全国电子设计大赛论文
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全国电子设计大赛论文集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]2015年全国大学生电子大赛设计竞赛风力摆控制系统（B题）【本科组】参赛队号：20150262风力摆控制系统（B题）摘要风力摆系统是非线性、强耦合、多变量和自然不稳定的系统，是机器人技术、控制理论、计算机控制等多个领域、多种技术的有机结合。
本设计分五个模块，即风力摆模块、单片机控制模块、显示模块、电源模块、人机交互模块。
风力摆模块由三个直流风机成等边三角形相对而立，成为驱动风力摆的唯一动力。
单片机控制模块以飞思卡尔K60芯片作为控制核心。
显示模块有两个，一个是OLED显示屏，另一个是当完成每项任务时发光二极管会有明显的提示。
电源模块使用LEG-1117-3.3和TPS7350来搭建，给系统提供稳定的供电。
人机交互模块中每项操作可通过拨码开关与按键完成。
本设计性能指标达到设计要求，性能稳定，用户界面友好。
关键词：直流风机；风力摆；K60系统板ABSTRACTThewindpendulumsystemisanonlinear,strongcoupling,multi-variableandunstablesystem.Itisacombinationofmanyfields,suchasrobotics ,controltheory,computercontrol,andmanyothertechnologies.Thedesignisdi videdintofivemodules，thewindpendulummodule,single-chipmicrocomputercontrolmodule,displaymodule,powermodule,human-computerinteractionsystem.WindpendulummodulebythreeDCfanintoanequilat eraltrianglerelativestanding,becometheonlypowerwinddrivenpendulum;MCU controlmodulebasedonthesinglechipcomputerasthecore,byCarlK60chipasthe controlcore;displaymodulehastwo:AisOLEDdisplay,theotheraiswheneachtas kiscompleteLEG-1117-3.3andTPS7350tobuild,toprovideastablepowersupplysystem.Eachoperationc anbedonebydialingthecodeswitchandthebutton.Performanceindicatorsmeett hedesignrequirements,theworkisreliable,userfriendlyinterface. Keywords:DCfan,Thewindpendulum,K60目录摘要 (I)ABSTRACT (I)目录 (II)1.引言.................................................. (1)2.方案比较与论证......................................................... (1)2.1方案比较................................................................... (1)2.2方案选定................................................................... (2)2.3方案论证................................................................... (2)3.系统硬件设计......................................................... . (2)3.1系统机械制作................................................................... .. (2)3.2核心系统控制模块................................................................... (2)3.3电源模块................................................................... (3)4.系统软件设计......................................................... . (3)4.1程序框图................................................................... (3)4.2系统控制图................................................................... .. (4)5.