2014長春工業(yè)大學(xué)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題

1、長春工業(yè)大學(xué)第十二屆大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題參賽注意事項(xiàng)（1） 2014年5月20日競(jìng)賽正式開始，2014年7月4日競(jìng)賽結(jié)束。請(qǐng)各參賽隊(duì)于 7月5日早& 00將設(shè)計(jì)報(bào)告、制作實(shí)物上交到指定的測(cè)試地點(diǎn)參加測(cè)試（具體測(cè)試地點(diǎn)另行通知）。（2）參賽者必須是我校全日制在校本、?？茖W(xué)生，每名參賽者只能報(bào)名參加一個(gè)參賽隊(duì)，每個(gè)參賽隊(duì)成員最多5人；測(cè)試期間，參賽者須攜帶能夠證明身份的有效證件（如學(xué)生證、校園一卡通等）參加比賽。（3 ）要求指導(dǎo)教師是我校在校教師，其所學(xué)專業(yè)或工作經(jīng)歷與競(jìng)賽所涉及的專業(yè)有關(guān)，其他非本 專業(yè)教師指導(dǎo)參賽的，須向?qū)W校提出申請(qǐng)，經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)后可以指導(dǎo)參賽；每名指導(dǎo)教師原則上只允

2、許指導(dǎo)一個(gè)參賽隊(duì)。（4）對(duì)于未獲獎(jiǎng)的參賽隊(duì)，學(xué)校將不予經(jīng)費(fèi)資助。運(yùn)動(dòng)球體識(shí)別裝置（A）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)運(yùn)動(dòng)球體識(shí)別裝置，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)球體直徑和材質(zhì)的檢測(cè)、顯示和語音播報(bào) 等功能，其結(jié)構(gòu)原理如下圖所示。A端球體跑道檢測(cè)端B端傳感器語音播報(bào) 單片機(jī)鍵盤 顯示、要求1. 基本要求（1）具有運(yùn)動(dòng)球體直徑、體積、（2）具有運(yùn)動(dòng)球體直徑、體積、A端到B端運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、累計(jì)個(gè)數(shù)的顯示功能;A端到B端運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、累計(jì)個(gè)數(shù)的語音播報(bào);（3）直徑測(cè)量誤差w 0.5cm；（4）具有運(yùn)動(dòng)方向（A，B或B-A）顯示功能。（5）能識(shí)別三種不同直徑（10w D< 40mm類型的運(yùn)動(dòng)球體。2 發(fā)揮部分（1）具有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)自動(dòng)

3、回放打印功能；（2）直徑測(cè)量誤差w 0.2cm；（3） 對(duì)運(yùn)動(dòng)球體具有可雙方向運(yùn)動(dòng)時(shí)的檢測(cè)功能，并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)球體運(yùn)動(dòng)個(gè)數(shù)扣除;（4） 具有運(yùn)動(dòng)球體材質(zhì)檢測(cè)功能（金屬或非金屬）；（5）創(chuàng)新性。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路 圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析。50完成第（1）項(xiàng)10完成第（2）項(xiàng)10完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)實(shí)際制作完成情況（包括工藝結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟(jì)性）10完成第（5）項(xiàng)10發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)10完成第（2）項(xiàng)10完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)10創(chuàng)新性10總分150四、說明1. 球體直徑范圍1

4、0-40mm2. 檢測(cè)閘口采用水平放置，長度為 1000mm3. 單球通過的時(shí)間不大于10秒鐘；4. 不能采用圖像處理方式。長春工業(yè)大學(xué)第十二屆大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題參賽注意事項(xiàng)（1） 2014年5月20日競(jìng)賽正式開始，2014年7月4日競(jìng)賽結(jié)束。請(qǐng)各參賽隊(duì)于 7月5日早& 00將設(shè)計(jì)報(bào)告、制作實(shí)物上交到指定的測(cè)試地點(diǎn)參加測(cè)試（具體測(cè)試地點(diǎn)另行通知）。（2）參賽者必須是我校全日制在校本、?？茖W(xué)生，每名參賽者只能報(bào)名參加一個(gè)參賽隊(duì)，每個(gè)參賽隊(duì)成員最多5人；測(cè)試期間，參賽者須攜帶能夠證明身份的有效證件（如學(xué)生證、校園一卡通等）參加比賽。（3 ）要求指導(dǎo)教師是我校在校教師，其所學(xué)專業(yè)或工作經(jīng)

