2019年全国大学生电子设计竞赛赛题F题_纸张计数显示装置

2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

巡线机器人（B题）【本科组】一、任务设计一基于四旋翼飞行器的巡线机器人，能够巡检电力线路及杆塔状态（见图1），发现异常时拍摄存储，任务结束传送到地面显示装置上显示。

巡线机器人中心位置需安装垂直向下的激光笔，巡线期间激光笔始终工作，以标识航迹。

二、要求1.基本要求（1）巡线机器人从距A杆塔1米范围内的起飞点起飞，以1米定高绕杆巡检，巡检流程为：起飞→杆塔A→电力线缆→绕杆塔B→电力线缆→杆塔A，然后稳定降落；巡检期间，巡线机器人激光笔轨迹应落在地面虚线框内。

（2）从起飞到降落，巡线完成时间不得大于150秒，巡线时间越短越好。

（3）发现线缆上异物(黄色凸起物)，巡线机器人须在与异物距离不超过30cm的范围内用声或光提示。

图1 杆塔与线缆示意图图2 杆塔B二维码示意2.发挥部分（1）拍摄所发现线缆异物上的条形码图片存储到SD卡，巡检结束后在显示装置上清晰显示，并能用手机识别此条形码内容。

（2）发现并拍摄杆塔B上的二维码图片存储到SD卡，巡检结束后在显示装置上清晰显示，并能用手机识别此二维码内容。

（3）拍摄每张条形码、二维码图片存储的照片数不得超过3张。

2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

线路负载及故障检测装置（C 题）【本科组】一、任务设计并制作线路负载及故障检测装置，示意图如图1所示。

检测装置只通过两个连接端子与两根导线连接。

导线上A 、B 两点距离各自连接端子约5cm ，远端30cm 范围内为连接负载和故障区域。

负载由电阻（额定功率0.25W ）、电容（耐压16V ）和电感（额定电流50mA ）3个元件中任意2~3个元件串联或者并联组成。

其中电阻值范围：200Ω~2kΩ，电容值范围：200nF~2μF ，电感值范围：100μH~1mH 。

检测装置由5V 单电源供电，能实时检测和显示负载网络结构，负载开路、短路故障报警，以及短路故障点位置测量。

响应时间不大于5s 。

图1 线路负载及故障检测装置示意图二、要求1．基本要求（1）具有负载开路和短路故障分别指示的报警功能。

（2）测试现场给出电阻、电容和电感3个元件，分别测量每个元件值并稳定显示，相对误差的绝对值不大于5%。

每个元件测量时间不大于5s。

（3）可检测由给定电阻、电容和电感3个元件中，任意2~3个元件串联或者并联组成负载的网络结构。

2．发挥部分两根导线上的短路故障点与各自的A点或B点距离相等。

2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

巡线机器人（B题）【本科组】一、任务设计一基于四旋翼飞行器的巡线机器人，能够巡检电力线路及杆塔状态（见图1），发现异常时拍摄存储，任务结束传送到地面显示装置上显示。

巡线机器人中心位置需安装垂直向下的激光笔，巡线期间激光笔始终工作，以标识航迹。

二、要求1.基本要求（1）巡线机器人从距A杆塔1米范围内的起飞点起飞，以1米定高绕杆巡检，巡检流程为：起飞→杆塔A→电力线缆→绕杆塔B→电力线缆→杆塔A，然后稳定降落；巡检期间，巡线机器人激光笔轨迹应落在地面虚线框内。

（2）从起飞到降落，巡线完成时间不得大于150秒，巡线时间越短越好。

（3）发现线缆上异物(黄色凸起物)，巡线机器人须在与异物距离不超过30cm的范围内用声或光提示。

图1 杆塔与线缆示意图图2 杆塔B二维码示意2.发挥部分（1）拍摄所发现线缆异物上的条形码图片存储到SD卡，巡检结束后在显示装置上清晰显示，并能用手机识别此条形码内容。

