2020年大学生电子设计大赛校内赛赛题

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2020年TI杯大学生电子设计竞赛试题库(精品)

2020年TI 杯大学生电子设计竞赛试题库（精品）A 题：降压型直流开关稳压电源1．任务以TI 公司的降压控制器LM5117芯片和CSD18532KCS MOS 场效应管为核心器件，设计并制作一个降压型直流开关稳压电源。

额定输入直流电压为U IN =16V 时，额定输出直流电压为U O =5V ，输出电流最大值为I Omax =3A 。

测试电路可参考图1。

增加1个2端子端口，端口可外接电阻R(1kΩ-10kΩ)作为负载识别端口，参考图1。

电源根据通过测量端口识别电阻R的阻值，确定输出电压，U O=R1kΩ(V)；（10分）（9）尽量减轻电源重量，使电源不含负载R L的重量≤0.2kg。

（15分）（10）设计报告（20分）项目主要内容满分方案论证比较与选择方案描述3理论分析与计算降低纹波的方法DC-DC变换方法稳压控制方法6电路与程序设计主回路与器件选择其它控制电路与控制程序(若有)6测试方案与测试结果测试方案及测试条件测试结果及其完整性测试结果分析3设计报告结构及规范性摘要、报告正文结构、公式、图表的完整性和规范性2总分203．说明（1）该开关稳压电源不得采用成品模块制作。

年全国大学生电子设计竞赛试题

2020 年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2020 年8 月31 日8:00 竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也能够选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《记录表》内容，填写好的《记录表》交赛场巡视员临时保留。

（3）参赛者必需是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3 人，开赛后不得半途改换队员。

（5）参赛队必需在学校指定的竞赛场地内进行独立设计和制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必需迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）2020 年9 月3 日20:00 竞赛终止，上交设计报告、制作实物及《记录表》，由专人封存。

开关电源模块并联供电系统（A 题）【本科组】一、任务设计并制作一个由两个额定输出功率均为16W 的8V DC/DC 模块组成的并联供电系统（见图1）。

图1 两个DC/DC 模块并联供电系统主电路示用意二、要求1.大体要求（1）调整负载电阻至额定输出功率工作状态，供电系统的直流输出电压U O=±。

（2）额定输出功率工作状态下，供电系统的效率不低于60% 。

（3）调整负载电阻，维持输出电压U O=±，使两个模块输出电流之和I O =且按I1:I2=1:1 模式自动分派电流，每一个模块的输出电流的相对误差绝对值不大于5%。

（4）调整负载电阻，维持输出电压U O=±，使两个模块输出电流之和I O =且按I1:I2= 1:2 模式自动分派电流，每一个模块输出电流的相对误差绝对值不大于5%。

2. 发挥部份（1）调整负载电阻，维持输出电压U O=±，使负载电流I O 在~之间转变时，两个模块的输出电流可在（~）范围内按指定的比例自动分派，每一个模块的输出电流相对误差的绝对值不大于2%。

2020年大学生电子设计大赛校内赛赛题

A BC D2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

电动小车动态无线充电系统（A题）【本科组】一、任务设计并制作一个无线充电电动小车及无线充电系统，电动小车可采用成品车改制，全车重量不小于250 g，外形尺寸不大于30cm×26cm，圆形无线充电装置发射线圈外径不大于20cm。

无线充电装置的接收线圈安装在小车底盘上，仅采用超级电容（法拉电容）作为小车储能、充电元件。

如图1所示，在平板上布置直径为70cm的黑色圆形行驶引导线（线宽≤2cm），均匀分布在圆形引导线上的A、B、C、D点（直径为4cm的黑色圆点）上分别安装无线充电装置的发射线圈。

无线充电系统由1台5V的直流稳压电源供电，输出电流不大于1A。

图1 电动小车行驶区域示意图二、要求1. 基本要求（1）小车能通过声或光显示是否处在充电状态。

（2）小车放置在A点，接通电源充电，60秒时断开电源，小车检测到发射线圈停止工作自行起动，沿引导线行驶至B点并自动停车。

（3）小车放置在A点，接通电源充电，60秒时断开电源，小车检测到发射线圈停止工作自行起动，沿引导线行驶直至停车（行驶期间，4个发射线圈均不工作），测量小车行驶距离L1，L1越大越好。