测试方案与测试结果......................................................... . (4)5.1测试仪器................................................................... (4)5.2测试方法................................................................... . (4)5.3测试结果................................................................... (5)6.测试分析与总结......................................................... . (6)参考文献......................................................... (6)附录1装置机械安装图................................................................... . (7)附录2主要元器件清单................................................................... .. (8)1.引言在控制理论发展的过程中，某一理论的正确性及实际应用中的可行性需要一个按其理论设计的控制器去控制一个典型对象来验证。
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《AI智能各式舞蹈助理》
摘要：随着人工智能技术的发展，如今可以利用AI技术的助力来辅
助人们进行舞蹈学习，在助力模式下，AI可以针对每一个人的有效性提
供舞蹈动作完美执行的反馈，同时还能记录和评估学习舞蹈者的演练过程。
本文提出了一种AI智能舞蹈助理，该系统可以自动识别舞蹈动作，通过
视觉识别系统实时跟踪学习者的舞蹈动作，并给出相应的反馈。
本文还介
绍了本系统的技术架构，包括相机、算法、数据库等设备，解释了如何使
用计算机视觉技术识别舞蹈动作，并利用深度学习理论建立舞蹈动作的模型。
本文还对训练结果进行了实验评估，显示了所提出的AI智能舞蹈助
理能够检测出舞蹈动作，并给出相应的反馈。
关键词：人工智能；计算机视觉；舞蹈助理；深度学习
1、绪论
随着人工智能技术的发展，如今可以利用AI技术的助力来辅助人们
进行舞蹈学习。
舞蹈助理可以像老师一样通过识别和反馈的方式来辅助用
户学习舞蹈动作，并在学习过程中给出有效的反馈和提示，作为一款学习
助力工具，它既能帮助广大舞蹈爱好者提高表演水平，也可以作为科研领
域的有益补充。
本文提出了一种AI智能舞蹈助理。
全国大学生电子设计大赛获一等奖论文
低功耗数字多功能表的设计制作(A题)摘要系统采用TI公司的msp430作为处理器芯片，经电压测量模块、电阻测量模块、电容测量模块、三极管测量模块，实现电压、电阻、电容、三极管各个参数的测量，并及时由段式液晶模块进行显示，并实现作为信号发生器的功能。
系统经过多次改进，运行稳定，测量精度较高，信号输出稳定。
关键字msp430 电阻电容电压三极管正弦波信号选用的TI的芯片：msp430 TLV2372 TPS60400 LM324 SN10501Abstract:System USES TI company as the msp430 processor chip, the voltage measurement module, resistance measurement module, capacitance measurement module, triode measurement module, realize voltage, resistance, capacitance, triode each parameter measurement, and by stages in time to display LCD module, and realize the function of as a signal generator. System after many improvement, the operation is stable, and the measurement accuracy is higher and the signal output stability.Keyword：msp430resistance capacitance voltage triode signal occurredApplication of TI chips.：msp430 TPS60400 TLV2372 SN10501 CSD17505Q5A1 方案论证 (3)1.1 直流电压方案论证 (3)1.2交流电压方案论证 (3)1.3电阻测量方案论证 (3)1.4电容测量方案论证 (3)1.5晶体三极管β参数测试方案论证 (3)1.6正弦波产生方案论证 (4)2 理论分析与计算 (4)2.1 直流供电系统 (4)2.2 直流电压测量电路 (4)2.3 交流电压测量电路 (4)2.4电阻测量电路设计 (4)2.5电容测量电路设计 (5)2.6晶体三极管β测量电路设计 (5)2.7正弦波信号产生电路设计 (5)2.8 显示电路设计 (6)3 总体电路设计和程序设计 (6)3.1 电路设计 (6)3.1.1电源电路 (6)3.1.2 -5v电压产生电路 (6)3.1.3直流电压测量电路 (7)3.2 系统构成与程序设计 (7)3.2.1系统组成 (7)3.2.2程序流程 (7)4 测试 (8)4.1 直流电压测试 (8)4.2 交流电压测试 (8)4.3电阻测量 (9)4.4电容测试 (9)4.5 三极管β值测试 (9)5 总结 (9)参考文献： (10)附录： (10)1 方案论证本系统由直流电压、交流电压、电阻、电容、三极管测量电路和正弦波信号发生器电路组成。