（2）发现并拍摄杆塔B上的二维码图片存储到SD卡，巡检结束后在显示装置上清晰显示，并能用手机识别此二维码内容。

（3）拍摄每张条形码、二维码图片存储的照片数不得超过3张。

2019年全国大学生电子设计竞赛综合测评题综合测评注意事项（1）综合测评于2019 年8 月19 日8：00 正式开始，8 月19 日15：00 结束。

（2）本科组和高职高专组优秀参赛队共用此题。

（3）综合测评以队为单位采用全封闭方式进行，现场不能上网、不能使用手机。

（4）综合测评结束时，制作的实物及《综合测评测试记录与评分表》由全国专家组委派的专家封存，交赛区保管。

多信号发生器使用题目制定综合测评板上的一片LM324AD（四运放）和一片SN74LS00D（四与非门）芯片设计制作一个多路信号发生器，如下图所示。

设计报告应给出方案设计、详细电路图、参数计算和现场自测数据波形（一律手写），综合测评板编号及3个参赛同学签字需在密封线内，限2页，与综合测评板一同上交。

u o1U o1————方波U o2————占空比连续可调窄脉冲U o3————正弦波U o4————余弦波一．约束条件1.一片SN74L.S0OD四与非门芯片（综合测评板上自带）;2. 一片LM324AD四运算放大器芯片（综合测评板上自带）;3.赛区提供固定电阻、固定电容、可变电阻元件（数量不限、参数不限）;4.赛区提供直流电源。

二．设计任务及指标要求利用综合测评板和若干电阻、电容元件，设计制作电路产生下列四路信号:1.频率为19kHz~2IkHz连续可调的方波脉冲信号，幅度不小于3.2V;2.与方波同频率的正弦波信号，输出电压失真度不大于5%，峰-峰值(Vpp)不小于1V;3.与方波同频率占空比5%~15%连续可调的窄脉冲信号，幅度不小于3.2V;4.与正弦波正交的余弦波信号，相位误差不大于5°，输出电压峰-峰值(Vpp)不小于1V。

各路信号输出必须引至测评板的标注位置并均需接1kΩ负载电阻(R L),要求在引线贴上所属输出信号的标签，便于测试。

三．说明1.综合测评应在模电或数电实验室进行，实验室提供常规仪器仪表和工具；2. SN74LS00D和LM324AD芯片使用说明书随综合测评板并提供；3.参赛队应在理论设计基础上进行实验调试，理论设计占一定分值，各部分分数（包括理论设计）分配为：方波占10分、正弦波占8分、窄脉冲占6分、正交的余弦波占6分；4.不允许在测评板上增加使用IC芯片，如果增加芯片则按0分记；5.原则上不允许在测评板上增加使用BJT、FET和二极管，如果增加则按3分/只扣分；6.原则上不允许参赛队更换测评板，如果损坏测评板只可更换一次并扣10分；7.各路信号测试应在电路互联且加负载情况下进行，单独模块测试相应得分减半；8.本科组只允许使用单一+5V电源，增加使用直流电源的扣除10分。

2019年全国大学生电子设计竞赛纸张计数显示装置（F题）2019年8月10日目录第一章设计任务与要求 (3)第二章系统方案的选择与论证 (4)2.1 系统总体构成 (4)2.2 系统总体实现方案 (4)2.3 具体实现方案的选择与论证 (4)第三章电路与程序设计 (5)3.1 硬件实现原理 (5)3.1.1 整体原理 (5)3.1.2 电源模块 (6)3.1.3 放大模块 (6)3.1.4 DA输入模块 (7)3.1.5 显示模块 (7)3.1.6 程序下载模块 (7)3.2 程序结构 (8)第四章测试结果与误差分析 (9)4.1测试方案 (9)4.2 测试结果 (9)第五章总结 (11)纸张计数显示装置摘要本系统采用STM32F767核心板与STM32F334板以I2C总线互相通信，利用RC 放大及模拟开关芯片CD4051BC程控放大实现对纸张数量的检测。

其基本过程为，纸张数量的变化引起平行板电容器容量的变化，该变化导致电极板测试端的信号发生变化，因平行板电容的变化不明显，所以需要对测试端信号进行滤波放大，芯片STM32F334产生方波，经过AD转换模块，并将AD转换后的值累加，除以采样次数所得的平均值来确定不同数量纸张的示数变化范围，通过DC4832模块来显示当前纸张数量且锁定显示纸张数。

