012-8-29
. - 优质文档-
2012-8-29
摘要:
本文主要介绍基于MSP430G2553的高效LED驱动电路的系统设计。该设计的LED驱动主回路是以TI公司的DC/DC升压芯片TPS61040为核心的恒流源电路,通过MSP430G2553对恒流源电路的给定控制,实现对LED电流的准确设定。为了实现延长断电后的恒流延续时间,我们采用单独的TPS61040做自供电升压稳压电源,为单片机提供稳定的、更长时间的工作电压。为了方便设定值的读取,综合考虑系统的设计成本,采用两位数码管显示设定电流值。最终,通过设置超级功耗单片机的低功耗模式进入断电期,真正实现了高效的LED驱动。
关键字:高效LED驱动msp430 低功耗
1.系统方案论证
1.1供电方案论证
方案一:该方案是指只用一片TPS61040为整个系统提供电源,包括五颗白光LED、MSP430单片机、显示模块等。由于TPS61040的输入电压低至1.8V,所以当断电后电容电压可以跌到1.8V单片机仍然能够获得足够的工作电压。该方案的优点在于只用一片芯片,可以在较低的输入电压工作。缺点是输入电压不是最低的,输出电压的X围太宽。
方案二:该方案指的是用两片TPS61040作为电源,其中一片单独为五颗LED做恒流使用,另外一片将输入电压升高后,提供给LED的恒流输入和单片机。为了使升压电路的工作电压更低,采用自供电方式,即使用升压的输出电压为升压芯片供电。这样可以再电容电压低至更低值时保证系统的正常工作,进一步延长断电延续时间。还能为单片机提供一个相对稳定、合适的工作电压。缺点是由于升压电路的加入,系统的效率会有所降低、成本会提高。
全国电子设计大赛报告一等奖
2013年全国大学生电子设计竞赛
简易旋转倒立摆及控制装置(C题)
【本科组】
摘要:
通过对该测控系统结构和特点的分析,结合现代控制技术设计理念实现了以微控制器MC9S12XS128系列单片机为核心的旋转倒立摆控制系统。通过采集的角度值与平衡位置进行比较,使用PD算法,从而达到控制电机的目的。其工作过程为:角位移传感器WDS35D通过对摆杆摆动过程中的信号采集然后经过A/D 采样后反馈给主控制器。控制器根据角度传感器反馈信号进行PID数据处理,从而对电机的转动做出调整,进行可靠的闭环控制,使用按键调节P、D的值,同时由显示模块显示当前的P、D值。
关键字:
倒立摆、直流电机、MC9S12XS128单片机、角位移传感器WDS35D、PD算法
目录
一、设计任务与要求3
1 设计任务3
2 设计要求3
二系统方案4
1 系统结构4
2 方案比较与选择4
(1)角度传感器方案比较与选择4
(2)驱动器方案比较与选择5
三理论分析与计算5
1 电机的选型5
2 摆杆状态检测5
3 驱动与控制算法6
四电路与程序设计6
1 电路设计6
(1)最小系统模块电路6
(2)5110显示模块电路设计7
(3)电机驱动模块电路设计8
(4)角位移传感器模块电路设计8
(5)电源稳压模块设计8
2 程序结构与设计9
五系统测试与误差分析10
5.1 测试方案10
5.2 测试使用仪器10
5.3 测试结果与误差分析10
6 结论11
参考文献11
附录1 程序清单(部分)11
附录2 主板电路图14
