电子设计大赛优秀作品赏析
2018年江苏省大学生电子设计竞赛E题设计报告(一等奖)
2018年江苏省大学生电子设计竞赛设计报告（一等奖） 竞赛选题：E 题 变流器负载试验中的能量回馈装置（本科） 1. 任务设计并制作一个变流器及负载试验时的能量回馈装置，其结构如图1所示。
变流器进行负载试验时，需在其输出端接负载。
通常情况下，输出电能消耗在该负载上。
为了节能，应进行能量回馈。
负载试验时，变流器1（逆变器）将直流电变为交流电，其输出通过连接单元与变流器2（整流器）相连，变流器2将交流电转换成直流电，并回馈至变流器1的输入端，与直流电源一起共同给变流器1供电，从而实现了节能。
图1 变流器负载试验中的能量回馈装置2．要求（1）变流器1输出端c 、d 仅连接电阻性负载，变流器1能输出50Hz 、25V 0.25V 、2A 的单相正弦交流电。
（20分）（2）在要求（1）的条件下，变流器1输出交流电的频率范围可设定为20Hz~100Hz ，步进1Hz 。
（15分）（3）变流器1与能量回馈装置按图1所示连接，系统能实现能量回馈，变流器1输出电流I 1 = 1A 。
（20分）（4）变流器1与能量回馈装置按图1所示连接，变流器1输出电流I 1 = 2A ，要求直流电源输出功率P d 越小越好。
（35分）（5）其他。
（10分）（6）设计报告 （20分）+_U 13．说明（1）图1所示的变流器1及能量回馈装置仅由直流电源供电，直流电源可采用实验室的直流稳压电源。
（2）图1中的“连接单元”可根据变流器2的实际情况自行确定。
（3）电路制作时应考虑测试方便，合理设置测试点。
（4）能量回馈装置中不得另加耗能器件。
（5）图1中，a、b与c、d端应能够测试，a、c端应能够测量电流；c、d 端应能够断开，另接其他阻性负载。
0摘要本设计是一种采用STC12C5A60S2单片机为主控的变流器负载试验中的能量回馈装置。
其逆变板单片机采用查表法，输出SPWM到H桥，将输入的38v直流电压，逆变到25v 交流电输出，通过按键能控制其输出20~100Hz的正弦波，1Hz步进。
全国电子设计大赛报告一等奖
全国电子设计大赛报告一等奖一、选题背景和目的近年来，随着信息技术的快速发展，电子设计在各个领域得到了广泛应用。
电子设计大赛作为展现学生电子设计能力和创新思维的舞台，对于培养学生的综合技能和创新精神具有重要意义。
本次选题旨在设计一款智能家居控制系统，通过利用物联网技术将家电设备连接到一起，实现远程控制和智能化管理，提高家居生活的便捷性和舒适度。
二、设计思路智能家居控制系统主要包括三个部分：传感器节点、控制中心和手机客户端。
其中，传感器节点用于感知环境信息，将其传输给控制中心；控制中心负责接收传感器数据、处理控制指令，并向相应的家电设备发送指令；手机客户端作为用户界面，用于实现用户对家电设备的远程控制和管理。
本次设计选择的传感器节点主要包括温度传感器、湿度传感器和人体红外传感器。
温度传感器用于实时感知环境温度，湿度传感器用于感知环境湿度，人体红外传感器则用于感知人体的存在与否。
在控制中心方面，使用单片机作为主控制芯片，通过串口通信模块与传感器节点和手机客户端进行数据交互。
当控制中心接收到温度传感器和湿度传感器的数据时，会根据用户事先设置的温度和湿度范围来控制空调和加湿器开关状态。
同时，当红外传感器检测到有人在家时，控制中心会自动打开照明系统。
手机客户端则通过与控制中心的无线通信模块进行连接，实现远程控制和智能化管理。
用户可以通过手机客户端设置温度、湿度、照明等参数，也可以实时查看家居环境数据。
三、设计过程本次设计过程中，首先进行了技术调研和需求分析。
在技术调研中，对物联网技术、传感器和控制芯片进行了深入了解，帮助确定最合适的技术解决方案。
在需求分析中，了解用户对智能家居系统的需求和期望，确定了系统的功能和性能指标。
接下来进行了硬件设计和软件开发。
硬件设计方面，根据系统需求选取了合适的传感器和控制芯片，并进行了电路设计、原理图绘制和PCB设计。
软件开发方面，采用C语言编写控制中心程序，并使用Android开发工具进行手机客户端的开发。
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。
AbstractThis 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 andre-display of waveform, measuring frequency, selective trigger edge , output of thecorrection signal and so on.一、总体方案设计1．方案比较与选择仔细分析题目要求，以实时采样速率为1MHz的ADC实现最大200MHz的等效采样，是本题的最大难点，也是设计的重点之一。