并在程序中设置，当加入纸张时，蜂鸣器发出声响并不超过5秒钟。

关键词：STM32F767，STM32F334，纸张计数，AD转换第一章设计任务与要求1.1 设计任务设计并制作纸张计数显示装置，其组成如下图所示。

两块平行极板（极板A、极板B）分别通过导线a和导线b连接到测量显示电路，装置可测量并显示置于极板A 与极板 B 之间的纸张数量。

1.2要求（1）极板A 和极板 B 上的金属电极部分均为边长50mm±1 mm 的正方形，导线a 和导线 b 长度均为500mm±5mm。

测量显示电路应具有“自校准”功能，即正式测试前，对置于两极板间不同张数的纸张进行测量，以获取测量校准信息。

2019年全国大学生电子设计竞赛综合测评题综合测评注意事项（1）综合测评于 2019 年 8 月 19 日 8：00正式开始， 8月 19日 15 ：00结束。

（2 ）本科组和高职高专组优秀参赛队共用此题。

（3 ）综合测评以队为单位采用全封闭方式进行，现场不能上网、不能使用手机。

（4 ）综合测评结束时，制作的实物及《综合测评测试记录与评分表》由全国专家组委派的专家封存，交赛区保管。

多信号发生器使用题目制定综合测评板上的一片 LM324AD （四运放）和一片 SN74LS00D （四与非门）芯片设计制作一个多路信号发生器，如下图所示。

设计报告应给出方案设计、详细电路图、参数计算和现场自测数据波形（一律手写），综合测评板 编号及 3 个参赛同学签字需在密封线内，限 2 页，与综合测评板一同上交。

uo1u o2多信号发生器u o31k Ω1k Ω19kHz-21kHz负载1k ΩU o4负载（含 LM324AD 四运放， 负载SN74LS00D 四与非门）1k Ω负载 +5VUo1————方波Uo2————占空比连续可调窄脉冲 o3U ————正弦波Uo4————余弦波一．约束条件1. 一片 SN74L.S0OD 四与非门芯片（综合测评板上自带）; 2. 一片 LM324AD 四运算放大器芯片（综合测评板上自带） ;3. 赛区提供固定电阻、固定电容、可变电阻元件（数量不限、参数不限）;4. 赛区提供直流电源。

二．设计任务及指标要求利用综合测评板和若干电阻、电容元件，设计制作电路产生下列四路信号: 1.频率为 19kHz~2IkHz 连续可调的方波脉冲信号，幅度不小于3.2V;2.与方波同频率的正弦波信号，输出电压失真度不大于5%，峰 -峰值 (Vpp) 不小于1V;3.与方波同频率占空比5%~15%连续可调的窄脉冲信号，幅度不小于3.2V;4. 与正弦波正交的余弦波信号，相位误差不大于各路信号输出必须引至测评板的标注位置并均需接号的标签，便于测试。

全国大学生电子设计竞赛试题题目1 多路数据采集系统一、设计任务主控器能对50米以外的各路数据，通过串行传输线（实验中用1米线代替）进行采集和显示。

具体设计任务是：①现场模拟信号产生器。

②八路数据采集器。

③主控器。

二、设计要求1．基本要求①现场模拟信号产生器自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200Hz至2kHz范围变化，再经频率电压娈换电路后输出相应1V至5V直流电压（200Hz对应1V，2kHz对应5V）②八路数据采集器数据采集器第一路输入自制1V至5V直流电压，第2至7路分别输入来自直流源的5，4，3，2，1，0V直流电压（各路输入可由分压器产生，不要求精度），第八路备用。

将各路模拟信号分别转换成八位二进制数字信号，再经并/串变换电路，用串行码送入传输线路。

③主控器主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。

采集方式包括循环采集（即1路、2路、…、8路、1路…）和选择采集（任选一路）二种方式。

显示部分能同时显示地址和相应的数据。

2．发挥部分①利用电路补偿或其它方法提高可变电阻值变化与输出直流电压变化的线性关系；②尽可能减少传输线数目；③其它功能的改进（例如：增加传输距离，改善显示功能等）题目2 简易无线电遥控系统一、任务设计并制作无线电遥控发射机和接收机2．无线电接收机电路如图二、要求1．基本要求①工作频率：6至10MHz中任选取一种频率。

