合肥學院第四屆電子設計競賽決賽試題

1、合肥學院第四屆電子設計競賽決賽試題根據(jù)競賽進程安排， 我院第四屆電子設計競賽于 2008年 4月 25 日28 日舉行，參賽隊可從下列允許選擇的試題中任選一題完成：a 題 低頻放大器（限06 級選做）b 題 實用信號發(fā)生器的設計與制作（限06 級選做）c 題醫(yī)院病人呼叫系統(tǒng)d 題智能電動車e 題自動門控制系統(tǒng)f 題無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)（ 溫度遙測）試題具體任務及要求見附件。合肥學院第四屆電子設計競賽組委會2008年 4月 25 日附件：a 題 低頻放大器 （限 06 級選做）一、 任務設計并制作一個低頻放大器。二 、要求1、基本要求（ 1 ）放大器a 電壓放大倍數(shù) 200 2000 倍， 最大不失

2、真輸出幅度不小于10v。 放大倍數(shù)可預置 （步進6 200倍）；b 通頻帶3khz 5khz；c 放大倍數(shù)為2000 倍時，測得輸出噪聲電壓峰峰值等效到輸入端小于1mv；d.輸入電阻不小于1k,輸出電阻不大于20qo（ 2 ）電源單相交流 220 伏電壓供電，電源波動±10%時可正常工作。（ 3 ）信號源適合于本放大器測試用。2、發(fā)揮部分（ 1 ）數(shù)字顯示放大倍數(shù)和放大倍數(shù)步進（2）電壓放大倍數(shù)2000倍，放大倍數(shù)步進v 200;（3）等效輸入噪聲v 500nv。（4）等效輸入電阻10k （5） 其它。b 題 實用信號發(fā)生器的設計與制作 （限 06 級選做）、任務在± 15

3、v 電源電壓條件下，設計并制作一個正弦波和脈沖波信號發(fā)生器。、要求1基本要求（ 1）正弦波信號發(fā)生器 信號頻率：20hz20khz步進調(diào)整，步長為 5hz 頻率穩(wěn)定度：優(yōu)于10-4 非線性失真系數(shù)w 3% 2）脈沖波信號發(fā)生器 信號頻率：20hz20khz步進調(diào)整，步長為 5hz上升時間和下降時間：w 1s平頂斜降： 5% 脈沖占空比：2%98%步進可調(diào)，步長為 2%（ 3）上述兩個信號發(fā)生器公共要求 頻率可預置。 在負載為600 a時，輸出幅度為 3v。 完成 5 位頻率的數(shù)字顯示。（ 4）±15v 電源自己制作可輸出土 15v電源電壓供信號發(fā)生器使用2發(fā)揮部分（ 1）正弦波和脈沖

4、波頻率步長改為 1hz 。2）正弦波和脈沖波幅度可步進調(diào)整，調(diào)整范圍為100mv 3v,步長為 100mv。（3）正弦波和脈沖波頻率可自動步進，步長為1hz。三、評分標準項目滿 分基本要 求設計與總結(jié)報告：方案比較、設計與論證，理論分析與 計算，電路圖及有關設計文件，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù) 及測試結(jié)果分析。50實際制作完成情況50發(fā)揮部 分完成第（1）項15完成第（2）項15完成第（3）項10其他10c題醫(yī)院病人呼叫系統(tǒng)醫(yī)院對住院病人通常進行編號，并根據(jù)病情設置護理級別。 醫(yī)院病人呼叫系統(tǒng)的設計為:當病人緊急呼叫時，會產(chǎn)生聲、光提示，并顯示病人編號，以便醫(yī)護人員及時處理。一、任務設計、組裝、

5、調(diào)試醫(yī)院病人呼叫系統(tǒng)。二、要求1、基本要求(1)當病人緊急呼叫時，會產(chǎn)生聲、光提示，并顯示病人編號(床位數(shù)十)。(2)根據(jù)病人病情設置優(yōu)先級。當有多人呼叫時，病情嚴重者優(yōu)先。(3)醫(yī)護人員處理完當前最高級別呼叫后，系統(tǒng)按優(yōu)先級別顯示其它呼叫病人的號碼。(4)組裝、調(diào)試醫(yī)院病人呼叫系統(tǒng)。畫出邏輯電路圖，寫出完整的總結(jié)報告。2、發(fā)揮部分設計一個有時鐘功能的醫(yī)院病人呼叫系統(tǒng)(床位數(shù)五十)(1)可任意設定時間提示；(2)病人緊急呼叫持續(xù)時間顯示。三、評分標準項目滿 分基本要 求設計與總結(jié)報告：方案比較、設計與論證，理論分析與 計算，電路圖及有關設計文件，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù) 及測試結(jié)果分析。50實