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。
物电杯电子设计创新大赛作品简介
“物电杯”电子设计创新大赛作品简介作品名称：多功能实用台灯制作者：汤超,陈宇,伍强胜,刘湘宁功能：通过测量环境光照强度,看此光照是否是人看书的最适合值,如果不是,台灯将自动调节台灯光强至合适程度，同时测量用户眼睛与桌面距离，提醒人与书本保持合适距离。
从而达到保护视力的效果.再有可以感应人的去离,用延时的功能来满足人走灯熄的效果,使其能方便而节约电能.作品简介：本产品以现有市场台灯为模型，通过光敏电阻和红外线探测头进行测量，利用单片机的简单转换和控制，在数码管上显示光强并自动调节光强和进行提醒,利用延时开关达到在无人的情况下自动关闭.用途：主要用于保护用户视力，并一定程度上纠正用户的不当坐姿,帮助用户养成一个良好的学习习惯.原理介绍：1.在台灯灯管附近放置若干光敏电阻测量光强，通过单片机AD转换然后在数码管上显示出来，同时与设定标准值比较，通过反馈信息,电灯自动调节亮度,达到设置的标准值.2.通过在灯杆上放置红外管(呈十字架排布,竖直分高中低,以适合现代台灯的高度调节,横着排布来满足用户左右摆动,以至于不限制用户一个固定不能动的姿态,从而更实用),让其感应额头部位,当感应不到时,将自动报警提示,让用户注意自己的姿势.延时开关原理:通过红外检测人的去留,设置延长关闭时间.人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10uM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10uM左右的红外线而进行工作的。
人体发射的10uM 左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。
红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷,形成电信号。
人体感应电路将波动的微弱的电信号放大，再将放大后的电信号整形成标准的方波脉冲送往MCU识别。
该类电路的主体在信号的放大与整形，下面介绍两种常用的人体感应传感器电路1 ）使用运算放大器放大，施密特电路整形。
2 ）使用专用芯片放大整形图1为第一类：KDS209为红外传感器，它将感应到的红外信号转变成电信号，经滤波及LM358进行前置放大，电容C110后的波形为标准的正弦波，此正弦波存在负值，经过二级放大将幅值抬升到了0～5V，MCU中有施密特电路将正弦波整形成方波信号。
《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 。
2011全国电子设计大赛论文-G题(此作品获全国二等奖)
赛区：江西赛区赛区编号：JXB13003 测试人签字：简易电阻测量仪（G题）摘要：随着电子工业的发展，电子元器件急剧增加，电子元器件的的适应范围越来越广泛，而且智能化逐渐替代旧版产品，在应用中我们常常要测量电阻的大小，因此设计更加可靠，安全，快捷的电阻测量仪，具有极大的现实必要性。
本系统由STC89c55单片机作为数据处理和控制核心，通过单片机，经过待测电阻Rx 后，由仪表放大器OP07采样并放大Rx两端电压，再经TLC2543转换送回单片机，进行欧姆定律处理计算，并在12864液晶上显示。
该测量仪可直接从LCD液晶上读出所测得的电阻值，测量范围为1Ω～10MΩ测量精度高达±1%，通过单片机的计算测量结果，并通过12864LCD液晶屏显示数据。
从而实现电阻的测量和显示。
通过实际检测，不仅测量简便，读数直观，且测量精度、分辨率也高于一般电桥。
关键词：STC89c55单片机 TLC2543 AD转换 LCD液晶屏运放OP071 方案选择与论证１.1 电阻测试方案比较电阻测试仪的比较可有多种方案完成，例如利用模拟电路，电阻可用比例运算器法和积分运算器法，电桥检测法.方案一：可编程逻辑控制器(PLC) 应用广泛，它能够非常方便地集成到工业控制系统中。
其速度快，体积小，可靠性和精度都较好，在设计中可采用PLC对硬件进行控制，但是用PLC实现价格相对昂贵，因而成本过高，且对其应用较生疏。
方案二：采用RC振荡回路，通过测量频率来计算相应的阻值，测量范围较宽，但振荡回路受外界干扰较大，测量精度较低，测量误差不易控制。