②调制方式：AM、FM或FSK任选一种。

③输出功率：不大于20MW（在标准75Ω假负载上）。

④遥控对象：8个，被控设备用LED分别代替，LED发光表示工作。

⑤接收机距离发射机不小于10m。

2．发挥部分① 8路设备中的一路设备为电灯，用指令遥控电灯亮度，亮度分为8级，并用数码管显示级数。

②在一定发射功率下，（不大于20MW），尽量增大接收距离。

③增加信道的抗干扰措施。

④尽量降低电源功耗。

注：不能采用现成的收、发信号整机。

题目3 数字化语音存储与回放系统二、任务设计并制作一个数字化语音存储与回放系统，电路的示意图如图所。

2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月7日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）8月10日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

简易电路特性测试仪（D题）【本科组】一、任务设计并制作一个简易电路特性测试仪。

用来测量特定放大器电路的特性，进而判断该放大器由于元器件变化而引起故障或变化的原因。

该测试仪仅有一个输入端口和一个输出端口，与特定放大器电路连接如图1所示。

图1特定放大器电路与电路特性测试仪连接图制作图1中被测放大器电路，该电路板上的元件按图1电路图布局，保留元件引脚，尽量采用可靠的插接方式接入电路，确保每个元件可以容易替换。

电路中采用的电阻相对误差的绝对值不超过5%，电容相对误差的绝对值不超过20%。

晶体管型号为9013，其β在60~300之间皆可。

电路特性测试仪的输出端口接放大器的输入端Ui, 电路特性测试仪的输入端口接放大器的输出端Uo。

二、要求1. 基本要求（1）电路特性测试仪输出1kHz正弦波信号，自动测量并显示该放大器的输入电阻。

输入电阻测量范围1kΩ~50kΩ，相对误差的绝对值不超过10%。

（2）电路特性测试仪输出1kHz正弦波信号，自动测量并显示该放大器的输出电阻。

输出电阻测量范围500Ω~5kΩ，相对误差的绝对值不超过10%。

2019 年全国大学生电子设计竞赛综合测评题综合测评注意事项（1）综合测评于 2019 年 8 月 19 日 8：00 正式开始，8 月 19 日 15：00 结束。

（2）本科组和高职高专组优秀参赛队共用此题。

（3）综合测评以队为单位采用全封闭方式进行，现场不能上网、不能使用手机。

（4）综合测评结束时，制作的实物及《综合测评测试记录与评分表》由全国专家组委派的专家封存，交赛区保管。

多信号发生器使用题目制定综合测评板上的一片LM324AD （四运放）和一片SN74LS00D （四与非门）芯片设计制作一个多路信号发生器，如下图所示。

设计报告应给出方案设计、详细电路图、参数计算和现场自测数据波形（一律手写），综合测评板编号及3个参赛同学签字需在密封线内，限2页，与综合测评板一同上交。

U o1————方波U o2————占空比连续可调窄脉冲 U o3————正弦波 U o4————余弦波一．约束条件1.一片SN74L.S0OD 四与非门芯片（综合测评板上自带）;2. 一片LM324AD 四运算放大器芯片（综合测评板上自带）;3. 赛区提供固定电阻、固定电容、可变电阻元件（数量不限、参数不限）;4. 赛区提供直流电源。

二．设计任务及指标要求利用综合测评板和若干电阻、电容元件，设计制作电路产生下列四路信号: 1. 频率为19kHz~2IkHz 连续可调的方波脉冲信号，幅度不小于3.2V;2. 与方波同频率的正弦波信号，输出电压失真度不大于5%，峰-峰值(Vpp)不小于1V;3. 与方波同频率占空比5%~15%连续可调的窄脉冲信号，幅度不小于3.2V;uo1U o41k Ω 负载u o3 1k Ω 负载u o2多信号发生器 19kHz-21kHz （含LM324AD 四运放，SN74LS00D 四与非门）+5V 1k Ω 负载1k Ω 负载4.与正弦波正交的余弦波信号，相位误差不大于5°，输出电压峰-峰值(Vpp)不小于1V。