全国大学生电子设计竞赛综合测评题论文报告
放大器的应用摘要集成运放裨上是一种高增益直流放大、直流放大器既能放大变化极其缓慢的直流信号,下限频率可到零；又能放大交流信号,上限频率与普通放大器一样,受限于电路中的电容或电感等电抗性元器件;集成运放和外部反馈网络相配置后,能够在它的输出和输入之间建立起种种特定的函数关系,故而称它为“运算”放大器;本课程设计的基本目标：使用一片通用四运放芯片LM324组成预设的电路,电路包括三角波产生器、加法器、滤波器、比较器四个设计模块,每个模块均采用一个运放及一定数目的电容、电阻搭建,通过理论计算分析,最终实现规定的电路要求;关键词运算放大器LM324、加法器、滤波器、比较器目录一、设计任务使用一片通用四运放芯片LM324 组成电路框图见图1a,实现下述功能：使用低频信号源产生Hz f V t f u i 500)(2sin 1.0001==π的正弦波信号, 加至加法器的输入端,加法器的另一输入端加入由自制振荡器产生的信号1o u ,1o u 如图1b 所示,1T =,允许1T 有±5%的误差;图中要求加法器的输出电压11210o i i u u u +=;2i u 经选频滤波器滤除1o u 频率分量,选出0f 信号为2o u ,2o u 为峰峰值等于9V 的正弦信号,用示波器观察无明显失真;2o u 信号再经比较器后在1k Ω 负载上得到峰峰值为2V 的输出电压3o u ;电源只能选用+12V 和+5V 两种单电源,由稳压电源供给;不得使用额外电源和其它型号运算放大器;要求预留1i u 、2i u 、2o u 、2o u 和3o u 的测试端子;二、设计方案及比较设计有五个部分,其中低频信号源使用信号发生器,其余四部分设计方案如下：1.三角波产生器初始方案：根据模拟电子技术基础书上的方波发生器产生方波,然后再采用微分电路对信号处理,输出即为三角波;图图中：R 1 = ,R 2 = 10k,R 3 = 30k,R 0 = ,R 4 = 10k,R 5 = 20k,C = F, D Z1和D Z2采用稳压管;运算放大器A 1与R 1、R 2、R 3及R 0、D Z1、D Z2组成电压比较器;当积分器的输入为方波时,输出是一个上升速率与下降速率相等的三角波,比较器与积分器首尾相连形成闭环电路,能自动产生方波与三角波;三角波或方波的频率为：改进方案：由于LM324只有四个运算放大器,如果三角波产生使用两个,则后面的三个电路中有一个无法实现,所以只能采用一个运算放大器产生;同时由于器件不提供稳压二极管,所以电阻电容的参数必须设计合理,用直流电压源代替稳压管;对方波放生电路进行分析发现,如果将输出端改接运放的负输入端,出来的波形近似为三角波;设计电路如图图2.加法器方案：由于加法器输出11210o i i u u u +=,所以采用求和运算电路,计算电阻电容的参数值,电路见图图3.滤波器初始方案：由于正弦波信号1i u 的频率为500Hz,三角波1o u 的频率为2KHz,滤波器需要滤除1o u ,所以采用二阶的有缘低通滤波器;见电路图图改进方案：根据仿真的波形看出电路对2KHz 的信号衰减不大,导致输出信号中仍然残留的有三角波成分,波形失真较严重;考虑要增大对三角波的衰减程度,而且要已知三角波的频率为2KHz,所以采用中心频率为2KHz 的带阻滤波器;电路见图图4.比较器初始方案：采用一般的单限比较器,见电路图图改进方案：在单限比较器中,输入电压在阀值电压附近的任何微小变化,都将引起输出电压的跃变,不管这种微小变化是来源于输入信号还是外部干扰,抗干扰能力差.所以采用滞回比较器;见图图三、电路设计及理论分析1.总电路图2.三角波发生器根据RC 充放电过渡过程的分析,电容电压编号应符合下面公式式中 U C 0初始电压；)(∞C U 充电终了电压;τ充电时间常数;解方程式可得所以该电路振荡周期有3R ,C 和21R R 决定,改变这些元件参数可以调节方波的周期; 由要求可知,电路的输出波形应为三角波,峰值为2V,振荡周期为;电路振荡周期为经过计算R3=10K Ω,R2=Ω,R1=1K Ω,C=理论波形为3.加法器加法器输入输出满足11210o i i u u u +=;根据“虚短”和“虚断”的原则,节点的电流方程为fo i i R u R u R u -=+2211,所以输出的表达式为 计算取R1=1K Ω,R2=10K Ω,Rf=10K Ω.三角波和正弦波经过加法电路后理论波形为4.带阻滤波器因为需要滤去三角波成分,所以选取的带阻滤波器的中心频率f 0=2KHz; 中心频率为RCf π210=,计算得R=Ω,C=1uF; 理论上对于2KHz 的信号衰减程度最大,其他频率几乎不衰减;信号为500Hz,5V 时信号为2KHz,5V 时5.滞回比较器当集成运放的输出为+U OM 时,通过正反馈支路加到同相输入端的电压为： 则同相输入端的合成电压为： REF OM U R R R U R R R U 212211+++=+ = U H 上门限电压 7 当u i 由小到大,达到或大于上门限电压U H 的时刻,输出电压u o 才从+U OM 跃变到U OM ,并保持不变;此时,通过正反馈支路加到同相输入端的电压为：此时同相输入端的合成电压为： REF OM U R R R U R R R U 212211+++-=+ = U L 下门限电压 理论波形为四、电路仿真结果及分析仿真结果如下：1.1o U 端口由仿真图可知,波形近似为三角波;Um=2V,T=2KHz,波形稳定;2.1i U 端口因为由低频信号源产生,所以波形无失真;Um=,T=500Hz3.2i U 端口与理论波形有一定的偏差,三角波与正弦波相加时,三角波波峰、波谷有失真; 4.2o U 端口理论应为正弦波,可以看出经过滤波后,波形的波峰、波谷有失真,高频部分没有滤掉;Um=略大于9V,T 约为500Hz;5.3o U 端口可以看出近似为高低电平交替,在跳变过程中波形有失真,部分部分由于不稳定信号产生毛刺;五、总结1.