6、際制作完成情況50發(fā)揮部 分完成第(1)項30完成第(2)項15其他5d題智能電動車、任務設計并制作一個智能電動車，其行駛路線示意圖如下:1m1m2m0.2m車庫 imi0光源5cm0.4m5cm0.4m停車區(qū)障礙物mcn5 區(qū)礙 一障礙物212.5cm 15cm5cr=0.8mo .彎道區(qū)2cm5cm:引導線2.3m1.2m、要求1、基本要求(1)電動車從起跑線出發(fā)(車體不得超過起跑線)，沿引導線到達b點。在“直道區(qū)” 鋪設的引導線上放上鋁錢幣。 電動車檢測到鋁錢幣時需立即發(fā)出聲光指示信息， 并實時存儲、 顯示在“直道區(qū)”檢測到的鋁錢幣數(shù)目。(2)電動車到達b點以后進入“彎道區(qū)”，沿圓弧引導

7、線到達c點。c點放置一枚鋁錢幣，要求電動車到達 c點檢測到鋁錢幣后在 c點處停車5秒，停車期間發(fā)出斷續(xù)的聲光 信息。(3)電動車在光源的引導下，通過障礙區(qū)進入停車區(qū)并到達車庫。電動車必須在兩個 障礙物之間通過且不得與其接觸。(4)電動車完成上述任務后應立即停車，但全程行駛時間不能大于 90秒，行駛時間達到90秒時必須立即自動停車。2、發(fā)揮部分（1）電動車在“直道區(qū)”行駛過程中，存儲并顯示每個鋁錢幣（中心線）至起跑線間 的距離。（2）電動車進入停車區(qū)域后，能進一步準確駛?cè)胲噹熘?，要求電動車的車身完全進入 車庫，小車車尾對準車庫門線，誤差小于士1cm。（3）停車后，能準確顯示電動車全程行駛時間。（

8、4）其它。三、評分標準項目滿分基本要 求設計與總結(jié)報告：方案比較、設計與論證，理論分析與計 算，電路圖及有關設計文件，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù)及測 試結(jié)果分析50實際完成情況50發(fā)揮部 分完成第（1）項15完成第（2）項17完成第（3）項8其它10四、說明1、跑道上面鋪設白紙，鋁錢幣置于引導線上。2、跑道邊線寬度5cm,引導線寬度2cm,可以涂墨或粘黑色膠帶。示意圖中的虛線和 尺寸標注線不要繪制在白紙上。3、障礙物1、2可由包有白紙的磚組成，其長、寬、高約為 50cm 12cm 6cm,兩個 障礙物分別放置在障礙區(qū)兩側(cè)的任意位置。4、電動車允許用玩具車改裝，但不能由人工遙控，其外圍尺寸（含車體

9、上附加裝置） 的限制為：長度w 35cm,寬度w 15cm。5、光源采用60w白熾燈，白熾燈泡底部距地面20cm,其位置如圖所示。6、要求在電動車頂部明顯標出電動車的中心點位置，即橫向與縱向兩條中心線的交點。e題自動門控制系統(tǒng)一、題目自動門控制系統(tǒng)二、任務設計并制作一個自動門控制系統(tǒng)，可以廣泛應用于酒店、銀行、機場、寫字樓等場合, 參見附圖。三、要求1 .基本要求(1) 1m以內(nèi)有特定光源(或特殊聲音等)接近時應開啟；(2)物體位于1m以外時應關閉(3)確保無夾物事故發(fā)生；(4)關閉縫隙5mm,關閉過程中無碰撞；2 .發(fā)揮部分(1)開啟和關閉過程中無抖動；(2)根據(jù)物體寬度的大小，自動調(diào)節(jié)門開

10、幅度；(3) 180度感應無盲區(qū)；(4)其它(例如擴展功能，提高性能)。四、評分意見項 目滿分基本要求設計與總結(jié)報告：方案設計與論證，理論分析與計算，電路圖，測試方法與數(shù)據(jù)，對測試結(jié)果的分析50實際制作完成情況50發(fā)揮部分完成a項14完成第二項14完成第三項10完成第四項12五、說明采用對開對閉雙扇門。f題無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)（溫度遙測）一、設計任務：設計并制作無線數(shù)據(jù)發(fā)送和接收電路，如圖所示。借助無線，紅外線的傳輸方式獲得遠方溫度信息。數(shù)據(jù)信號經(jīng)無線電或紅外線形式發(fā)送出去；接收器，接收到信號后，解調(diào)出原始信號并存儲和顯示溫度值。信號調(diào)制形式不限。二、要求1 .基本要求：1.1 測溫范圍10c45c,誤差0.5 c;1.2 顯示位數(shù)3位，分辨率0.1 c；1.3 測溫點到接收點距離8米；1.4 可設置溫度上限報警；1.5 接收點顯示測溫點數(shù)據(jù)及聲光上限報警信號；1.6 各參賽隊需要在規(guī)定的時間內(nèi)完成以下任務；1.6.1 完成設計電子系統(tǒng)成品；1.6.2 完成設計說明書；