2019年全国大学生电子设计大赛A题：金属物体探测定位器 (1)B题：开关电源模块并联供电系统（DC-DC） (3)C题：光伏并网发电模拟装置（DC-AC） (5)D题：带啸叫检测与抑制的音频功率放大器 (7)E题：数字频率计 (7)F题：双向DC-DC变换器 (12)G题：锁定放大器的设计 (12)H题：自选题 (17)信息工程学院2019.4A题：金属物体探测定位器1.任务LDC1000电感/有定位指针，Φ2（mm板下，示意图见图（1）区”探测，（2）将1元硬币）心之间的定位误差应控制在5mm以；探测定位速度越快越好，探测定位总时间不应超过2分钟。

完成定位时给出声-光指示，此后探头不得再移动。

（30分）（3）将硬币改为自制圆铁环（用Φ2铁丝绕制），铁环外直径4cm。

重复要求（1）的探测过程，应使定位指针尽可能指向铁环圆心，定位误差应控制在5mm以内；完成定位时给出声-光指示，此后探头不得再移动，探测定位总时间应不超过3分钟。

（30分）（4）其他自主发挥功能。

（10分）（5）3.说明（1）金属物体探测定位装置探头采用AY-LDC1000板（由TI公司提供），可直接用AY-LDC1000板上的覆铜线圈，也可自制线圈；不得安装其他传感与摄像装置。

探测开始后，不得手动或遥控探测器。

（2）玻璃板可采用普通无色玻璃（玻璃边沿需贴上胶带以防划伤），也可用无色透明有机玻璃板；玻璃板长宽尺寸应大于50cm、厚度约3mm。

（3）探头从“探头进入区”一侧进入时探头的起始位置和摆放方向，以及探测区域内的被测金属物体摆放位置均由测试专家在现场指定。

B题：开关电源模块并联供电系统（DC-DC）一、任务设计并制作一个由两个额定输出功率均为16W的8VDC/DC模块构成的并联供电系统（见图1）。

图1 两个DC/DC 模块并联供电系统主电路示意图二、要求1.基本要求（1）调整负载电阻至额定输出功率工作状态，供电系统的直流输出电压UO=8.0±0.4V。

2023年全国赛区大学生电子设计TI 杯竞赛试题（F 题）参赛注意事项（1）20xx 年x 月xx 日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在A、B、C、D、E 题目中任选一题；高职高专组参赛队原则上在F、G、H 题中任选一题，也可以选择其他题目。

（2）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（3）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（4）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（5）20xx 年x 月xx 日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

便携式脉搏测试仪（F 题）【高职高专组】一、任务设计并制作一个便携式人体脉搏测试仪，该测试仪采用红光或红外光发射接收技术，从人体手指或耳垂处采样获取脉搏信息，并能实时显示被测者每分钟的脉搏数。

其系统框图如图1所示，其中A、B 为2处信号观测点用于作品评测。

光电脉搏探头光电传感 放大滤波信息处理显示信号调理AB图1 脉搏测试仪系统方框图二、要求1、基本要求（1） 设计制作光电脉搏探头，发射红外光或红光作为探测信号，照射到指尖等人体组织后，接收其透射或反射信号。

（2） 设计制作脉搏信号调理电路与信息处理电路，测量并显示被测人每分钟脉搏次数，以医学仪器产品同时测量值为对照，测量误差不大于±3次。

（3） 测试仪必须采用3.6V电池供电，并尽量降低待机电流与工作电流。

作品应留有电池供电电流测试点以便评测时测量功耗。

（4） 测试仪能在白天室内日常亮度环境下正常工作。

（5） 测试仪在测量状态时，能在光电探头达到合适测试部位时自动启动测量，1分钟完成测量后自动待机，直至撤离探头并再次达到测试部位时自动启动下一次测量。

2、发挥部分（1） 可预置脉搏次数上下告警门限，当脉搏次数测量值超出告警限时，测试仪告警。

XX学院第X届电子设计比赛题目A题LED点阵书写显示屏一、任务设计并制作一个基于32×32点阵LED模块的书写显示屏，其系统结构如图1所示。

在控制器的管理下，LED点阵模块显示屏工作在人眼不易觉察的扫描微亮和人眼可见的显示点亮模式下；当光笔触及LED点阵模块表面时，先由光笔检测触及位置处LED点的扫描微亮以获取其行列坐标，再依据功能需求决定该坐标处的LED是否点亮至人眼可见的显示状态（如图1中光笔接触处的深色LED点已被点亮），从而在屏上实现“点亮、划亮、反显、整屏擦除、笔画擦除、连写多字、对象拖移”等书写显示功能。