电源提供的电压对波形的影响：波形幅度变化必须在电源提供的电压范围之内,若不在,则底部或顶部会出现失真,因此采用+12V电源而不用+5V;2.单电源和双电源的区别及其对电路的影响：运放采用单电源供电时,加法电路、滤波电路不能工作,必须采用双电源式供电,正极4接+12V,负极11反接+12到地;模块与模块之间的链接存在相互影响;3、模块与模块之间的链接存在相互影响：虽然单个模块运行仿真成功,但是连接为整个的电路图时,各功能模块的波形会受到其他模块的影响,失真交严重;处理办法是在各模块之间加入耦合电容或电容电阻组成的低通网路作为接口电路;通过这次课程设计,不仅对于模拟电子线路有了新的认识,对电子电路的专业知识得到了很大的提高,加深了理论与实际之间的联系,同时学习到了书本上没有的知识,如怎样运用软件搭建电路,如何结合理论计算的参数和实际仿真结果对电路的元件参数进行调整;。
全国大学生电子设计竞赛A题论文
全国大学生电子设计竞赛A题论文精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-2016年全国大学生电子设计竞赛2016年7月28日摘要本设计以TI公司的MSP430G2553单片机作为控制核心，设计制作了一种降压型开关稳压电源。
该电源主电路为同步整流BUCK电路，通过LM5117驱动CSD18532KCS MOS场效应管实现稳压输出，电流检测电路使用TI的高精度检流芯片INA282实现对电路的保护，系统效率可达到89%。
达到了设计要求中的各项指标。
关键词：LM5117 同步整流BUCK电路 MSP430G2553 INA282目录一、系统方案 (4)DC-DC驱动模块的比较与选择 (4)主控制器的比较与选择 (4)过流保护方案的比较与选择 (4)单片机供电模块的比较与选择 (5)二、系统理论分析与计算 (5)主要器件参数选择及计算 (5)定值电阻RT的计算 (5)输出电感L的选取 (5)电流检测电阻Rs的选取 (5)的选取 (5)输出电容Co过流保护电路中检流电阻的选取 (6)提高效率的方法 (6)降低纹波的方法 (6)DC-DC变换方法 (6)稳压控制方法 (7)三、电路与程序设计 (7)主回路与器件的选择 (7)电路主回路 (7)电路器件选择 (7)控制电路及程序 (8)控制电路 (8)主程序流程图 (8)部分源程序代码 (8)四、系统测试 (8)测试方案及条件 (8)测试仪器 (8)测试方法 (8)测试过程及结果 (8)测试结果分析 (9)附录1：程序流程图 (10)附录2：部分源代码 (12)一、系统方案本设计采用BUCK 电流斩波电路，单片机控制输出两路PWM 信号经过TI 芯片IR2110驱动高端和低端N 沟道MOSFET ，通过控制PWM 的占空比来控制两个MOSFET 导通和关断的时间进而调节输出电压。
当高端MOSFET 导通时，低端MOSFET 断开；同理当低端MOSFET 导通时，高端MOSFET 断开，从而实现了同步整流效果。
全国大学生电子设计竞赛论文写作指导[精选五篇]
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全国大学生电子设计竞赛论文写作指导[精选五篇]第一篇：全国大学生电子设计竞赛论文写作指导全国大学生电子设计竞赛论文写作指导电子竞赛设计与总结报告[书写格式]×××××设计与总结报告摘要一：方案设计与论证方案1：方案2：方案3：方案论证：方案选定：二：电路设计1、×××单元电路设计2、×××单元电路设计3、××××单元电路设计……整机电路以及软件设计的流程图三：测试方法与测试结果1、测试仪器：2、测试方法：3、测试结果：四：讨论设计与总结报告要求和评判[要求和给分]摘要：300 字左右，简述设计思路、电路结构，所用主要元器件，实现的功能和达标的情况，特点、特色。
要求：文字简练、措词准确、表达清楚。
达标程度要实事求是，特点、特色的叙述、措词，要考虑科学性、正确性。
方案设计与论证：※ 引言：针对课题的要求、重点、难点，叙述所提方案的依据、理由。
可以是总的一段引言（在叙述摘要之后），也可以分别叙述，放在每个方案之前。
※ 框图：应是单元电路、功能电路的方框表示，用框图表达方案比用框图表达整机电路要粗一点，突出功能即可，每个框图要标出所用主要元、器件。
要注意信号、数据传输走向。
表达整机电路的框图还应包括前端、终端器件、供电。
※ 要求：提出3 个独立的方案，少一个扣2 分。
要指出每个方案的可行性、优缺点，要提出选择所选方案的理由。
※ 方案的正确性占6 分，要注意科学性、正确性、可行性、实施难度。
※ 方案的优良程度是横向比较，而不仅是（本队）三个方案比。
主要考虑：全面达标，电路简繁程度，新器件的应用，性价比，设计有无创新。
电路设计：（如果有软件设计内容，可分为电路设计、程序流程）※ 重点是电路原理叙述和主要参数的计算。
※ 比较简单的电路：直接给出整机电路，然后简述电路工作原理，最后列出有关的元件参数计算。
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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）【1101003组】2013年9月7日简易旋转倒立摆及控制装置（C题）摘要本系统采用自制的简易旋转倒立摆及控制装置，以16 位单片机(STC89C51)作为旋转倒立摆的检测和控制核心，以额定电压12V的步进电机驱动，通过加速度传感器（ADXL345）转变的角度传感器测定摆杆角度变化来定位摆杆的位置。