2020电子设计大赛赛题初级组b题-简易测距雷达

2020年第八届湖北工业大学电子设计竞赛初级组B题
（难度系数：1.00）
简易测距雷达
设计一个简易测距雷达，包含：显示模块、测距模块、按键模块等。

一、要求：
1、制作出完整的电路板，电路板布局、布线合理，焊点匀称、可靠。

（30 分）
2、电路板能下载程序，即板上单片机能正常烧写程序。

（10 分）
3、电路板能上电工作，可以证明单片机最小系统能运行起来，如让某个I/O 输
出1 个方波。

（10 分）
通过按键在以下模式之间切换
4、模式一：显示被测物体距离，测距范围要求在20-150cm之间，被测物体为
15cm*15cm*15cm的立方体，颜色、材质任意，测距相对误差不大于5%。

（14 分）
5、模式二：在30s内动态扫描出0-90度的范围内物品的距离，并且编号显示出
来，测距相对误差不大于5%。

（14分）
6、模式三：在30s内动态扫描出0-90度的范围内物品的水平角度，并且编号显
示出来，角度测量相对误差不大于10%，被测物体与雷达的距离为150cm。

（12分）
7、其它可以得分的优点。

（10 分）
二、评分：
各参赛队需在规定时间内提交实物作品参加测试，并提交设计报告，实物作
品测试100分，设计报告20分，作品原始成绩满分120分，每个队的最终得分
等于原始得分乘以题目的难度系数。

2020年TI杯山东电子设计大赛试题汇总精品版

低功耗数字多功能表的设计制作（A题）【本科】一、任务设计并制作一款多功能数字测量仪表，其示意图如图1所示。

图1 低功耗数字多功能表系统示意图二、要求1. 基本要求（1）采用9V方电池供电。

自行设计保证该仪表正常工作的低功耗供电电源系统。

（2）三位半数字显示，最大读数1999。

（3）测量直流电压量程：0.2V、2V、20V；精度±(1%+2个字)；输入阻抗：≥10MΩ。

（4）测量交流电压量程：0.2V、2V、20V；精度±(1.5%+5个字)；频率范围：40Hz~400Hz；输入阻抗：≥10MΩ。

（5）测量电阻量程：200Ω、2kΩ、20kΩ；精度±(1%+5个字)。

（6）测量电容量程：100nF、100uF；精度±(5%+10个字)。

（7）晶体三极管β参数测试：测量类型 NPN或PNP，显示范围0~1000，精度±(2%+2个字)；测试条件：基极电流约10uA，V CE约3V。

2. 发挥部分（1）增加“自动关机”功能，即在测量模式下，若1分钟内无任何按键按下，仪表将自动关闭供电电源并进入低功耗状态；再按下任意键，仪表将自动返回“自动关机”前的状态。

（2）增加正弦波信号源功能：要求输出正弦波信号的频率为10Hz~100kHz，且可调；非线性失真≤3%。

（3）要求在负载为600Ω时，输出正弦波的最大值（有效值）≥5V；输出正弦波的幅值可调，调节范围100mV~5V。

（4）其他特色（例如：扩展其他功能、提高测量精度、减少失真等）三、说明1、不允许采用数字万用表专用A/D转换器或成品。

2、单片机建议采用MPS430单片机。

四、评分标准低功耗电波钟的设计制作（B题）【本科题】一、任务设计并制作一台低功耗电波钟。

二、要求1．基本要求（1）自行设计制作天线、选频放大，使其能接受中国码(BPC)电波授时数据、并输出包络。

（2）作品上电后尽可能快的完成授时信号的接受、处理。

2020年15省赛区大学生电子设计TI杯竞赛试题(三)