5、歷與競(jìng)賽所涉及的專業(yè)有關(guān)，其他非本 專業(yè)教師指導(dǎo)參賽的，須向?qū)W校提出申請(qǐng)，經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)后可以指導(dǎo)參賽；每名指導(dǎo)教師原則上只允 許指導(dǎo)一個(gè)參賽隊(duì)。（4）對(duì)于未獲獎(jiǎng)的參賽隊(duì)，學(xué)校將不予經(jīng)費(fèi)資助。自動(dòng)飛行旋翼飛行器（B）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一架旋翼飛行器。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)起飛、懸停、降落和循跡、避障飛行。飛行區(qū)域 示意圖如圖1所示。圖1為旋翼飛行場(chǎng)地，場(chǎng)地設(shè)在室內(nèi)，圖中單位為 cm。、要求1.基本要求（1）制作旋翼飛行器，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)起飛，自動(dòng)懸停，自動(dòng)平穩(wěn)降落功能;（2）從A區(qū)自動(dòng)垂直起飛，到達(dá)指定高度后懸停，高度 2m （按旋翼飛行器底部距離地面測(cè)算），到達(dá)指定高度時(shí)需有聲光指示，整個(gè)懸停過程中高度誤差w50

6、cm（3）在（2）基礎(chǔ)上懸停至少 30s；（4）在（3）基礎(chǔ)上自動(dòng)平穩(wěn)降落到 A區(qū)圓盤內(nèi)，以旋翼飛行器中心距 A區(qū)圓盤中心距 離評(píng)定分?jǐn)?shù)。2 發(fā)揮部分（1） 從A區(qū)自動(dòng)垂直起飛，達(dá)到指定高度 2m后，并保持2m高度，按從A區(qū)到B區(qū)的黑 線循跡前行，在到達(dá)B區(qū)上空時(shí)需有聲光指示，最后在 B區(qū)圓盤內(nèi)降落；（2） 從A區(qū)自動(dòng)垂直起飛，達(dá)到指定高度1m后，并保持1m高度，按從A區(qū)到B區(qū)的黑 線循跡前行，并能自主避開障礙墻（避障時(shí)高度可變動(dòng)，避障完成后高度要恢復(fù)） ，在到達(dá)B 區(qū)上空時(shí)需有聲光指示，最后在 B區(qū)圓盤內(nèi)降落；（3）以上每次飛行時(shí)間不大于 45s；（4）其它創(chuàng)新。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目滿分基本要求

7、設(shè)計(jì)報(bào)告。要求有封面、方案論證、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、功能模塊的電路 設(shè)計(jì)、軟件流程圖；必要調(diào)試說明、作品實(shí)現(xiàn)的技術(shù)指標(biāo)、元器件 清單及價(jià)格表；電路原理冬要用 Protel軟件繪制。字?jǐn)?shù)控制在10 頁之內(nèi)。50完成第（1）項(xiàng)20完成第（2）項(xiàng)20完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)10發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)10完成第（2）項(xiàng)10完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)10總分150四、說明1 飛行器槳葉旋轉(zhuǎn)速度高，有危險(xiǎn)！請(qǐng)務(wù)必注意自己及他人的人身安全。w 100cm，2 飛行器控制板需自主設(shè)計(jì)，不能外購現(xiàn)成飛控板。3 飛行器可自制或外購，帶防撞圈，外形尺寸（含防撞圈）限定為：長度 寬度w 100cm飛行器機(jī)身必須

8、標(biāo)注參賽隊(duì)號(hào)4. 飛行區(qū)域地面為白色；A區(qū)、B區(qū)形狀大小相同，由直徑 20cm黑色實(shí)心圓和直 徑75cm的同心圓組成，同心圓虛線線寬小于 0.1cm；弓I導(dǎo)線寬 度 4cm可用黑色膠 帶；障礙墻為厚度0.5cm的白色KT板，垂直豎立在飛行區(qū)中間，障礙墻高 150cm飛行區(qū) 域不得額外設(shè)置任何標(biāo)識(shí)、 引導(dǎo)線或其他裝置。5. 允許測(cè)試 2次，每次測(cè)試全程不得更換電池。兩次測(cè)試之間允許更換電池，更 換電池時(shí)間小于 2分鐘。6. 飛行器不得遙控，飛行過程中不得人為干預(yù)。7. 飛行器飛行期間，觸及地面后自行恢復(fù)飛行的，酌情扣分；觸地后 5s內(nèi)不能自行 恢復(fù)飛行視為失敗，失敗前完成動(dòng)作仍計(jì)分。8. 飛行器