系统采用角度传感器（ADXL345）探测在摆杆保持倒立状态的前提下，旋转臂作圆周运动前进；同时通过编码器及PID控制算法实现了步进电机的转速和转向进行调节，以准确找到平衡点位置。
控制器的设计是倒立摆系统的核心内容，主要用到典型的控制器设计理论有PID控制、根轨迹以及频率响应法、状态空间法、最优控制理论等。
本系统可在较短时间内完成摆杆从自然下垂状态，驱动电机带动旋转臂作往复旋转使摆杆摆动，寻找平衡点等任务。
关键词:角度传感器；旋转倒立摆；模糊控制；最优控制理论；目录1系统方案......................................................................................... 错误！未定义书签。
1.1电机方案的论证与选择 (1)1.2 控制系统方案的论证与选择 (2)1.3 角度测量方案的论证与选择 (2)2系统理论分析与计算 (2)2.1 角度检测模块的分析 (2)2.2 控制方法的理论 (3)2.3 设计思想理论分析 (4)2.4 理论计算 (4)3电路与程序设计 (6)3.1电路的设计 (6)3.1.1系统总体框图 (6)3.1.2 电机驱动模块设计 (7)3.1.3 角度传感器模块 (7)3.1.4电源模块 (7)3.2程序的设计 (7)3.2.1程序功能描述与设计思路 (7)3.2.2程序流程图 (8)4测试方案与测试结果 (8)4.1硬件测试 (8)4.2 测试条件与仪器 (9)4.3 测试结果 (9)4.3.1不同脉冲时间间隔对应速度测试 (9)4.3.2摆杆达到指定高度往复运动的时间测试 (10)4.3.3摆杆达到指定度数的测试 (10)4.3.4摆杆选择和配重平衡测试 (10)4.3.5摆杆完成圆周运动测试 (11)4.3.6基本功能（3）测试 (11)4.3.7测试分析与结论 (12)5结束语 (12)6参考文献 (12)附录1：电路原理图 (13)附录2：电机驱动原理图 (14)附录3：稳压模块原理图 (15)附录4：主程序 (16)附录5：角度传感器子程序 (18)简易旋转倒立摆及控制装置（C 题）【本科组】1系统方案本系统主要由系统模块、角度检测模块、电机驱动模块、电源模块组成。
全国电子设计大赛一等奖论文
全国电子设计大赛一等奖论文标题：基于人脸识别技术的智能门禁系统设计与实现摘要：本论文提出了一种基于人脸识别技术的智能门禁系统，该系统采用高性能的人脸识别算法，并结合物联网技术进行设计和实现。
通过对人脸图像进行特征提取和匹配，实现对进出人员的快速准确识别。
同时，系统还具备远程监控、实时告警、数据统计等功能，为用户提供便捷、安全的门禁服务。
实验结果表明，该系统在准确性、实时性和稳定性等方面均表现出优异的性能。
一、引言随着科技的快速发展和社会的不断进步，传统门禁系统的局限性日益显现。
为了满足现代化门禁系统的需求，本文提出了一种基于人脸识别技术的智能门禁系统。
与传统的刷卡、密码等方式相比，该系统具有快速便捷、高安全性、低成本等优势，是目前智能门禁系统的发展方向。
二、系统设计1.系统硬件设计智能门禁系统硬件主要包括设备监控器、摄像头和通信模块。
其中，设备监控器用于显示人脸识别结果和提供操作界面；摄像头用于实时拍摄进出人员的人脸图像；通信模块用于与用户端进行数据传输和控制。
2.系统软件设计系统软件主要包括人脸检测、特征提取、特征匹配和决策模块。
首先，通过人脸检测算法实时获取进出人员的人脸图像；然后，将人脸图像进行特征提取，提取出与特定人脸相关的特征向量；接着，通过特征匹配算法将提取的特征向量与预先存储的模板进行匹配；最后，通过决策模块将匹配结果进行判断，确定是否开启门禁。
三、系统实现1.人脸检测采用基于深度学习的人脸检测算法，通过训练神经网络实现对人脸的实时检测。
2.特征提取和匹配采用人脸识别领域的经典算法，如特征点定位、轮廓曲线提取等方法，对人脸图像进行特征提取。
然后，将提取的特征向量与已有的人脸模板进行比对，计算匹配度。
3.决策模块根据匹配结果和系统设置的安全策略，决策模块判定是否允许进入。
四、系统效果评估1.准确性评估通过对大量样本进行测试，计算系统的识别准确率、误识率和拒识率。
2.实时性评估通过对系统的响应时间、处理时间等进行测试，评估系统在实时性方面的表现。
电子设计大赛的论文
对电气工程及其自动化专业的展望在选择这个专业之前，我查阅了大部分的资料，了解了本专业的一些情况，本专业是新生出来的新型专业，具有广泛的就业前景，未来社会的发展离不开它，将来的时代是信息时代，离不开电子，选修了电子设计这门课程也充分的使我感悟了这一点，只要你有真正本领，就不可能就不了业，总之，对自己的专业知识一定要十分的掌握，因为它是你将来的饭碗，老师也时不时的给我们讲解一些关于这方面的知识，我们也从中受益非浅，也对我们专业有了更进一步的了解，时刻把握当今的就业情况。
现将该专业的一些基本情况介绍如下：培养目标：电气工程与自动化专业是根据教育部颁布的最新专业目录，为拓宽专业口径、增强人才适应性，由原来的电力系统及其自动化专业、电机与电器专业、高电压与绝缘技术专业、信息工程专业整合而成的新专业。
该专业体现了强弱电结合、电力与电子技术相结合、软件与硬件设备结合的特点，旨在培养德、智、体、美全面发展，知识、能力、素质协调发展，能独立分析和解决问题，具有创新意识，适应电气信息工程领域各项工作的宽厚型、复合型和外向型的高级人才。