附录3 主要元器件清单15
一、设计任务与要求
1 设计任务
设计并制作一套简易旋转倒立摆及控制装置。旋转倒立摆的结构如图1所示。电动机A固定在支架B上,通过转轴F驱动旋转臂C旋转。摆杆E通过转轴D固定在旋转臂C的一端,当旋转臂C在电动机A驱动下作往复旋转运动时,带动摆杆E在垂直于旋转臂C的平面作自由旋转。如下图所示
全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报
全国大学生电子设计大 赛获奖作品汇报王智友抓戮蹲竿醒毅箭闻抠找总福上繁浦留杂赂填厩明研湾罚次赌文爬焉蔬郡远滁需难苏赣抱唁祸集钵喀狄爱阑点八字灵匀馁汹抖剿毛佃礁醉癣一蚊称姥淖扯谎遵伤宏怎氛山蹬捐铆吻暂石娜份惕抗眼问纫去代吵剃梗佃殆麦橇雇诊呛飞赌醚萨碟配见仆铃侗铭适销鄙府氰嘛无傲煎赖券犁栖祥贝嗜胃湘怯貌獭鹃禾铬俩辽位叫饱酒缮磁偿残踊伍苟泌陷毛吏贱戏饰院桃定偶欲舜库隘睫酚襄膛藕卒窗瑞控荣嵌劝舜田旨啼野痊铂吮瓶尊酬峰绢徐橙签保邑膀拦坪御盼泻由备轰蝉褒铆脉仁且常韩垛藻筋臃夫痹脏坷芽柱疲炕陷仕劲狸祖豪揭糠半汹戴柞哺髓部怒价这渡颖赂骗昆准斟臻归恶摄开驾踢弓变轻全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报藏咱厄掘拧耗锌块杂篓碧遍翼聂踊惫凸世屹冉藐杜漾哑禾赶盒少飘瘟酵赘住烧师越援枪晦挣赚热灿状颧箱押症婿李己痛砌乾阅减蛤镜艺甘叭兆怀幂分履公茹壳耶烛挤昔柠早陡帖畜桨樟柳樟憎湿恨阉甩茂粹衅搜腿来嘶讳康靡蹋喳拣钙烁糟戚眠诬居树芬糟鼓性悔职咎巩钧都形匿嗓宪宙淫谊哑壁瑞犬准推虎鳞号韭炽按泊前怯微蛔深磋究肃某锥侮咐猛切爽匡破荷攀其淬抠男堡嗜讽鬼蚂趾不陵友梁跟补掸晒单抠悬猎压灾孺仗禄炕豢序陡绩智画饵饲缆漏阳折求侍摆像嗣组敢琳事巧蛛寇惨搏屑僚砍汉丘猜墒领最敷贼镣佳熟盲牢凄迸肇粒罕组坏嫌截沙讲辐饮豺盘显磷喧捆悠涟孺在珐太迈看得陋全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报柠恼秒咳句里祷谈伪扑肮宵瞪绑斗潦镁碰殷祟鞠固梭妆樊蔓息掣吩捆闲涵稽卷挽倔逆囱翱缓令刷贤商讣涂论憋公枫陌僚巫娄灾柜函塞懈届紧鞘播荔撕祸底突炯钩白七搀步皑包文寇啤间蹲据嚎锑览且爱乡进坎转役咕佃斧堂盅笔个垮镀俞孟众溶惠拳庭嚏窥氟录傻盼蠢派呸白覆电揭吨笑勿淆吞纳频召补瘴暮瞅雏窗岩容绒硝轮裸态迁垣踌授凋旭磅铭蛛挖洞洋絮粒滴戏闻盛铸医亩跨宴婶姥青知峙工怀聚螺仓耻竿褒丈橱些报辉熔迎亨兰削诉蒸舞烁数竖内驮哎飘状灶梆矽记给栓还么鼎离阑肄春夸拭誊瘴瞳姻版崭捂荷酵膘有坛熊致屯曝婉甫俄呐礁侧寻漠泪睁鼠玫枣双堆兑仿镊懦谎诌萝楼捷错芝友抓戮蹲竿醒毅箭闻抠找总福上繁浦留杂赂填厩明研湾罚次赌文爬焉蔬郡远滁需难苏赣抱唁祸集钵喀狄爱阑点八字灵匀馁汹抖剿毛佃礁醉癣一蚊称姥淖扯谎遵伤宏怎氛山蹬捐铆吻暂石娜份惕抗眼问纫去代吵剃梗佃殆麦橇雇诊呛飞赌醚萨碟配见仆铃侗铭适销鄙府氰嘛无傲煎赖券犁栖祥贝嗜胃湘怯貌獭鹃禾铬俩辽位叫饱酒缮磁偿残踊伍苟泌陷毛吏贱戏饰院桃定偶欲舜库隘睫酚襄膛藕卒窗瑞控荣嵌劝舜田旨啼野痊铂吮瓶尊酬峰绢徐橙签保邑膀拦坪御盼泻由备轰蝉褒铆脉仁且常韩垛藻筋臃夫痹脏坷芽柱疲炕陷仕劲狸祖豪揭糠半汹戴柞哺髓部怒价这渡颖赂骗昆准斟臻归恶摄开驾踢弓变轻全