范文2020年15省赛区大学生电子设计TI杯竞赛试题1/ 6(三)2020 年 15 省赛区大学生电子设计 TI 杯竞赛试题（三）参赛注意事项（1）2020 年 8 月 5 日 8:00 竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在 A、B、 C、D、E 题目中任选一题；高职高专组参赛队原则上在 F、G、H 题中任选一题，也可以选择其他题目。

（2）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（3）每队严格限制 3 人，开赛后不得中途更换队员。

（4）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（5）2020 年 8 月 7 日 20:00 竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

声音定位系统（D 题）【本科组】一、任务设计一套声音定位系统。

在一块不大于 1m2 的平板上贴一张500mm×350mm 的坐标纸，在其四角外侧分别固定安装一个声音接收模块，声音接收模块通过导线将声音信号传输到信息处理模块，声音定位系统根据声响模块通过空气传播到各声音接收模块的声音信号，判定声响模块所在的位置坐标。

系统结构示意图如图 1 所示。

图 1 声音定位系统结构示意图二、要求 1. 基本要求 (1) 设计制作一个声响模块，含信号产生电路、放大电路和微型扬声器等，每按键一次发声一次，声音信号的基波频率为 500Hz 左右，声音持续时间约为 1s。

要求声响模块采用 3V 以下电池供电，功耗不大于 200mW。

(2) 设计制作四路声音接收模块，由麦克风、放大电路等组成，并分别与信息处理模块相连接，以便将频率为 500Hz 左右的信号传送至信息处理模块。

(3) 设计制作一个信息处理模块，要求该模块能根据从声音接收模块传来的信号判断声响模块所在位置的 x、y 坐标，并以数字形式显示 x、y 坐标值，位置坐标值误差的绝对值不大于 30mm。

2020年TI杯大学生电子设计竞赛试题库(精品)

额定输入直流电压为U IN =16V 时，额定输出直流电压为U O =5V ，输出电流最大值为I Omax =3A 。

测试电路可参考图1。

增加1个2端子端口，端口可外接电阻R(1kΩ-10kΩ)作为负载识别端口，参考图1。

电源根据通过测量端口识别电阻R的阻值，确定输出电压，U O=R1kΩ(V)；（10分）（9）尽量减轻电源重量，使电源不含负载R L的重量≤0.2kg。

2020电子设计竞赛训练题目-数字钟

三、说明
(1) 显示日期时，需要显示年月日和星期； (2) 万年历功能中，星期几可通过年月日计算出来，具体公式自行查找； (3) 24 时制中，23:59:59 下一时刻为 00:00:00；12 时制中，11:59:59(AM)下一时刻为 12:00:00(PM)，12:59:59(PM)下一时刻为 01:00:00(PM)，11:59:59(PM)下一时刻为 00:00:00(AM)；
训练验收题目
数字钟
一、任务
以 MSP4片机拓展板为实验平台，利用单片机内部功能和拓展的外设，设计程序实现数字钟系统，并撰写实验报告。
二、要求
1．基本要求 (1) 利用定时器中断实现 1s 的定时功能，并驱动 LED 灯使其闪烁； (2) 完成基本的时钟功能，通过 OLED 屏显示当前时间，正确走时和进位； (3) 完成万年历功能，通过 OLED 屏显示是当前日期； (4) 可通过矩阵按键设置当前时间和日期； (5) 系统掉电，重新上电后的时间和日期与掉电前一样。
四、评分标准
设计报告
基本要求
发挥要求
项目
系统方案理论分析与计算电路与程序设计
设计与论证、方案描述定时器参数设计、矩阵按键分析、重要函数描述矩阵按键设计、程序设计
测试结果
设计报告结构及规范性
测试方法、测试数据、测试结果分析摘要、设计报告结构及正文、图表规范性
小计
完成第(1)项
完成第(2)项
完成第(3)项
完成第(4)项
完成第(5)项
小计
完成第(1)项
完成第(2)项
完成第(3)项
完成第(4)项
小计
总分
分数 3 6 4 5 2 20 5 15 10 15 5 50 10 20 10 10 50 120