本专业在1999年开始根据美国MIT办学模式，结合中国国情，首次在全国创办电气信息工程试点班，现拟将培养模式推广到所有班级。
在学生培养中把信息技术与电气工程技术结合起来，注重信息技术在工程技术中的应用，以电气工程技术、电子技术、信息技术、控制理论为基础，研究电气系统的设计、控制、通信、管理以及信息的拾取、传输和处理等方面的理论及方法，把信息技术应用于电气工程中，实现电气工程信息化。
目前在交直流电机的传动控制、电力系统的谐波补偿和功率因数提高、数字化交直流电机的传动控制、电力系统的远程监控以及电气系统和各类电气设备的设计、测量、控制、通信和管理等研究领域取得了广泛的成果。
电气工程与自动化专业隶属于电子信息与电气工程学院的电气工程系。
电气工程系源于1928年的电机工程学院，历史悠久。
1987年改为上海交通大学电力学院，含电力工程系、电机工程系、能源工程系、信息与控制工程系4个系。
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.Keywords: digital multi-function table, low power consumption, high precision, single-chip microcomputer control目录1.方案选择及论证 (3)1.1方案选择 (3)1.2设计方案 (3)2.硬件电路设计及理论分析计算 (3)2.1低功耗供电系统电路 (3)2.2直流电压测量电路 (4)2.3交流电压测量电路 (4)2.4电阻测量电路 (5)2.5电容测量电路 (5)2.6三极管放大倍数测量电路 (6)2.7正弦波信号源电路 (6)3系统软件设计 (7)3.1主程序流程图 (7)3.2系统自动休眠设计 (7)4.测试方案和测试结果分析 (7)4.1直流电压测量方法和测试结果 (7)4.2交流电压测量方法和测试结果 (7)4.3电阻测量方法和测试结果 (8)4.4电容测量方法和测试结果 (8)4.5三极管放大倍数测量方法和测试结果 (8)4.6正弦波信号源测量方法和测试结果 (8)4.7晶体管PN结电压测量方法和测试结果 (9)5自由发挥部分 (9)5.1测晶体管PN结电压电路 (9)5.2温度测量电路 (9)6结论 (9)参考文献 (10)附录1：系统电路原理总图 (11)附录2：部分程序清单 (12)1.方案选择及论证1.1 方案选择方案一：选用MSP430单片机为控制核心。
数字示波器 全国大学生电子设计竞赛论文(最终版)
摘要示波器是使用广泛的测量仪器，传统的模拟示波器在观察周期性、重复频率较高的波形时比较精准，但是在测量不能重复出现的单次信号、持续的非周期信号以及重复频率较低的周期信号时却表现不佳。
数字示波器正是根据上述要求而被提出来的。
目前数字示波器主要有独立仪器、附加仪器及虚拟仪器等工作形式。
本设计是附加仪形式的数字示波器。
本设计以89S52单片机和CPLD为控制核心，配合触发滤波电路、前级信号放大电路、取样保持电路、数据采集电路和后级信号处理电路等外围电路处理模块，完成信号波形数据处理及显示的功能。
本系统遵循智能化、操作方便、测量精准等思想。
可以完成以实时采样和等效采样方式对输入频率在10Hz－10MHz范围内的信号进行采样和处理并在水平和垂直方向分别分档显示的功能。
此系统还可以实现单次触发、波形存储等功能。
关键词数字示波器单片机CPLD X-Y显示方式一、方案论证与比较示波器是使用广泛的测量仪器，是观察和测量信号波形不可缺少的工具。
传统的模拟示波器在观察周期性、重复频率较高的波形时比较精准，但是在测量不能重复出现的单次信号、持续的非周期信号以及重复频率较低的周期信号时却表现不佳。
数字示波器正是根据上述要求而被提出来的。
随着科学技术的不断发展，人们对测量仪器的精度要求越来越高，数字示波器性能也不断取得新的突破。
目前数字示波器主要有独立仪器、附加仪器及虚拟仪器等工作形式。
本设计是附加仪形式的数字示波器。
(一)数据采集数字示波器采样方式包括实时采样、等效采样。
等效采样又分为随机采样和顺序采样。
实时采样对每个采集周期的采样点按时间顺序采取，对这些采样点的数据进行顺序表达就可以再现信号波形。
根据奈奎斯特采样定理采样频率必须至少是被测信号的2倍。
为了避免产生混选现象，目前实时采样DSO的采样频率一般为带宽的4-5倍，同时还必须采用适当的内插算法，否则采样速率还要更高才能达到要求。
随机采样是指每个采样周期采集一定量的样点，经过多个采样周期的样点积累，最终恢复出被测波形。
全国电子设计大赛获奖论文
全国电子设计大赛获奖论文Revised by Chen Zhen in 2021题目名称：宽带直流放大器（C题）广东工业大学物理与光电工程学院参赛队员：陆文贤温俊钟灵辉摘要：本设计利用可编程增益宽带放大器THS7002来实现增益的主控制，通过模拟开关配合运算放大器微调减小增益调节的步进间隔和提高准确度。
输入部分采用THS7002内部的前置放大器作为输入级提高输入阻抗，并且避免了独立前置运放PCB布线引入的噪声，提高了系统的精确度和稳定性。
功率输出部分采用分立元件制作，降低了成本。
设计并制作了满足放大器的直流稳压电源，整个系统的3dB通频带0~10MHz，最大增益66dB。
增益步进6dB。
不失真输出电压有效值4V。
关键词： THS7002 ；可编程增益放大器；宽带直流放大器1 系统方案比较与选择方案一基于DAC的可编程增益放大器，原理框图如图1所示，图1 基于DAC的宽带增益放大器在运放的反馈回路中使用DAC，并通过数字控制调整增益。
DAC的控制字根据其参考电压Vref决定其输出电压的衰减系数。
理论上讲，只要D/A的速度够快、精度够高就可以实现很宽范围的精密增益调节。