图1 LED点阵书写显示屏系统结构示意图二、要求1．基本要求（1）在“点亮”功能下，当光笔接触屏上某点LED时，能即时点亮该点LED，并在控制器上同步显示该点LED的行列坐标值（左上角定为行列坐标原点）。

（2）在“划亮”功能下，当光笔在屏上快速划过时，能同步点亮划过的各点LED，其速度要求2s内能划过并点亮40点LED。

（3）在“反显”功能下，能对屏上显示的信息实现反相显示（即：字体笔画处不亮，无笔画处高亮）。

（4）在“整屏擦除”功能下，能实现对屏上所显示信息的整屏擦除。

2．发挥部分（1）在“笔画擦除”功能下，能用光笔擦除屏上所显汉字的笔画。

（2）在“连写多字”功能下，能结合自选的擦除方式，在30s内在屏上以“划亮”方式逐个写出四个汉字（总笔画数不大于30）且存入机内，写完后再将所存四字在屏上逐个轮流显示。

（3）在“对象拖移”功能下，能用光笔将选定显示内容在屏上进行拖移。

先用光笔以“划亮”方式在屏上圈定欲拖移显示对象，再用光笔将该对象拖移到屏上另一位置。

（4）当环境光强改变时，能自动连续调节屏上显示亮度。

（5）当光笔连续未接触屏面的时间超过1～5min时(此时间可由控制器设定)，能自动关闭屏上显示，并使整个系统进入休眠状态，此时系统工作电流应不大于5mA。

（6）其他。

三、说明1．设计制作时所用LED点阵模块的发光颜色不限。

附件1. 2019年大学生电子设计大赛校内赛赛题A题：降压型直流开关稳压电源1．任务以TI公司的降压控制器LM5117芯片和CSD18532KCS MOS场效应管为核心器件，设计并制作一个降压型直流开关稳压电源。

额定输入直流电压为时，额定输出直流电压为，输出电流最大值为。

测试电路可参考图1。

LR图1 电源测试连接图2．要求（1）额定输入电压下，输出电压偏差：；（10分）（2）额定输入电压下，最大输出电流：；（10分）（3）输出噪声纹波电压峰峰值：；（10分）（4）从满载变到轻载时，负载调整率：；（10分）（5）变化到17.6V和13.6V，电压调整率：（10分）（6）效率；（15分）（7）具有过流保护功能，动作电流；（10分）（8）电源具有负载识别功能。

增加1个2端子端口，端口可外接电阻R(1kΩ-10kΩ)作为负载识别端口，参考图1。

电源根据通过测量端口识别电阻R的阻值，确定输出电压，；（10分）（9）尽量减轻电源重量，使电源不含负载的重量。

（15分）（10）设计报告（20分）3．说明（1）该开关稳压电源不得采用成品模块制作。

（2）稳压电源若含其它控制、测量电路都只能由端口供电，不得增加其他辅助电源。

（3）要求电源输出电压精确稳定，或，作品不参与测试。

B 题：物品分拣搬送装置1．任务在一个以木条（截面不大于3cm×4cm ，木质本色）围成的100cm×150cm 的A 区域内，散落着边长均为4cm 的正方体。

设计一自动物体搬运系统，能够快速将这些正方体移至指定区域。

A 区域的颜色为白色，B 区域为黑色，C 区域为红色。

2．要求（1） 在A 区域内任意放置了12只黑色正方体，以最快的速度将这些正方体移送到B区域，完成时间不得超过180秒； （24分） （2） 将A 区域的12只黑色正方体以最快的速度移送到红色C 区域；完成时间不得超过180秒； （26分） （3） A 区域12只正方体中有桔黄色与黑色两种颜色，以最快的速度将桔黄色正方体移送到红色C 区域； （20分） （4） 将A 区域中的正方体改为乒乓球，仍然有桔黄与黑色两种颜色，以最快的速度将桔黄色乒乓球移送到红色C 区域； （25分） （5） 其他。

第八届（2007年）全国大学生电子设计竞赛题目——本科2008年07月04日星期五 21:29音频信号分析仪（A题）【本科组】一、任务设计、制作一个可分析音频信号频率成分，并可测量正弦信号失真度的仪器。