2020年15省赛区大学生电子设计TI杯竞赛试题(精编)

2020年15省赛区大学生电子设计TI 杯竞赛试题（精编）参赛注意事项（1）2020年8月5日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在A 、B 、C 、D 、E 题目中任选一题；高职高专组参赛队原则上在F 、G 、H 题中任选一题，也可以选择其他题目。

（2）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（3）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）2020年8月7日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

微弱信号检测装置（A 题）【本科组】一、任务设计并制作一套微弱信号检测装置，用以检测在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值，并数字显示出该幅度值。

为便于测评比较，统一规定显示峰值。

整个系统的示意图如图1所示。

正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替。

噪声源采用给定的标准噪声（wav 文件）来产生，通过PC 机的音频播放器或MP3播放噪声文件，从音频输出端口获得噪声源，噪声幅度通过调节播放器的音量来进行正弦波信号源微弱信号检测电路噪声源V S V NV C V o 纯电阻分压网络显示电路加法器V i A BCDE控制。

图中A、B、C、D和E分别为五个测试端点。

图1 微弱信号检测装置示意图二、要求1. 基本要求（1）噪声源输出V N的均方根电压值固定为1V±0.1V；加法器的输出V C=V S+V N，带宽大于1MHz；纯电阻分压网络的衰减系数不低于100。

（2）微弱信号检测电路的输入阻抗R i≥1 MΩ。

（3）当输入正弦波信号V S 的频率为 1 kHz、幅度峰峰值在200mV ~ 2V范围内时，检测并显示正弦波信号的幅度值，要求误差不超过5%。

湖北文理学院第三届全校大学生电子设计制作大赛试题

湖北文理学院第三届全校电子设计制作大赛A组试题试题一：声控LED一、电路说明电路功能：随着音乐或其它声音的响起，LED灯便跟随着声音的节奏（声音的快慢大小）闪亮的动起来。

在焊接成功后，您可感受到声音与光的美妙旋律组合。

电路原理：声控LED旋律灯电路由电源电路、话筒放大电路、LED发光指示电路组成，电源采用两节5号电池。

MIC将声音信号转化为电信号，经C2耦合到Q1放大，放大后的信号送到Q2基极，由Q2推动LED发光，声音越大，LED亮度越高。

安装注意事项：驻极体话筒有正负之分，与铝壳相连的一端为负端，安装时不要弄错了. 二、电路原理图试题二：基于555的眼睛疲劳消除器一、电路原理图该仪器上的发光二极管将会不停的闪亮，按照图中设计，在一个周期内二极管将会亮2秒然后灭6秒。

此时如果你把此仪器拿在手里，离眼睛一个明视距离，两眼先尽量远眺，当二极管突然闪亮时，你的眼睛会自然而然的注视这个闪光点，两秒以后闪光消失，你又注视远方，如此反复进行，就会很快消除疲劳，对于假近视和刚老化者，使用它也有一定的作用。

二、电路原理图试题三：门铃一、电路说明图中的IC便是时基电路集成块555，它构成无稳态多谐振荡器。

按下按钮AN（装在门上），振荡器振荡，振荡频率约700Hz，扬声器发出“叮”的声音。

与此同时，电源通过二极管D1给C1充电。

放开按钮时，C1便通过电阻R1放电，维持振荡。

但由于AN的断开，电阻R2被串入电路，使振荡频率有所改变，大约为500Hz左右，扬声器发出“咚”的声音。

直到C1上电压放到不能维持555振荡为止。

“咚”声的余音的长短可通过改变C1的数值来改变。

二、电路原理图试题四：4017流水灯一、电路说明本作品由NE555组成的多谐振荡器和CD4017十进制计数器／脉冲分配器组成。

改变RP1大小可改变振荡周期，即灯组流动速度。

当第一个脉冲到来时，Q0输出高电平，LED1点亮，第二个脉冲到来时，Q1输出高电平，LED2点亮...直到Q9输出高电平，LED10亮。

2020年15省赛区大学生电子设计TI杯竞赛试题(一)