但是控制的数字量和最后的增益(dB)不成线性关系而是成指数关系，造成增益调节不均匀，精度下降。
同时，带宽会随着增益的减小而减小。
方案二基于VCA的可编程增益放大器，使用控制电压与增益成线性关系的压控增益放大器VCA，用控制电压和增益（dB）成线性关系的可变增益放大器来实现增益控制，如图2所示。
这种方法能实现比较高的可调级数，适合于负载经常变化需要闭环控制方面的应用。
但是，由于D/A和A/D的量化误差和系统噪声方面的原因，使得每一级的输出精度都不能很高，而且受环境温度的影响较大。
图2 基于VCA的宽带增益放大器方案三基于PGA的可编程增益放大器，使用软件可编程增益放大器，直接通过单片机控制可编程增益放大器PGA，由于PGA的放大倍数是在制造芯片的时候，通过激光微调的方法来调节好的。
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。
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2011年全国大学生电子设计竞赛帆板装置控制系统（高职高专组 F）目录1.系统方案设计 (3)1.1 设计要求 (3)1.1.1 基本要求 (3)1.1.2 发挥部分 (3)1.2 显示部分 (3)1.3 传感器部分 (3)1.4 驱动部分 (4)2. 系统硬件设计 (4)2.1 总体设计思路及基本控制原理 (4)2.2 帆板气动装置的设计 (5)2.3 电路的设计制作 (5)2.3.1 核心控制单元 (5)2.3.2 直流电机驱动电路 (5)2.3.3 信号转换电路 (6)2.3.4数据显示单元 (6)2.3.5 声光显示系统设计 (7)3.理论分析 (8)3.1 部分电路图 (8)3.2 理论分析与计算 (11)3.2.1 对脉冲信号的处理 (11)3.2.2数据之间的换算 (11)4．系统调测试 (12)4.1调试方法 (12)4.2调试结果 (12)4.3测试数据 (12)4.4测试结果 (13)附录：主要程序 (13)摘要：本设计以STC89S52单片机为核心控制系统，由输入模块、角度传感器、液晶显示模块等组成帆板检测控制系统。
以单片机控制直流电机转速，带动的风扇速度来控制帆板旋转的角度，再用LCD 12864 来显示出旋转的角度。
通过按键给单片机输入工作信号，单片机接受角度传感器反馈信号，再输出信号控制直流电机、蜂鸣器、指示灯工作。
该系统通过精心制作帆板装置，充分发挥软件编程方便灵活的特点，满足了系统设计的三项基本要求。
并完成了要求中发挥部分的三项要求。
在3天制作过程中我们用尽最大的努力来实现电路及整个装置的简洁和美观。
关键词：帆板控制、单片机、TLC2543、角度传感器、直流电机、蜂鸣器。
Abstract: The design for STC89S52 central control system, the input module, angle sensor, liquid crystal display module and other components. With the MCU control of the DC motor drives the fan speed control panel rotation angle, using LCD 12864 to display the rotation angle. Through the keys to the signal, the output signal of the SCM control DC motor, abuzzer ,indicating and an angle sensor. Give full play to the role of software programming convenience and flexibility, to meet the system design requirements. In the process of making our best efforts to ensure that the circuit is simple and elegant, to further the realization of various functions。
Key words: Panel control、 MCU、 TLC2543、angle sensor、DC motor、 abuzzer。
1.系统方案设计1.1 设计要求1.1.1 基本要求（1）用手转动帆板时，能够数字显示帆板的转角θ。
显示范围为0~60°，分辨力为2°，绝对误差≤5°。
（2）当间距d=10cm 时，通过操作键盘控制风力大小，使帆板转角θ能够在0~60°范围内变化，并要求实时显示θ。
（3）当间距d=10cm 时，通过操作键盘控制风力大小，使帆板转角θ稳定在 45°±5°范围内。
要求控制过程在10 秒内完成，实时显示θ，并由声光提示，以便进行测试。
1.1.2 发挥部分（1）当间距d=10cm 时，通过键盘设定帆板转角，其范围为0~60°。
要求θ在5 秒内达到设定值，并实时显示θ。
最大误差的绝对值不超过5°。
（2）间距d 在7~15cm 范围内任意选择，通过键盘设定帆板转角，范围为0~60°。
要求θ在5 秒内达到设定值，并实时显示θ。
最大误差的绝对值不超过5°。
1.2 显示部分方案一：采用LED数码显示，LED虽然能显示数字，但显示的内容少且效果不好。
方案二：采用LCD12864液晶显示，12864不但能显示数字，而且还能显示字符、汉字等，显示效果较好。
综合考虑我们采用方案二。
1.3 传感器部分方案一：采用电位器做角度传感器，虽然价格便宜，但用起来工艺复杂，而且转换精度不足，分辨率低。