方案三：采用恒压源分压法，通过测量电压值，采用电压比例计算R值，该方案电路稳定，受外界影响小，测量精度高，且范围较宽，另一方面便于使仪表实现自动化，而且设计时间短，成本低，可靠性高。
综上所述，系统将采用方案三，采用恒压源分压法，更为简便可行，节约成本。
1.2 AD转换方案方案一：采用ADC0832ADC0832是串行接口的8位A/D转换器，双通道A/D转换，输出输入电平与TTL/CMOS 相兼容，最高转换时间为32US，体积小，使用简单，价格便宜，但分辨率较低，难以满足测量需求。
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 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赛时花絮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 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2024电子设计大赛优秀作品赏析
2024电子设计大赛优秀作品赏析2024电子设计大赛是一次盛大的比赛，吸引了众多参赛者和观众的关注。
本次大赛中涌现了许多优秀作品，下面就为大家介绍几个比较出色的作品。
首先要介绍的是《智能垃圾箱》。
这个设计作品是由一支来自北京理工大学的团队完成的。
他们利用传感器技术和物联网技术，设计了一款能够自动分类垃圾的智能垃圾箱。
这个智能垃圾箱能够根据垃圾的种类自动打开对应的垃圾桶，实现了垃圾分类的自动化。
这款智能垃圾箱不仅能够提高垃圾分类的效率，还可以减少环境污染。
这个作品不仅在技术上有所突破，而且对社会的环境保护起到了积极的推动作用。
第二个作品是《智能家居系统》。
这个设计作品是由一支来自华中科技大学的团队完成的。
他们利用传感器技术和无线通信技术，设计了一套智能家居系统。
这个系统可以实现远程控制家中的电器设备，包括灯光、空调、窗帘等等。
用户只需要通过手机APP就可以实现对家中电器设备的控制。
这个作品很好地将现代科技和家庭生活结合起来，提升了家庭的舒适度和便捷性。
这款智能家居系统的面世，标志着家庭生活进入了智能化时代。
第三个作品是《智能健康手环》。
这个设计作品是由一支来自上海交通大学的团队完成的。
他们利用传感器技术和数据分析技术，设计了一款可以监测身体健康状况的智能手环。
这个手环可以实时监测人体血氧含量、心率、体温等指标，并将数据传输到用户的手机上，用户可以通过手机APP查看自己的健康状况。
这个智能健康手环对于日常健康管理起到了很好的辅助作用，让人们可以更好地关注自己的身体健康。
以上介绍的只是几个优秀作品中的一部分，这些作品的出现不仅证明了参赛者们对电子设计的热情和创意，同时也展示了我国在电子设计领域的技术实力和创新能力。
这些优秀作品的涌现，推动了电子设计行业的发展，为我们的科技进步贡献了重要的力量。
相信未来的电子设计大赛中还会出现更多令人惊艳的作品，让我们拭目以待。
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。
第八届“物电杯”电子设计创新大赛参赛作品简介
附件3：学校：湘潭大学专业：自动化、微电子作者：吴晨枫、郭京作品名称：基于STM32的智能鱼缸作品简介：本系统应用GSM网络通信技术、传感器技术、数据通信技术、音频解码技术等和VC6.0、Keil uVision4等开发工具平台，设计了一套以STM32处理器为核心的智能鱼缸管理系统。
系统可实现对鱼缸全自动、半自动和远程控制的智能化管理。
全自动模式下，系统可以定时的进行喂食、换水、通氧的基本功能，还可以通过人体红外感应自动启动喷泉、音乐播放和灯光闪烁及由此结合GSM网络的远程安防的高级功能。
半自动模式下，可通过按键或手机终端进行各功能的操作。
通过GSM网络不仅可以进行远程控制，而且可以定时反馈信息，让用户可以及时了解鱼缸及家里的相关情况，给人们带来了极大的方便，节约了时间和精力。
制作过程：1、提出方案，分析可行性。
1、收集资料，分析原理。
2、用altium designer绘制电路原理图。
3、软件编程并仿真4、生成电子元件器件列表，购买元器件。
5、按原理图焊接电路，烧写程序，调试程序。
6、生产成品。
原理介绍及原理图：1、系统设计方案架构：系统结构图2、功能原理介绍：本系统设有两种模式：1、自动模式2、人工模式。
两种模式可以通过按键或者手机终端切换。
全自动模式时鱼缸会每天喂一次食；每周换两次水，量为总水量的1/3或1/4；通氧为每周三次，每次一小时。
鱼缸里的水温，距上次喂食，换水，通氧的时间等会通过GSM定时发送到设定的手机上。