范文2020年15省赛区大学生电子设计TI杯竞赛试题1/ 6(一)2020 年 15 省赛区大学生电子设计 TI 杯竞赛试题（一）参赛注意事项（1）2020 年 8 月 5 日 8:00 竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在 A、 B、C、D、E 题目中任选一题；高职高专组参赛队原则上在 F、 G、H 题中任选一题，也可以选择其他题目。

（2）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（3）每队严格限制 3 人，开赛后不得中途更换队员。

（5）2020 年 8 月 7 日 20:00 竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

简易直流电子负载（C 题）【本科组】一、任务设计和制作一台恒流（CC）工作模式的简易直流电子负载。

其原理示意图如图 1 所示。

直流电子负载键盘控与制显器示恒流电路 + 功率器件电压电流检测 ? 被测电源设备图 1 直流电子负载原理示意图二、要求 1. 基本要求（1）恒流（CC）工作模式的电流设置范围为 100mA～ 1000mA ，设置分辨率为 10mA，设置精度为±1%。

还要求 CC 工作模式具有开路设置，相当于设置的电流值为零。

（2）在恒流（CC）工作模式下，当电子负载两端电压变化 10V 时，要求输出电流变化的绝对值小于变化前电流值的 1％。

（3）具有过压保护功能，过压阈值电压为18V±0.2V。

2. 发挥部分（1）能实时测量并数字显示电子负载两端的电压，电压测量精度为±（0.02%+0.02%FS ），分辨力为 1mV。

（2）能实时测量并数字显示流过电子负载的电流，电流测量精度为±（0.1%+0.1%FS），分辨力为 1mA。

2020年全国大学生电子竞赛练习题精编版

1 正弦波功率输出装置一、任务设计并制作一个正弦波功率输出装置。

二、要求1、基本要求①输入为单相市电；②输出频率范围为20Hz～100Hz的交流电，输出电压有效值为36V，负载为阻性负载；③输出电压波形应尽量接近正弦波，用示波器观察无明显失真；④当输入电压为198V～242V，负载电流有效值为0.1～2A时，输出电压有效值应保持在36V，误差的绝对值小于5%；⑤具有过流保护(输出电流有效值大于3A时动作)，保护时自动切断输入交流电源。

2、发挥部分①当输入电压为198V～242V，负载电流有效值为0.5～3A时，输出电压有效值应保持在36V，误差的绝对值小于1%；②设计制作具有测量、显示该装置输出电压、电流、频率和功率的电路，测量误差的绝对值小于5%；③其它。

2 程控交流电压源1、基本要求（1）单、三相电压均可独立可调，每相输出电压30-150V程控连续可调，步进1V；（2）输出频率200-800Hz程控连续可调，步进1Hz；（3）每相输出功率不小于10W；（4）输出电压精度：±0.5V，输出频率精度：±1Hz；（5）波形失真度：<1%；（6）显示电压、频率精确到小数点后一位；（7）通讯方式自选。

2、发挥部分（1）三相交流程控电压源输出电压范围：5V-180V；（2）三相交流程控电压源每相输出功率：不小于20W；（3）三相交流程控电压源输出电压精度：±0.1V；（4）其它。

3 智能搬运小车一、设计任务设计并制作一个能自动搬运货物的智能电动车，其工作示意图如下。

图中，左边为停车区、货物存储区A 和货物存储区B，并有两个对应的射灯光源；距右边线30 cm 处共放置3 片白色或黑色的薄铁片，铁片之间的距离大于20cm。

二、要求1、基本要求（1）智能车从起跑线出发（车体不得超过起跑线），在无障碍物的情况下，可寻找并搬取铁片，按照不同颜色分送不同存储区，即在光源A 的引导下将黑色铁片搬运到货物存储区A 存放，或在光源B 的引导下将白色铁片搬运到存储区B 存放（装载方式不限制）。

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A BC D2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