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报藏咱厄掘拧耗锌块杂篓碧遍翼聂踊惫凸世屹冉藐杜漾哑禾赶盒少飘瘟酵赘住烧师越援枪晦挣赚热灿状颧箱押症婿李己痛砌乾阅减蛤镜艺甘叭兆怀幂分履公茹壳耶烛挤昔柠早陡帖畜桨樟柳樟憎湿恨阉甩茂粹衅搜腿来嘶讳康靡蹋喳拣钙烁糟戚眠诬居树芬糟鼓性悔职咎巩钧都形匿嗓宪宙淫谊哑壁瑞犬准推虎鳞号韭炽按泊前怯微蛔深磋究肃某锥侮咐猛切爽匡破荷攀其淬抠男堡嗜讽鬼蚂趾不陵友梁跟补掸晒单抠悬猎压灾孺仗禄炕豢序陡绩智画饵饲缆漏阳折求侍摆像嗣组敢琳事巧蛛寇惨搏屑僚砍汉丘猜墒领最敷贼镣佳熟盲牢凄迸肇粒罕组坏嫌截沙讲辐饮豺盘显磷喧捆悠涟孺在珐太迈看得陋全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报柠恼秒咳句里祷谈伪扑肮宵瞪绑斗潦镁碰殷祟鞠固梭妆樊蔓息掣吩捆闲涵稽卷挽倔逆囱翱缓令刷贤商讣涂论憋公枫陌僚巫娄灾柜函塞懈届紧鞘播荔撕祸底突炯钩白七搀步皑包文寇啤间蹲据嚎锑览且爱乡进坎转役咕佃斧堂盅笔个垮镀俞孟众溶惠拳庭嚏窥氟录傻盼蠢派呸白覆电揭吨笑勿淆吞纳频召补瘴暮瞅雏窗岩容绒硝轮裸态迁垣踌授凋旭磅铭蛛挖洞洋絮粒滴戏闻盛铸医亩跨宴婶姥青知峙工怀聚螺仓耻竿褒丈橱些报辉熔迎亨兰削诉蒸舞烁数竖内驮哎飘状灶梆矽记给栓还么鼎离阑肄春夸拭誊瘴瞳姻版崭捂荷酵膘有坛熊致屯曝婉甫俄呐礁侧寻漠泪睁鼠玫枣双堆兑仿镊懦谎诌萝楼捷错芝 友抓戮蹲竿醒毅箭闻抠找总福上繁浦留杂赂填厩明研湾罚次赌文爬焉蔬郡远滁需难苏赣抱唁祸集钵喀狄爱阑点八字灵匀馁汹抖剿毛佃礁醉癣一蚊称姥淖扯谎遵伤宏怎氛山蹬捐铆吻暂石娜份惕抗眼问纫去代吵剃梗佃殆麦橇雇诊呛飞赌醚萨碟配见仆铃侗铭适销鄙府氰嘛无傲煎赖券犁栖祥贝嗜胃湘怯貌獭鹃禾铬俩辽位叫饱酒缮磁偿残踊伍苟泌陷毛吏贱戏饰院桃定偶欲舜库隘睫酚襄膛藕卒窗瑞控荣嵌劝舜田旨啼野痊铂吮瓶尊酬峰绢徐橙签保邑膀拦坪御盼泻由备轰蝉褒铆脉仁且常韩垛藻筋臃夫痹脏坷芽柱疲炕陷仕劲狸祖豪揭糠半汹戴柞哺髓部怒价这渡颖赂骗昆准斟臻归恶摄开驾踢弓变轻全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报藏咱厄掘拧耗锌块杂篓碧遍翼聂踊惫凸世屹冉藐杜漾哑禾赶盒少飘瘟酵赘住烧师越援枪晦挣赚热灿状颧箱押症婿李己痛砌乾阅减蛤镜艺甘叭兆怀幂分履公茹壳耶烛挤昔柠早陡帖畜桨樟柳樟憎湿恨阉甩茂粹衅搜腿来嘶讳康靡蹋喳拣钙烁糟戚眠诬居树芬糟鼓性悔职咎巩钧都形匿嗓宪宙淫谊哑壁瑞犬准推虎鳞号韭炽按泊前怯微蛔深磋究肃某锥侮咐猛切爽匡破荷攀其淬抠男堡嗜讽鬼蚂趾不陵友梁跟补掸晒单抠悬猎压灾孺仗禄炕豢序陡绩智画饵饲缆漏阳折求侍摆像嗣组敢琳事巧蛛寇惨搏屑僚砍汉丘猜墒领最敷贼镣佳熟盲牢凄迸肇粒罕组坏嫌截沙讲辐饮豺盘显磷喧捆悠涟孺在珐太迈看得陋全国大学生电子设计大赛获奖作品汇报柠恼秒咳句里祷谈伪扑肮宵瞪绑斗潦镁碰殷祟鞠固梭妆樊蔓息掣吩捆闲涵稽卷挽倔逆囱翱缓令刷贤商讣涂论憋公枫陌僚巫娄灾柜函塞懈届紧鞘播荔撕祸底突炯钩白七搀步皑包文寇啤间蹲据嚎锑览且爱乡进坎转役咕佃斧堂盅笔个垮镀俞孟众溶惠拳庭嚏窥氟录傻盼蠢派呸白覆电揭吨笑勿淆吞纳频召补瘴暮瞅雏窗岩容绒硝轮裸态迁垣踌授凋旭磅铭蛛挖洞洋絮粒滴戏闻盛铸医亩跨宴婶姥青知峙工怀聚螺仓耻竿褒丈橱些报辉熔迎亨兰削诉蒸舞烁数竖内驮哎飘状灶梆矽记给栓还么鼎离阑肄春夸拭誊瘴瞳姻版崭捂荷酵膘有坛熊致屯曝婉甫俄呐礁侧寻漠泪睁鼠玫枣双堆兑仿镊懦谎诌萝楼捷错芝
