手寫繪圖板(G-題)

2013年全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽試題參賽考前須知〔1〕9月4日8:00競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。〔2〕參賽隊認真填寫《登記表》內(nèi)容，填寫好的《登記表》交賽場巡視員暫時保存?！?〕參賽者必須是有正式學(xué)籍的全日制在校本、?？茖W(xué)生，應(yīng)出示能夠證明參賽者學(xué)生身份的有效證件〔如學(xué)生證〕隨時備查。〔4〕每隊嚴格限制3人，開賽后不得中途更換隊員?！?〕競賽期間，可使用各種圖書資料和網(wǎng)絡(luò)資源，但不得在學(xué)校指定競賽場地外進行設(shè)計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內(nèi)的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格?！?〕9月7日20:00競賽結(jié)束，上交設(shè)計報告、制作實物及《登記表》，由專人封存。手寫繪圖板〔G題〕【本科組】一、任務(wù)利用普通PCB覆銅板設(shè)計和制作手寫繪圖輸入設(shè)備。系統(tǒng)構(gòu)成框圖如圖1所示。普通覆銅板尺寸為15cm×10cm，其四角用導(dǎo)線連接到電路，同時，一根帶導(dǎo)線的普通表筆連接到電路。表筆可與覆銅板外表任意位置接觸，電路應(yīng)能檢測表筆與銅箔的接觸，并測量觸點位置，進而實現(xiàn)手寫繪圖功能。覆銅板外表由參賽者自行繪制縱橫坐標以及6cmx4cm〔高精度區(qū)A〕和12cmx8cm〔一般精度區(qū)B〕如圖中兩個虛線框所示。15cm表筆LCD12cmB6cmA10cm8cm4cm電路電流表12V電源圖1系統(tǒng)構(gòu)成框圖G-1/3二、要求1.根本要求：〔1〕指示功能：表筆接觸銅箔外表時，能給出明確顯示?！?〕能正確顯示觸點位于縱坐標左右位置?！?〕能正確顯示觸點四象限位置?！?〕能正確顯示坐標值。〔5〕顯示坐標值的分辨率為10mm，絕對誤差不大于5mm。2．發(fā)揮局部：〔1〕進一步提高坐標分辨率至8mm和6mm；要求分辨率為8mm時，絕對誤差不大于4mm；分辨率為6mm時，絕對誤差不大于3mm?！?〕繪圖功能。能跟蹤表筆動作，并顯示繪圖軌跡。在A區(qū)內(nèi)畫三個直徑分別為20mm，12mm和8mm不同直徑的圓，并顯示該圓；20mm的圓要求能在10s內(nèi)完成，其它圓不要求完成時間。〔3〕低功耗設(shè)計。功耗為總電流乘12V；功耗越低得分越高。要求功耗等于或小于1.5W?！?〕其他。如顯示文字，提高坐標分辨率等。三、說明1．必須使用普通的覆銅板〔1〕不得更換其它高電阻率的材料?！?〕不得對銅箔外表進行改變電阻率的特殊鍍層處理。〔3〕覆銅板外表的刻度自行繪制，測試時以該刻度為準。〔4〕考慮到繪制刻度影響測量，不要求表筆接觸刻度線條時也具有正確檢測能力。2．覆銅板到電路的連接應(yīng)滿足以下條件〔1〕只有銅箔四角可連接到電路，除此之外不應(yīng)有其它連接點〔表筆觸點除外〕?！?〕不得使用任何額外傳感裝置。3．表筆可選用一般的萬用表表筆。4．電源供電必須為單12V供電。5．根本要求除〔5〕外均在B區(qū)測，測分辨率和圓均在A區(qū)內(nèi)測。G-2/3四、評分標準工程坐標點測量方法誤差分析低功耗設(shè)計設(shè)計報告電路設(shè)計程序設(shè)計測試方案測試結(jié)果和分析摘要正文結(jié)構(gòu)圖表標準性完成〔1〕根本要求完成〔2〕完成〔3〕完成〔4〕完成〔5〕完成