无线充电装置的接收线圈安装在小车底盘上，仅采用超级电容（法拉电容）作为小车储能、充电元件。

无线充电系统由1台5V的直流稳压电源供电，输出电流不大于1A。

图1 电动小车行驶区域示意图二、要求1. 基本要求（1）小车能通过声或光显示是否处在充电状态。

（2）小车放置在A点，接通电源充电，60秒时断开电源，小车检测到发射线圈停止工作自行起动，沿引导线行驶至B点并自动停车。

2. 发挥部分（1）小车放置在A点，接通电源充电并开始计时；60秒时，小车自行起动（小车超过60秒起动按超时时间扣分），沿引导线单向不停顿行驶直至停车（沿途由4个发射线圈轮流动态充电）；180秒时，如小车仍在行驶，则断开电源，直至停车。

测量小车行驶距离L2，计算L=L2-L1，L越大越好。

（2）在发挥部分（1）测试中，测量直流稳压电源在小车开始充电到停驶时间段内输出的电能W，计算K= L2/W，K越大越好。

（3）其他。

三、说明（1）本题所有控制器必须使用TI公司处理器。

（2）小车行驶区域可采用表面平整的三夹板等自行搭建，4 个发射线圈可放置在板背面，发射线圈的圆心应分别与A、B、C、D圆点的圆心同心。

（3）作品采用的处理器、小车全车重量、外形尺寸、发射线圈最大外形尺寸及安装位置不满足题目要求的作品不予测试。

（4）每次测试前，要求对小车的储能元件进行完全放电，从而确保测试时小车无预先额外储能。

（5）题中距离L的单位为cm，电能W的单位为Wh。

（6）测试小车行驶距离时，统一以与引导线相交的小车最后端为测量点。

（7）基本要求（2）测试中，小车停车后，其投影任一点与B点相交即认为到达B点。

（8）在测试小车行驶距离时，如小车偏离引导线（即小车投影不与引导线相交），则以该驶离点为该行驶距离的结束测试点。

四、评分标准2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

巡线机器人（B题）【本科组】一、任务设计一基于四旋翼飞行器的巡线机器人，能够巡检电力线路及杆塔状态（见图1），发现异常时拍摄存储，任务结束传送到地面显示装置上显示。

巡线机器人中心位置需安装垂直向下的激光笔，巡线期间激光笔始终工作，以标识航迹。

二、要求1.基本要求（1）巡线机器人从距A杆塔1米范围内的起飞点起飞，以1米定高绕杆巡检，巡检流程为：起飞→杆塔A→电力线缆→绕杆塔B→电力线缆→杆塔A，然后稳定降落；巡检期间，巡线机器人激光笔轨迹应落在地面虚线框内。

（2）从起飞到降落，巡线完成时间不得大于150秒，巡线时间越短越好。

（3）发现线缆上异物(黄色凸起物)，巡线机器人须在与异物距离不超过30cm的范围内用声或光提示。

图1 杆塔与线缆示意图图2 杆塔B二维码示意2.发挥部分（1）拍摄所发现线缆异物上的条形码图片存储到SD卡，巡检结束后在显示装置上清晰显示，并能用手机识别此条形码内容。

（2）发现并拍摄杆塔B上的二维码图片存储到SD卡，巡检结束后在显示装置上清晰显示，并能用手机识别此二维码内容。

（3）拍摄每张条形码、二维码图片存储的照片数不得超过3张。

（4）停机状况下，在巡线机器人某一旋翼轴下方悬挂一质量为100g的配重，然后巡线机器人在图3所示环形圆板上自主起飞，并在1米高度平稳悬停10秒以上，且摆动范围不得大于±25cm。

（5）在测试现场随机选择一个简单飞行动作任务，30分钟内现场编程调试完成飞行动作。

图3 环形圆板（6）其他。

三、说明1. 电力线缆与杆塔说明（1）线缆的直径不大于5mm，颜色为黑色。

（2）杆塔高度约150cm，直径不大于30mm。

（3）线缆上异物上粘贴有圆环状的黄底黑色8位数条形码，条形码宽度约30±2mm，见图4。

图4 条形码示例图5 二维码示例（4）线缆上的异物为黄色（红绿蓝三原色参数为：R-255，G-255，B-0），直径约30±2mm，长度约50±5mm。

（5）二维码粘贴在杆塔B上与线缆连接处外侧，大小30±3mm见方，见图5。

2.巡线机器人要求：（1）参赛队所用飞行器应遵守中国民用航空局的管理规定（《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》，编号：AP-45-AA-2017-03）。