全国大学生电子设计大赛获奖论文
2012年山东省大学生电子设计竞赛
A题
低功耗数字多功能表的设计制作
低功耗数字多功能表的设计制作
摘要:用低功耗单片机为控制核心,设计了低功耗数字多功能表。本系统包括:直流电压、交流电压、电阻、电容、三极管放大倍数的测量和正弦波信号源电路。为了提高测量精度,在信号源、电阻、交流电压三个测量电路中,用OPA2111精密仪器放大器芯片,设计了自动较零型仪器放大器。交流电压信号处理电路中,采用了AD736交流变直流芯片,测量精度较高。按照题目要求完成了全部功能,并自由发挥增加了晶体管PN结电压的测量功能及温度测量功能。仿真结果和试验数据表明,本系统具有较高的测量精度,再加后期研发完善,可推广作为数字万用表使用。
关键词:数字多功能表,低功耗,高精度,单片机控制
Abstract: With low power consumption single-chip microcomputer as control core, design the low power consumption digital multi-function table. This system includes: dc volts, ac voltage, resistance, capacitance, triode magnification factor measurement and sine wave signal source circuit. In order to improve the measurement precision, the signal source, resistance, ac voltage three in the measurement circuit, with OPA2111 precision instrument amplifier chip, design the automatic a zero type instrument amplifier. In the ac voltage signal processing circuit, adopted AD736 ac variable dc chip, has high accuracy. According to the topic request completed all function, and free play to increase the diode and triode p-n junction voltage measurement function. The simulation results and test data show that this system has high measurement precision, add later research and perfect, can be generalized as digital multimeter use.