9、起飛，距地面高度10cm以上視為飛離地面。9. 自動(dòng)起飛是指飛行器擺放在A區(qū)，只允許按一個(gè)鍵啟動(dòng)。如有飛行模式設(shè)置應(yīng)在 飛行器擺放在 A區(qū)前完成。10. 為保證安全，可沿飛行區(qū)域四周架設(shè)安全網(wǎng)（長 500cm寬 300cm高 200cm， 頂部無需架設(shè)。若安全網(wǎng)采用排球網(wǎng)、羽毛球網(wǎng)時(shí)可由頂向下懸掛不必觸地，不得影響視線。安裝示意圖如圖 2所示。長春工業(yè)大學(xué)第十二屆大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題參賽注意事項(xiàng)（1） 2014年5月20日競(jìng)賽正式開始，2014年7月4日競(jìng)賽結(jié)束。請(qǐng)各參賽隊(duì)于 7月5日早& 00將設(shè)計(jì)報(bào)告、制作實(shí)物上交到指定的測(cè)試地點(diǎn)參加測(cè)試（具體測(cè)試地點(diǎn)另行通知）。（2）參賽者必須

10、是我校全日制在校本、?？茖W(xué)生，每名參賽者只能報(bào)名參加一個(gè)參賽隊(duì)，每個(gè)參賽隊(duì)成員最多5人；測(cè)試期間，參賽者須攜帶能夠證明身份的有效證件（如學(xué)生證、校園一卡通等）參加比賽。（3 ）要求指導(dǎo)教師是我校在校教師，其所學(xué)專業(yè)或工作經(jīng)歷與競(jìng)賽所涉及的專業(yè)有關(guān)，其他非本 專業(yè)教師指導(dǎo)參賽的，須向?qū)W校提出申請(qǐng)，經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)后可以指導(dǎo)參賽；每名指導(dǎo)教師原則上只允 許指導(dǎo)一個(gè)參賽隊(duì)。（4）對(duì)于未獲獎(jiǎng)的參賽隊(duì)，學(xué)校將不予經(jīng)費(fèi)資助。自主移動(dòng)式水下物體測(cè)試儀（C）一、任務(wù)用玻璃材質(zhì)制作一個(gè)長1200mm寬600mm高300mm勺盛水容器，容器內(nèi)盛裝200mm 高的清潔自來水，容器底部標(biāo)注3個(gè)位置點(diǎn)（A、B和C）,在標(biāo)注的

11、位置點(diǎn)投放圓形（R=10mm 或正方形（L=10mm的薄金屬片，容器裝置如圖1所示。設(shè)計(jì)一個(gè)可自主移動(dòng)的水下物體測(cè) 試儀，能浮在水面上，并且靠旋轉(zhuǎn)葉片能自主移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水下標(biāo)注位置的物體探測(cè)，其測(cè) 試儀組成原理如圖2所示。測(cè)試儀起始點(diǎn)位置點(diǎn)圖1容器裝置示意圖圖2測(cè)試儀原理圖一、要求1. 基本要求（1）測(cè)試儀放在水上起始點(diǎn)處（坐標(biāo)可設(shè)定為（0,0 ）,上電后，需保持靜止，并平穩(wěn) 地浮在水面上，顯示出測(cè)試儀位置坐標(biāo)。（2）系統(tǒng)上電工作后，自主移動(dòng)到 A標(biāo)定點(diǎn)，記錄移動(dòng)時(shí)間，動(dòng)態(tài)顯示出位置坐標(biāo)。（3）開始對(duì)A點(diǎn)進(jìn)行水下物體探測(cè)，如發(fā)現(xiàn) A點(diǎn)有物體，要給出聲光提示。（4）之后連續(xù)對(duì)B和C點(diǎn)進(jìn)行同樣的探