（2）四旋翼飞行器最大轴间距不大于420mm。

（3）为确保安全，飞行器桨叶须全防护（防护圈将飞行器或桨叶全包），否则不得测试；测试区应设置防护网。

（4）巡线机器人不得有“无线通信及遥控”功能。

（5）除飞行器机械构件、飞行控制（电调）、摄像功能模块外，巡线机器人其他功能的实现不得采用飞行器集成商提供的组件，必须自主设计完成。

（6）激光笔可采用悬挂等软连接方式。

3. 测试流程说明（1）起飞前，飞行器可手动放置到起飞点；可手动控制起飞；起飞后整个巡检过程中不得人为干预。

（2）从基本部分（1）到发挥部分（3）的巡线工作须一次连续完成，期间不得人为干预，也不得更换电池；允许测试2次，按最好成绩记录；两次测试间可更换电池。

（3）发挥部分（1）、（2）中拍摄的条形码及二维码图片存储在存储介质（如SD卡）中，巡线完成后在地面显示装置上读取显示，用手机识别；手机及显示装置作为作品的组成部分，必须与作品一起封存。

（4）在巡线区地面标识±60cm区域，见图1，巡线机器人巡检航迹可参照激光笔光点轨迹摄像判定。

（5）基本部分（1）到发挥部分（3）测试完成后，进行发挥部分（4）测试；增加配重后，不得自行另加其他配重。

（6）现场编程实现的任务在所有其他测试工作（包括“其他”项目）完成之后进行。

编程调试超时判定任务未完成；编程调试时间计入成绩。

编程下载工具必须与作品一起封存。

（7）测试现场应避免窗外强光直接照射，避免高照度点光源照明；尽量采用多点分布式照明，以减小飞行器自身投影的影响。

（8）飞行场地地面可采用图6所示灰白条纹纸质材料铺设。

灰白条纹各宽20mm，灰色的红绿蓝三原色参数为：R-178，G-178，B-178。

图6 地面敷设材料图案（9）飞行期间，飞行器触及地面后自行恢复飞行的，酌情扣分；触地后5秒内不能自行恢复飞行视为失败，失败前完成动作仍有效。

（10）平稳降落是指在降落过程中无明显的跌落、弹跳及着地后滑行等情况出现。

（11）调试及测试时必须佩带防护眼镜，穿戴防护手套。

四、评分标准2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

线路负载及故障检测装置（C 题）【本科组】一、任务设计并制作线路负载及故障检测装置，示意图如图1所示。

检测装置只通过两个连接端子与两根导线连接。

导线上A 、B 两点距离各自连接端子约5cm ，远端30cm 范围内为连接负载和故障区域。

负载由电阻（额定功率0.25W ）、电容（耐压16V ）和电感（额定电流50mA ）3个元件中任意2~3个元件串联或者并联组成。

其中电阻值范围：200Ω~2kΩ，电容值范围：200nF~2μF ，电感值范围：100μH~1mH 。

检测装置由5V 单电源供电，能实时检测和显示负载网络结构，负载开路、短路故障报警，以及短路故障点位置测量。

响应时间不大于5s 。

图1 线路负载及故障检测装置示意图二、要求20cm30cm负载导线10cmA B负载及故障检测装置1．基本要求（1）具有负载开路和短路故障分别指示的报警功能。

（2）测试现场给出电阻、电容和电感3个元件，分别测量每个元件值并稳定显示，相对误差的绝对值不大于5%。

每个元件测量时间不大于5s。

（3）可检测由给定电阻、电容和电感3个元件中，任意2~3个元件串联或者并联组成负载的网络结构。

2．发挥部分两根导线上的短路故障点与各自的A点或B点距离相等。