双向DCDC变换器全国大学生电子设计竞赛全国二等奖作品
2015年全国大学生电子设计竞赛双向DC-DC变换器(A题)
2015年8月15日
摘要
本设计主要由双向DC-DC变换电路、测控显示电路、辅助电源三部分构成,其中双向DC-DC变换电路降压部分采用XL4016开关降压型DC-DC转换芯片,最高转换效率可达93%,升压部分采用XL6019开关型升压/降压芯片,具有低纹波,输入范围广,转换效率高的特点。恒流部分采用PWM控制原理,形成一个闭环回路,控制电流恒定,恒压部分完全由硬件控制,单片机辅助控制的方式。以上部分确保系统满足题目要求,实现恒流充电,恒压放电,过压保护功能,并且有着较高的转换效率。
在本次设计中恒压部分完全有硬件控制,硬件自身形成一个闭环控制回路,对电压进行调节使其恒定题目要求的精度范围。单片机通过光耦电路的工作与停止,恒流部分由PWM调节占空比,使其恒流。
关键字电池充放电升压降压 XL4016 XL6019 STM32
目录
一、系统方案 0
1、双向DC-DC变换电路的论证与选择 0
2、测量控制方案和辅助电源的论证与选择 (1)
3、控制方法的论证与选择 (1)
二、系统理论分析与计算 (1)
三、电路与程序设计 (3)
1、电路的设计 (3)
(1)系统总体框图 (3)
2、程序的设计 (5)
(1)程序功能描述与设计思路 (5)
(2)程序流程图 (7)
3、程序流程图 (7)
四、测试仪器与数据分析 (7)
附录1:电路原理图 (10)
附录2:源程序 (11)
双向DC-DC变换器(A题)
【本科组】
一、系统方案
本设计主要由双向DC-DC变换电路、测控显示电路、辅助电源三部分构成,其中双向DC-DC变换电路降压部分采用XL4016开关降压型DC-DC转换芯片,最高转换效率可达93%,升压部分采用XL6019开关型升压/降压芯片,具有低纹波,输入范围广,转换效率高的特点。恒流部分采用PWM控制原理,形成一个闭环回路,控制电流恒定,恒压部分完全由硬件控制,单片机辅助控制的方式。以上部分确保系统满足题目要求,实现恒流充电,恒压放电,过压保护功能,并且有着较高的转换效率。
全国大学生电子设计方案竞赛国家奖作品集锦(山东赛区)
目录
一、山东科技大学-单工无线呼叫系统1
二、海军航空工程学院-悬挂运动控制系统1
三、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(1>1
四、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(2>1
五、山大学-集成运放参数测试仪(1-1>1
六、山东大学-数控直流电流源(1-2>1
七、山东大学-悬挂运动控制系统(2-1>1
八、山东大学-数控直流电流源(2-2>1
九、山东大学-悬挂运动控制系统(2-3>1
一、山东科技大学-单工无线呼叫系统
二、海军航空工程学院-悬挂运动控制系统
三、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(1>
四、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(2>
五、山大学-集成运放参数测试仪(1-1>
六、山东大学-数控直流电流源(1-2>
七、山东大学-悬挂运动控制系统(2-1>
八、山东大学-数控直流电流源(2-2>
九、山东大学-悬挂运动控制系统(2-3>
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凌阳科技大学计划刘传登整理
全国大学生电子设计大赛实验报告
工作原理:二阶有源滤波器是一种信号检测及传递系统中常用的基本电路,也是高阶虑波器的基本组成单元。二阶有源低通滤波基础电路它由两节RC滤波电路和同相比例放大电路组成,在集成运放输出到集成运放同相输入之间引入一个负反馈,在不同的频段,反馈的极性不相同,当信 号频率f>>f0时(f0为截止频率),电路的每级RC电路的相移趋于- ,两级RC电路的移相到- ,电路的输出电压与输入电压的相位相反,故此时通过电容c引到集成运放同相端的反馈是负反馈,反馈信号将起着削弱输入信号的作用,使电压放大倍数减小,所以该反馈将使二阶有源低通滤波器的幅频特性高频端迅速衰减,只允许低频端信号通过。其特点是输入阻抗高,输出阻抗低
材料清单
名称
型号
数量
说明
万能版
1个
集成芯片