12、測(cè)，顯示位置坐標(biāo)和聲光提示。（5）依探測(cè)的準(zhǔn)確性，探測(cè)過程所需時(shí)間長短以及位置坐標(biāo)的檢測(cè)精確等進(jìn)行取分。2. 發(fā)揮部分（1）能對(duì)隨機(jī)位置的水下物體進(jìn)行探測(cè)，并給出位置坐標(biāo)。（2）能對(duì)發(fā)現(xiàn)的水下物體材質(zhì)（鐵片和石塊）進(jìn)行識(shí)別。（3）能對(duì)發(fā)現(xiàn)的鐵片類物體采用電磁引力等方法，使其離開底面。（4）其它功能。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目滿分基本要求設(shè)計(jì)報(bào)告。要求有封面、方案論證、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、功能模塊的電路 設(shè)計(jì)、軟件流程圖；必要調(diào)試說明、作品實(shí)現(xiàn)的技術(shù)指標(biāo)、元器件 清單及價(jià)格表；電路原理冬要用 Protel軟件繪制。字?jǐn)?shù)控制在10 頁之內(nèi)。50完成第（1）項(xiàng)10完成第（2）項(xiàng)10完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)15

13、完成第（5）項(xiàng)5發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)15完成第（2）項(xiàng)15完成第（3）項(xiàng)15完成第（4）項(xiàng)5總分150四、說明采用的傳感器類型不限；測(cè)試儀需做好防水以免短路損壞；盡量輕型化可放在漂浮板類 物體上；旋轉(zhuǎn)葉片驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型不限；可采用外部電源為系統(tǒng)供電。長春工業(yè)大學(xué)第十二屆大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題參賽注意事項(xiàng)（1） 2014年5月20日競(jìng)賽正式開始，2014年7月4日競(jìng)賽結(jié)束。請(qǐng)各參賽隊(duì)于 7月5日早& 00將設(shè)計(jì)報(bào)告、制作實(shí)物上交到指定的測(cè)試地點(diǎn)參加測(cè)試（具體測(cè)試地點(diǎn)另行通知）。（2）參賽者必須是我校全日制在校本、?？茖W(xué)生，每名參賽者只能報(bào)名參加一個(gè)參賽隊(duì)，每個(gè)參賽隊(duì)成員最多5人；測(cè)試期間

14、，參賽者須攜帶能夠證明身份的有效證件（如學(xué)生證、校園一卡通等）參加比賽。（3 ）要求指導(dǎo)教師是我校在校教師，其所學(xué)專業(yè)或工作經(jīng)歷與競(jìng)賽所涉及的專業(yè)有關(guān)，其他非本 專業(yè)教師指導(dǎo)參賽的，須向?qū)W校提出申請(qǐng)，經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)后可以指導(dǎo)參賽；每名指導(dǎo)教師原則上只允 許指導(dǎo)一個(gè)參賽隊(duì)。（4）對(duì)于未獲獎(jiǎng)的參賽隊(duì)，學(xué)校將不予經(jīng)費(fèi)資助。智能家居控制系統(tǒng)（F）、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)智能家居控制模擬系統(tǒng)。如圖1所示智能手機(jī)端I、要求1、基本要求（1）具有室內(nèi)溫度、濕度信息的采集和存儲(chǔ)功能，并能實(shí)現(xiàn)語音播報(bào)當(dāng)前和一天整點(diǎn)時(shí) 刻溫度、濕度信息按鍵回放功能（如語音播報(bào)“ 12點(diǎn)，室內(nèi)溫度為20度、相對(duì)濕度40%）;（2）具有程控

15、室內(nèi)燈具、風(fēng)扇、窗簾等電器的功能，其中風(fēng)扇能夠?qū)崿F(xiàn)高、中、低三檔 調(diào)速；（3） 具有語音聲控室內(nèi)燈具、風(fēng)扇、窗簾等多種電器的功能，聲控指令包括：“開燈/ 關(guān)燈；打開窗簾/關(guān)閉窗簾；打開風(fēng)扇/關(guān)閉風(fēng)扇”；（4）具有煙霧、防盜信息的GSM短信報(bào)警功能2、發(fā)揮部分（1） 設(shè)計(jì)An droid或IOS平臺(tái)，手機(jī)操作界面，無線控制室內(nèi)燈具、風(fēng)扇、窗簾等電器;（2）借助An droid或IOS平臺(tái)，手機(jī)端語音識(shí)別技術(shù)，語音控制室內(nèi)燈具、風(fēng)扇、窗簾 等電器，聲控指令包括：“開燈/關(guān)燈；打開窗簾/關(guān)閉窗簾；打開風(fēng)扇/關(guān)閉風(fēng)扇”；（3）其它。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目滿分設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)