当人体红外模块感应人过来的时候，它会自动按一定的规则闪灯和播放音乐打开喷泉开关直到人离开，同时通过GSM向手机发送短信。
当主人不在的时候，即可知道有人进入了房间。
具体的时间或是否发送短信可以通过按键或手机终端进行修改。
必要时可以利用摄像头模块通过网络远程监测鱼缸及室内情况。
人工模式则是通过按键来控制喂食，换水，通氧，音乐喷泉等一系列功能。
远程控制时是通过手机或是PC终端来控制切换模式，是否进行信息反馈。
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>
更多资料请参加凌阳科技大学计划网站
凌阳科技大学计划刘传登整理。
电子设计大赛优秀作品报告
电子设计大赛优秀作品报告本次电子设计大赛中，我们团队提交了一份名为《智能家居控制系统》的作品，经过激烈的比拼，我们很荣幸地获得了优秀作品奖。
在这份报告中，我们将对我们的作品进行详细的介绍和分析，以及我们在设计过程中所遇到的挑战和解决方案。
首先，我们的作品是基于物联网技术的智能家居控制系统。
这个系统可以实现对家中灯光、空调、窗帘等设备的远程控制和定时设置。
我们的设计理念是让家居变得更加智能化，让用户可以通过手机App或者语音控制来实现对家居设备的控制，提高生活的便利性和舒适度。
在设计过程中，我们遇到了一些挑战。
首先是硬件的选型和搭建，我们需要选择合适的传感器和执行器，并且将它们进行连接和控制。
其次是软件的开发，我们需要编写App和后台程序，实现用户界面和设备控制的逻辑。
最后是系统的稳定性和安全性，我们需要确保系统在长时间运行中不会出现故障，并且用户的隐私和数据安全得到保障。
为了解决这些挑战，我们团队进行了充分的讨论和研究。
我们对各种硬件进行了比较和测试，选择了性能稳定的设备，并且进行了严格的连接和调试。
在软件开发方面，我们采用了先进的开发工具和框架，保证了App的稳定性和用户体验。
同时，我们也加入了各种安全机制，保护用户的隐私和数据安全。
最终，我们成功地完成了这个智能家居控制系统的设计和制作，并且取得了优秀作品奖。
这个系统不仅仅是一次技术的尝试，更是对未来智能家居的一个展望。
我们相信，随着物联网技术的发展和普及，智能家居将会成为人们生活中不可或缺的一部分，我们的作品也将会为这个未来做出贡献。
总的来说，这次电子设计大赛对我们来说是一次宝贵的经验和挑战。
我们在这个过程中学到了很多知识和技能，也锻炼了团队合作和解决问题的能力。
我们会继续努力，不断创新，为智能家居和物联网技术的发展贡献自己的力量。
感谢评委和组委会给予我们这次机会，也祝愿电子设计大赛越办越好，为电子科技的发展添砖加瓦。
优秀的实物设计作品及评析
优秀的实物设计作品及评析作品一：无线充电器这款无线充电器是一种创新的设计，它采用了无线充电技术，可以将电能传输到支持无线充电的设备上，无需使用传统的充电线。
该充电器外形小巧，便于携带，同时具有高效充电的特点。
它采用了先进的感应技术，可以在设备与充电器之间建立电磁场，从而实现电能的传输。
用户只需将设备放置在充电器上方，即可开始充电。
这款无线充电器的设计非常实用，能够满足人们日常生活中对充电便捷性的需求。
它不仅可以充电手机、平板电脑等个人设备，还可以用于家居电器的充电，如电动牙刷、电动剃须刀等。
该充电器的设计考虑了用户的使用习惯，使得使用起来非常方便。
同时，它也具备较高的安全性能，能够有效避免电池过充、过放等问题，保护设备的电池寿命。
作品二：智能手环智能手环是一款集多种功能于一体的智能设备，它可以追踪用户的步数、心率、睡眠质量等健康数据，并将这些数据同步到用户的手机或电脑上。
通过智能手环，用户可以随时掌握自己的健康状况，进行科学的运动和生活管理。
该智能手环的设计非常精巧，外观时尚简约，佩戴舒适。
它采用了先进的传感器技术，能够准确地监测用户的运动状态和健康指标。
手环内置了智能芯片和蓝牙模块，可以与用户的手机或电脑进行无线连接，实现数据的传输和分析。
用户可以通过手机上的应用软件，查看自己的运动轨迹、健康数据，并根据这些数据制定个人化的健康计划。
这款智能手环不仅具备健康功能，还具有其他实用的特点。
它可以提醒用户接听电话、查看短信等，免去了用户频繁拿出手机的麻烦。
此外，它还支持社交媒体的消息提醒和音乐控制功能，为用户的日常生活带来了更多便利。
这两个实物设计作品都具备独特的创新性和实用性。
无线充电器解决了传统充电线的束缚，为用户提供了更加便捷的充电方式；智能手环则集健康监测、通知提醒等多种功能于一体，为用户的生活带来了更多便利。
这些作品的设计不仅考虑了用户的需求，还充分运用了先进的技术，为用户提供了更好的使用体验。
2014大学生电子设计竞赛一等奖--电能无线传输装置