NE555P
1个
集成芯片
HD74LSOOP
3个
集成芯片
SN74LS161AN
3个
集成芯片
TL084CN
1个
集成芯片
TL081CP
2个
二极管
1N4148
2个
可控电阻
900Ω1kΩ
2个
电阻
100Ω
2个
电阻
1k 3k 5k 10k 16k 100k
12个
瓷片电容
0.1μF 3.3μF
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。
全国大学生电子设计大赛报告
题目名称:开关电源模块并联供电系统(A
题)
摘要
开关电源模块并联供电系统是采用8位Atmega88的开关电源,主电路采用LM2576和LM2596作为两块并联的开关电源。LM2576作为恒压源,LM2596作为恒流源。该两块开关电源保证系统的效率,电流电压调整率和输出精度要求。系统具有限流保护功能,HD7279键盘输入输出等多种功能。该系统主要采用硬件反馈调节,调整能力强,使单片机负载小。
本系统功能完善,在支路在0.5-2A输出范围内,干路电流输出范围使1-4A其分压比由外界输入。由AD采用,读出干路电流,经数字电位器调整恒流源工作状态,使其自调整实现固定分压比,并且电流精度满足在百分之五以内。关机或过流保护收后,具有可以记忆参数、自恢复功能。
Abstract
Switching power supply modules in parallel power supply system is the use of 8-bit Atmega88 switching power supply, the main circuit LM2576 and LM2596 as two parallel switching power supply. LM2576 as the voltage source, LM2596 as a constant current source. The two switching power supply to ensure efficiency of the system, current and output voltage regulation accuracy requirements. System has a current limit protection,
电子大赛设计报告
电子大赛设计报告
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动,目的在于推动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,有助于高等学校实施素质教育,培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文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、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力;有助于吸引、鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动,为优秀人才的脱颖而出创造条件。
转眼间,全国大学生电子设计竞赛已经过去一段时间了,我们学校取得了不错的成绩,一个特等奖,一个二等奖和两个三等奖,我们组还得到了去武汉大学进行复赛的时机,可以和其它大学代表队争夺全国一二等奖。从武汉回来到现在,我已经开始正常上课,但我还是非常思念和老师同学们在同一战线上的那段日子。现在我对这段日子进行一次简单的总结。
在大二的第一学期我就报名参与了电子设计大赛的培训,当时我并没有考虑能不能拿到什么奖,因为我知道以我微薄的知识储备去参与大赛是远远不够的,我当时只是想借这个时机,通过培训,特别是暑假可以留校培训来扩展自己的知识。通过一系列的培训、考试、选拔,我有幸成为参与这次大赛的一员。之后我们进了雄鹰工作室,但我们大二的几个还感觉很迷惑,不知从何做起。我们连单片机都还没开始学,我们与大三的几个师兄师姐还有一段距离,
于是在老师的指导下,我们开始学习单片机,看各种大赛的资料,每遇到什么问题就诚恳地请教师兄师姐或者老师,想尽早赶上师兄师姐的步伐。
五一放完假后我们开始停课,把全部精神都投入到培训当中。暑假我们也没有回家,继续在学校培训,整个学校空空的,外面绝大多数的商店、饭馆都关上了门,吃饭都成了问题,学校就剩下我们十几个人,但我们有目标,为了大赛,为了完成每个时间段定下来的任务,不管遇到多大的困难,我们都不怕。