16、算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析，50同時(shí)列出成本清單、參考文獻(xiàn)?；疽笸瓿傻冢?）項(xiàng)16完成第（2）項(xiàng)10完成第（3）項(xiàng)12完成第（4）項(xiàng)12完成第（1）項(xiàng)20發(fā)揮部分完成第（2）項(xiàng)20完成第（3）項(xiàng)10總分150四、說明1、自行設(shè)計(jì)家居空間，尺寸不超過 40cmK40cmK40cm建議家居空間透明，便于觀察。2、窗簾為水平方向運(yùn)動(dòng)，單扇或雙扇均可長春工業(yè)大學(xué)第十二屆大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題參賽注意事項(xiàng)（1） 2014年5月20日競(jìng)賽正式開始，2014年7月4日競(jìng)賽結(jié)束。請(qǐng)各參賽隊(duì)于 7月5日早& 00將設(shè)計(jì)報(bào)告、制作實(shí)物上交到指定的測(cè)試地點(diǎn)參加測(cè)試（

17、具體測(cè)試地點(diǎn)另行通知）。（2）參賽者必須是我校全日制在校本、?？茖W(xué)生，每名參賽者只能報(bào)名參加一個(gè)參賽隊(duì)，每個(gè)參賽隊(duì)成員最多5人；測(cè)試期間，參賽者須攜帶能夠證明身份的有效證件（如學(xué)生證、校園一卡通等）參加比賽。（3 ）要求指導(dǎo)教師是我校在校教師，其所學(xué)專業(yè)或工作經(jīng)歷與競(jìng)賽所涉及的專業(yè)有關(guān)，其他非本 專業(yè)教師指導(dǎo)參賽的，須向?qū)W校提出申請(qǐng)，經(jīng)學(xué)校批準(zhǔn)后可以指導(dǎo)參賽；每名指導(dǎo)教師原則上只允 許指導(dǎo)一個(gè)參賽隊(duì)。（4）對(duì)于未獲獎(jiǎng)的參賽隊(duì)，學(xué)校將不予經(jīng)費(fèi)資助。智能競(jìng)速小車（G）任務(wù)賽道基本參數(shù):圖i跑道示意圖1 賽道沒有寬度限制，賽道中心下鋪設(shè)有直徑漆包線，其中通有20KHz 100mA 的交變電流。頻率范

18、圍20K± 1K，電流范圍（100 ±20mA，跑道示意圖如圖1所示。2 賽道具有直角彎道。直角彎道的角度大于90 °。跑道最小曲率半徑不小于 50cm3. 跑道有交叉，交叉角為90 °。4. 賽道有一個(gè)長為1m的出發(fā)區(qū)，圖2所示，計(jì)時(shí)起始點(diǎn)兩邊分別有一個(gè)長度 10cm黑色計(jì)時(shí)起始線，賽車前端通過起始線作為比賽計(jì)時(shí)開始或者結(jié)束時(shí)刻。在黑色計(jì)時(shí)起始線中 間安裝有永久磁鐵，每一邊各三只。磁鐵參數(shù)：直徑7.5 - 15mm，高度1-3mm表面磁場(chǎng)強(qiáng)1 9c ut I起；爭(zhēng)包線2仙疋抑ftnl圖2起跑區(qū)示意圖一、要求1. 基本要求（1）車模尺寸寬度不超過250mm長度沒有限制。（2）小車在行駛過程中必須經(jīng)過圖1中的路段標(biāo)識(shí)，在跑道交叉處不允許抄近路。2. 發(fā)揮部分（1）小車到達(dá)終點(diǎn)線后，能停在超過終點(diǎn)線 2m以內(nèi)。（2）小車有計(jì)時(shí)顯示功能，要求將計(jì)時(shí)顯示部分安裝在車身上，