全国大学生电子设计竞赛2014年大学生电子设计TI杯竞赛论文设计报告题目：电能无线传输装置（F题）学校：西安交通大学城市学院指导老师：张参赛队员姓名：李佑辰日期：2014年8月15日F题：电能无线传输装置摘要：本文设计了一套基于磁耦合串联谐振原理的无线电能传输装置。
利用具有低功耗、内部资源丰富的单片机作为控制芯片，产生互补的PWM波，通过TPS28225驱动芯片，驱动一个15VDC供电的H桥激励源，将直流电压逆变成方波电压。
经过串联谐振耦合接收线圈，再通过电容滤波的全桥整流电路向负载LED供电。
关键词：磁耦合谐振；无线供电；驱动电路；Abstract:This paper designs a series resonant magnetic coupling-based wireless power transmission system. TPS28225 is used as a control chip due to its low power consumption and rich internal resources. Complementary PWM waves generated by TPS28225 drives a H-bridge circuit, and then inverts the 15V DC voltage into a high-frequency square-wave voltage. The square-wave voltage drives a series LC circuit. The energy is received by the receiving coil and then the AC voltage is rectified into an output DC voltage, which drives a LED.Keyword:magnetic resonant coupling；wireless power supply；driver circuit；一、方案论证与比较1.1 整体方案选择首先，通过单片机TM4C123G输出PWM波，将其输入给一个全桥驱动电路，全桥电路将直流变成交流。
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A-G题优秀作品赏析（D）
2
作品2系统结构图：
前级放大电路
A-G题优秀作品赏析（D）
中间级程控放大电路 DA转换 单片机
按键
显示
滤波器 功放电路
负载
2
作品2系统框图：
按键
显示 液晶显示屏
单片机 （MSP430）
A-G题优秀作品赏析（D）
DA转换
前级放大电路 OPA847
中间级程控放大电路 VCA821
电源管理模块
航模锂电池
4X电子调速器
R5F100LEA
4X无刷电机 航拍摄像头
电磁挂载模块
陀螺仪 姿态模块 超声波定高模块 电子罗盘模块 激光循迹模块 按键及显示模块
2
A-G题优秀作品赏析（C）
作品3系统框图：
单片机
电源 （航模锂电池）
无刷电机 （单片机PWM控制）
按键及显示模块
MCU （R5F100LEA）
作品3的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（A）
2
A-G题优秀作品赏析（A）
作品3的关键点：
变换器中的器件的导通损耗较小，在满足题目要求同时，电路结构简单，方便调试。
2
作品8系统结构图：
A-G题优秀作品赏析（A）
直流稳压电源
双向DC-DC变换器
电池组
按键电路
STM32单片机
显示
2
A-G题优秀作品赏析（A）
整个系统电路均采用模拟芯片内置PWM发波控制MOS管开关单片机只实现数值给定、 采样对比、实时显示等功能，这样一来，减小了软件程序编写难度且大大提高整个系统 的工作效率。
2
A-G题优秀作品赏析（B）
2
A-G题优秀作品赏析（B）
作品1系统结构图：
传感器电路
显示
风力摆
按键输入
STM32F407单片机
带通滤波器组合 无源RLC+OPA847
功放电路 THS3201*2
负载50欧
2
作品2的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（D）
2
A-G题优秀作品赏析（D）
作品2的关键点：
本系统设计可实现题目各项要求，并有一定程度提高。本设计使用集成芯片，使系统体积大 大减小并降低成本，性价比较高，输出波形不失真。
A-G题优秀作品赏析（C）
2
A-G题优秀作品赏析（C）
作品1的关键点：