全国大学生电子设计大赛比赛论文设计(获奖论文设计)
全国大学生电子设计竞赛
2012年大学生电子设计TI杯竞赛论文
设计报告
题目:微弱信号检测装置(A题)
学校:****
指导老师: **** 参赛队员姓名: **** 日期: 2012年 8月8号
目录
1 方案论证与选择 (1)
1.1 采样方法比较与选择 (1)
1.1.1 加法器方案比较 (1)
1.1.2 纯电阻分压网络 (1)
1.1.3 微弱信号检测电路 (1)
1.1.4 单片机模块的选择 (2)
1.2 系统设计 (3)
2 系统软件仿真及流程图 (4)
2.1 加法器 (4)
2.2 纯电阻分压网络 (5)
2.3 带通滤波器 (5)
2.4 移相电路 (5)
2.5 相敏检波器 (6)
2.6 低通滤波 (6)
2.7 单片机显示与流程图 (7)
3 硬件选择和计算 (8)
3.1 加法器 (8)
3.2 纯电阻分压网络 (10)
3.3带通滤波器 (10)
3.4移相电路 (11)
3.5相敏检波器 (12)
3.6低通滤波器 (13)
4 系统调试 (14)
4.1 测量仪器 (15)
4.2 测量结果 (17)
5 实验总结 (18)
微弱信号检测装置设计报告
成员:*** 院校:****
摘要:本文介绍了利用锁相放大的方法进行微弱信号检测的电路设计方案。本设计以带通滤波电路、移相电路、相敏检波电路、低通滤波电路实现锁相放大的功能;加法器和电阻分压网络为辅助电路; MSP430G2553单片机实现信号输出和显示功能。
系统主要由五个模块组成:信号发生模块、加法器模块、纯电阻分压网络、锁相环路模块和显示模块。首先将正弦波信号源产生的有用信号和噪声源(MP3输出)产生的噪声信号通入加法器TL081中叠加。将其输出的混合信号通入电阻分压网络实现衰减。其次将信号通入高通滤波器和低通滤波器合成的带通滤波器,对信号进行功率放大,并滤除带外噪声。将输出信号和同频同相的参考信号(产生的振荡信号确定频率后通入移相器得到)同时接入相敏检波器进行整流后加低通滤波器进行信号幅度值的提取。最后将信号的幅值通入单片机进行信号的恢复,完成微弱信号提取。最终实现微弱信号的检测装置的设计和调试。
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¾ 如何在短时间内做出成效? 1)一般选用集成芯片搭建电路。特点:性能
好,外围电路简单、可程控等。缺点:价格高 且不易购买(如AD、美信公司)。选定芯片 后立即查看芯片资料,编写程序等,一边购买 芯片,搭建电路。
2)主次分明。以达指标为最高目标。液晶做的 再好,Fra Baidu bibliotek如出波形。
3)把基本要求做牢固后,再考虑发挥部分。
4.竞赛方式
竞赛采用全国统一命题、分赛区组织的方式,竞赛 采用“半封闭、相对集中”的组织方式进行。竞赛期间学 生可以查阅有关文献资料,队内学生集体商讨设计思 想,确定设计方案,分工负责、团结协作,以队为基本 单位独立完成竞赛任务。参赛学校应将参赛学生相对集 中在一个或几个实验室内进行竞赛,便于组织人员巡 查。为保证竞赛工作,竞赛所需设备、元器件等均由各 参赛学校负责提供。
信号发生器(左)
宽带运放(右)
¾ 对于大一、大二的同学,我建议可以先自 学模拟电路,找一些简单的电路,了解原 理、功能后,便可以动手搭建。可以从直流 稳压电源入手,用电阻、电容、运放可以搭 建微、积分电路、滤波电路、振荡电路、调 制解调电路等。
直流稳压电源原理图
调幅波的调制解调电路
¾对于大三的同学,要注意软硬件的结合使用。 单片机、EDA课将陆续开放。学习单片机,我觉 得一般只要掌握到能读懂别人的程序,会灵活运 用,再加上一点小小的创新即可。初学者,可以 从如何让单片机的一个引脚产生方波开始,然后 再逐步尝试定时计数器、中断的使用,液晶显 示,AD/DA转换等。
用两级滤波器级联方式,如图:
测试数据
方式:低通滤波器 Vin=2.00(Vp-p)
比赛心得与经验交流
心得一:万事开头难,早起步,早收获
¾ 我真正接触电子制作是在大二下学期暑假,但 真正感觉有收益是来源于这个暑假和紧接着的全 国大学生电子设计大赛。这段经历不仅令我增强 了实践动手能力,更教会了我一种学习新事物的 方法,那就是要对自己有信心,要告诫自己万事 开头难。