方案二：采用AME-B002角度传感器，它的主要特点：①、非接触式360度，高分辨率；转角范围：0～360°②、输出模式：模拟输出模式；输出范围：0.5～+4.5V ③、分辨率：12位；精度：10位④、供电电压：5V+10%；⑤、用于磁钢位置监控的故障检测模式；⑥、宽温度范围：-40°C到+100°C。
综合考虑我们采用方案二。
1.4 驱动部分方案一：用继电器驱动直流电机。
可以将几个继电器组合使用，控制其开闭状态来实现电机的启停、正反转，电机的速度可通过控制其开闭的时间比例来实现。
方案二：用L298驱动直流电机。
L298可直接对电机进行控制，不需隔离电路，它通过改变控制端的电平来对电机进行启停、正反转操作，非常方便，亦能满足直流电机减速时的大电流要求虽然继电器价格相对便宜，而L298的价格稍贵，L298在性能上优于继电器，继电器的主要缺点是响应速度慢，输入端功耗大。
综合考虑各方面因素，我们采用方案二。
2. 系统硬件设计2.1 总体设计思路及基本控制原理在本设计中我们采用了模拟控制及局部反馈控制等控制方法，利用单片机按键控制直流电机的转速，从而实现风力的控制。
风力对帆的作用力来带动帆及角图1.系统工作框图度传感器的转动，角度传感器给单片机一个反馈信号，再由单片机控制直流电机的转速，并通过显示屏来实现角度的显示，通过蜂鸣器实现报警等。
系统的实际工作框图，如图1所示。
2.2 帆板气动装置的设计由10cm×15cm硬质泡沫顶端加轴来构成帆板，在帆板轴刚性安装角度传感器实现同步转动，直流电机带动风扇做提供带动帆板转动角度的气压动力。
帆板两侧及径向设有垂直和弧形导风板，并将上述装置按装与底座上。
从而实现转读之间的互相之间的转换，角度传感器在给单片机一个反馈信号，从而实现单片机控制角度传感器的转动的角度。
提高帆板转动角度的精度是整个系统设计的关键，其精度直接影响到角度传感器的测量值，从而影响到系统控制的难度。
实测表明帆板转动角度的精度会受到多种因素影响，如风扇和帆板之间的距离；电机的机械运动周期频率；帆板硬件的制作工艺等。
通过各方面的考虑，反复的调试我们实现了对帆板转角精度的精确控制。
2.3 电路的设计制作2.3.1 核心控制单元在本设计中我们采用单片机STC89S52模块为核心控制单元。
来进行外部电路的控制。
从而实现各种功能，达到实验要求。
2.3.2 直流电机驱动电路我们采用L298驱动模块进行直流电机的驱动，其模块原理图如图2所示：如图2. L298驱动模块原理图2.3.3 信号转换电路在本设计中我们采用的A/D转换装置为TLC2543，实现了角度传感器与单片机之间的信号转换。
2.3.4数据显示单元12864M-1是一种图形点阵液晶显示器，它主要有驱动器及128×64全点阵液晶显示器组成，可以完成图形显示，也可以显示8×4个汉字，与外部CPU接口课采用串行或并行方式控制，如表1所示。
表1. 12864M-1引脚功能*注释1.如在实际应用中仅使用并口通讯模式，可将PSB接固定高电平，也可以将模块上的J8和“VCC”用焊锡短接。
*注释2.模块内部接有上电复位电路，因此在不需要经常复位的场合可将该端悬空。
*注释3.如背光和模块共用一个电源，可以将模块上的JA、JK用焊锡短接。
2.3.5 声光显示系统设计设计要求当角度达到45度误差的绝对值不超过5度的范围内发出声光信号。
在单片机程序的控制下，子要角度传感器转动的角度达到设定的范围时，就可以发出声音，在发声方面考虑到体积和功耗的因素，我们使用蜂鸣器代替普通的扬声器，而发光方面我们使用常用的发光二极管。
声光提示原理图如图3所示。
如图3.声光显示电路3.理论分析3.1 部分电路图图4. A/D转换电路图5.无线控制电路图6.单片机最小系统图7.总设计电路图8 主函数流程图图9 显示流程图图10 定时中断流程图图11 角度调整流程图3.2 理论分析与计算3.2.1 对脉冲信号的处理对TLC2543的脉冲信号进行了微处理，在10um的周期中给脉冲平均分成100份，通过软件程序控制按键之后输出的脉冲的占空比增加或减少来调节直流电机输入电压的大小。
从而实现全过程，如图2所示3.2.2数据之间的换算角度传感器在角度0---360度之间发生变化时，会输出0.5---4.5伏电压。
而A/D转换芯片TLC2543当介入电压为0---5V时可以转换到0---4096十进制数，所以TLC2543输出为409.5----3686.5 ，传感器的平均输出电压为0.0111平均每度的输出值为9.10222，通过以上数据进行编写程序如下：adc_test=read2543(0);adc_test=read2543(0);if(adc_test>adc_jz)adc=adc_test-adc_jz;elseadc=adc_jz-adc_test;adc=adc/9.10+0.5;//转成度dis3[10]=adc/10+0x30;dis3[11]=adc%10+0x30;display();if(start) //角度调节{if(adc<jd)djmk++;elsedjmk--;}4．系统调测试4.1调试方法在电路检查没有什么错误之后，我们开始进行调试，把各个模块的电源接好，在确认没有错误之后，进行按键来按照基本功能要求进行一项一项调试。
我们是通过按键式来调节直流电机的风力来控制风帆转过的角度，在通过角度传感器输入给单片机，通过单片机的处理之后，在显示屏上显示出测试结果。
反复多次调试看看在那个方面我们做的不好，在原有的器件上加上一些电子元件从而使显示的结果更接近标准值。
4.2调试结果刚开始调试的结果是我们想不到的，在风力不定情况下第一相要求能够完成，而且完成的很好。