本系统完成了题目的基本要求，并完成了发挥部分的要求。整个系统的构建来源于软硬件的 合理架构，最大的亮点是最大程度地利用了瑞萨单片机的资源，使得四旋翼的结构轻巧，既 符合题目要求，又易于控制。
2
A-G题优秀作品赏析（C）
作品3系统结构图：
2
作品4系统结构图：
A-G题优秀作品赏析（D）
前级低噪声放大
程控增益放大器
滤波器
数字步进衰减 器
功率放大
信号输入
单片机
按键
显示
信号输出
2
作品4系统框图：
按键键盘
A-G题优秀作品赏析（D）
前级放大器 ABA53563
程控增益放大器 由AD8369和ADA4937组成
显示 （LCD显示）
单片机 （MSP430）
陀螺仪 （L3G4200）
姿态模块 （MPU6050）
电子罗盘 （HMC5883）
激光循迹 （15F431AD）
超声波定高 （LM393）
2
作品3的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（C）
2
A-G题优秀作品赏析（C）
作品3的关键点：
作品达到了预期效果，飞行姿态非常稳定，可以实现竞赛要求的动作。
Hale Waihona Puke 22作品7系统结构图：
显示
A-G题优秀作品赏析（B）
STM32单片机 传感电路
驱动电路 轴流风机
风力摆
2
作品7系统框图：
传感器 MPU9250
风力摆
A-G题优秀作品赏析（B）
CPU （STM32单片机）
直流电机驱动 芯片：L298N
轴流风机 单片机产生PWM
控制
蜂鸣器模块 TFT液晶触摸显示器
2
滤波器组合 （7阶高通和10阶低通组合）
程控衰减电路 PE4302
功率放大电路 ECG003
负载 200欧
2
作品4的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（D）
2
A-G题优秀作品赏析（D）
作品3系统结构图：
直流稳压电源
负载 电压检测
双向DC-DC变换器 PI调节 方向控制 STM32单片机
显示
电池组
2
作品3系统框图：
直流稳压电源
电压检测与调节
A-G题优秀作品赏析（A）
CPU （STM32）
双向DC-DC变换 （Buck模式电路与 Boost模式电路）
显示 （按键键盘与OLED）
2
2015
全国大学生电子设计 大赛作品赏析
E211 刘超 2017.6.12
目录
CONTENTS
1 2015大赛题目一览 2 A-G题优秀作品赏析
Part
01
1 2015大赛题目一览
1
2015大赛题目一览
Part
02
2 A-G题优秀作品赏析
2
A-G题优秀作品赏析（A）
2
A-G题优秀作品赏析（A）
作品8系统框图：
按键电路
STM32单片机采样控制
5110显示电路
锂电池组
充电 放电
Buck电路 Boost电路
充电 放电
开关
开关
开 关
电阻
电 阻
直流稳压 电源
2
作品8的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（A）
2
A-G题优秀作品赏析（A）
作品8的关键点：
此作品最大的创新之处在于对芯片的利用，完美的实现了恒压、恒流之间的控制和转换。
电调电路
电源
2
作品1系统框图：
按键输入模块 蜂鸣器
OLED显示
A-G题优秀作品赏析（B）
电调模块
CPU （STM32单片机）
角度传感器 MPU9250
无刷电机
电源
2
作品1的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（B）
2
A-G题优秀作品赏析（B）
作品1的关键点：
对于题目规定的每个要求，本系统都能以较高的指标完整展现，并且功能完善、性能稳 定可靠、抗干扰能力强。在完成基本要求和发挥部分功能基础上，本系统还实现了一些 自由发挥功能，包括实时字符/图形显示、不同运动方式和运动轨迹、并且都达到了设 计要求。
作品7的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（B）
2
A-G题优秀作品赏析（B）
作品7的关键点：
此系统通过九轴加速度传感器MPU9250实时测量摆杆姿态，并且采用三个闭环的控制算法。
2
A-G题优秀作品赏析（C）
2
A-G题优秀作品赏析（C）
作品1系统结构图：
按键 显示
单片机 STM32
RL78/G13
超声波模块 姿态传感模块 继电器模块 航拍摄像头
电源
2
作品1系统框图：
按键 屏幕
单片机 STM32F103
A-G题优秀作品赏析（C）
RL78/G13
航拍摄像头 OV7620
超声波模块 US-100
姿态传感器模块 MPU-6050
继电器模块
电源（采用线性元器件LM2940构成稳压电路）
2
作品1的系统工作原理：