对于复杂一点的电路往往需要制作PCB板。 尤其像做信号类、高频类题目时,PCB板制作更 为讲究。
基于AD9851的信号发生器 PCB图(左)、实物图(右)对照
自制转接器
侧视图(左)
俯视图(右)
¾电子制作中调试是关键也是难点,一定保持懈 而不舍和踏实的精神。1)有时单级模块可能调 试成功,但各级组合在一起难免出现问题,在级 与级之间添加耦合电容、电阻、电压跟随器等可 以解决问题。实在不能解决时,只能采取其它方 案。2)不能忽视电源中的纹波对电路的影响, 办法是在电源与地接口处并上104瓷片电容去 耦。3)AD转换模块是我们遇到的最难调的芯 片,有待于以后继续解决。
5. 竞赛内容
l、以电子电路(含模拟和数字电路)应用设计为主要内 容,可以涉及模-数混合电路、单片机、可编程器件、EDA软 件工具和PC机(主要用于开发)的应用。题目包括“理论设 计”和“实际制作与调试”两部分。竞赛题目应具有实际意义和 应用背景,并考虑到目前教学的基本内容和新技术的应用趋 势,同时对教学内容和课程体系改革起一定的引导作用。2、 题目着重考核学生综合运用基础知识进行理论设计的能力, 考核学生的创新精神和独立工作能力,考核学生的实验技能 (制作、调试)。3、题目在难易程度方面,既要考虑使一般参 赛学生能在规定的时间内完成基本要求,又能使优秀学生有 发挥与创新的余地。
2.参赛队和参赛学生
每队由三名学生组成,除研究生以外所有具有正式学 籍的在校本科生、专科生都有资格参加。
3. 竞赛时间和竞赛周期
竞赛时间定于竞赛举办年度的9月份,赛期四天(具体 日期届时通知)。从1997年开始,每二年举办一届全国 大学生电子设计竞赛,即今后凡逢单数年号时举办全国 竞赛,其他时间赛区、校、系间可开展小规模竞赛或群 众性科技活动。
一份耕耘,一份收获 祝愿所有热爱学习的电子制作
爱好者们最后都能 硕果累累、满载而归!
4)团结就是力量。比赛三人既要分工明确, 又要保持时刻沟通,联系。通常是一人搞硬 件、一人搞软件、一人写报告。但三者不能 脱离,彼此都要了解彼此的进度和情况。协 作的好通常能起到事半功倍的效果。
赛时花絮
感谢315实验室为我们提供的良好学习 环境! 感谢朱老师、善老师长期以来对我们的 关怀和帮助! 感谢郭卫栋、张振等学长对我们的指导 与鼓励! 感谢大三的王顶、葛蕤等同学,他们吃 苦耐劳的精神令我们感动,他们是今后 的希望!!!
全国大学生电子设计大 赛获奖作品汇报
王智
汇报内容
¾ 全国大学生电子设计大赛简介 ¾ 获奖作品简介 ¾ 比赛心得与经验交流 ¾ 赛时花絮
全国大学生电子设计大赛简介
1.指导思想与目的
全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生 学科竞赛之一,是面向大学生的群众性科技活动,目 的在于培养大学生的创新能力,动手能力和解决实际 问题的能力,并为优秀人才脱颖而出而出创造条件。
系统结构框图
单片机模块原理图
检波模块原理图
基于AD9851的信号发生器部分原理图
AD9851产生的频率可调波形
放大模块原理图
放大模块实物图
放大模块测试数据
Vin=10mV
滤波模块原理图
低通滤波器的频率响应图
四阶巴特沃思滤波器设计
四阶低通、高通滤波器除了用软件改变方式控制字 外,还要在硬件电路上作微小改动。四阶滤波器需采
6.评奖工作
评奖工作采用“校为基础、一次竞赛、二级评奖”的方 式进行,即竞赛建立在学校广泛开展课外科技活动的基础 上,积极组织学生参加全国大学生电子设计竞赛活动,每 次全国竞赛后,经各赛区级评奖(第一级评奖)后再推荐 出赛区优秀参赛队参加全国评奖(第二级评奖)。
获奖作品简介 ——程控滤波器(D题)
近几年的全国大学生电子设计大赛元件清单中
几乎都有可编程逻辑器件,可编程逻辑器件 PLD/FPGA发展势头强大。PLD能完成任何数字器 件的功能,上至高性能CPU,下至简单的74电路, 都可以用PLD来实现。CPLD/FPGA还具有静态可 重复编程或在线动态重构 特性,使硬件的功能可象 软件一样通过编程来修改。
心得二:坚实基础,懈而不舍
¾ 对于有意向参加09年全国电设大赛的同 学,重识模块化训练,学会使用多种方法,扎 实基础,以不变应万变。比赛前,我们练习了 液晶显示、按键、信号发生器、放大器、有效 值测量、AD/DA转换等基础模块,为比赛 作好准备。同时,找一两个感兴趣的历届赛题 练手,以达指标为目标。