二、要求1．基本要求（1）输入阻抗：50Ω（2）输入信号电压范围（峰-峰值）：100mV～5V（3）输入信号包含的频率成分范围：200Hz～10kHz（4）频率分辨力：100Hz（可正确测量被测信号中，频差不小于100Hz的频率分量的功率值。

）（5）检测输入信号的总功率和各频率分量的频率和功率，检测出的各频率分量的功率之和不小于总功率值的95%；各频率分量功率测量的相对误差的绝对值小于10%，总功率测量的相对误差的绝对值小于5%。

（6）分析时间：5秒。

应以5秒周期刷新分析数据，信号各频率分量应按功率大小依次存储并可回放显示，同时实时显示信号总功率和至少前两个频率分量的频率值和功率值，并设暂停键保持显示的数据。

2．发挥部分（1）扩大输入信号动态范围，提高灵敏度。

（2）输入信号包含的频率成分范围：20Hz～10kHz。

（3）增加频率分辨力20Hz档。

（4）判断输入信号的周期性，并测量其周期。

（5）测量被测正弦信号的失真度。

（6）其他。

三、说明1．电源可用成品，必须自备，亦可自制。

2．设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。

完整的电路原理图、重要的源程序、和完整的测试结果用附件给出。

四、评分标准无线识别装置（B题）【本科组】一、任务设计制作一套无线识别装置。

该装置由阅读器、应答器和耦合线圈组成，其方框图参见图1。

阅读器能识别应答器的有无、编码和存储信息。

装置中阅读器、应答器均具有无线传输功能，频率和调制方式自由选定。

不得使用现有射频识别卡或用于识别的专用芯片。

装置中的耦合线圈为圆形空芯线圈，用直径不大于1mm的漆包线或有绝缘外皮的导线密绕10圈制成。

线圈直径为6.6±0.5 cm（可用直径6.6 cm左右的易拉罐作为骨架，绕好取下，用绝缘胶带固定即可）。

2019 年全国大学生电子设计竞赛综合测评题综合测评注意事项（1）综合测评于 2019 年 8 月 19 日 8：00 正式开始，8 月 19 日 15：00 结束。

（2）本科组和高职高专组优秀参赛队共用此题。

（3）综合测评以队为单位采用全封闭方式进行，现场不能上网、不能使用手机。

（4）综合测评结束时，制作的实物及《综合测评测试记录与评分表》由全国专家组委派的专家封存，交赛区保管。

多信号发生器使用题目制定综合测评板上的一片LM324AD （四运放）和一片SN74LS00D （四与非门）芯片设计制作一个多路信号发生器，如下图所示。

设计报告应给出方案设计、详细电路图、参数计算和现场自测数据波形（一律手写），综合测评板编号及3个参赛同学签字需在密封线内，限2页，与综合测评板一同上交。

U o1————方波U o2————占空比连续可调窄脉冲 U o3————正弦波 U o4————余弦波一．约束条件1.一片SN74L.S0OD 四与非门芯片（综合测评板上自带）;2. 一片LM324AD 四运算放大器芯片（综合测评板上自带）;3. 赛区提供固定电阻、固定电容、可变电阻元件（数量不限、参数不限）;4. 赛区提供直流电源。

二．设计任务及指标要求利用综合测评板和若干电阻、电容元件，设计制作电路产生下列四路信号: 1.频率为19kHz~2IkHz 连续可调的方波脉冲信号，幅度不小于3.2V;2. 与方波同频率的正弦波信号，输出电压失真度不大于5%，峰-峰值(Vpp)不小于1V;3. 与方波同频率占空比5%~15%连续可调的窄脉冲信号，幅度不小于3.2V;+5V4.与正弦波正交的余弦波信号，相位误差不大于5°，输出电压峰-峰值(Vpp)不小于1V。

各路信号输出必须引至测评板的标注位置并均需接1kΩ负载电阻(R L),要求在引线贴上所属输出信号的标签，便于测试。

三．说明1.综合测评应在模电或数电实验室进行，实验室提供常规仪器仪表和工具；2. SN74LS00D和LM324AD芯片使用说明书随综合测评板并提供；3.参赛队应在理论设计基础上进行实验调试，理论设计占一定分值，各部分分数（包括理论设计）分配为：方波占10分、正弦波占8分、窄脉冲占6分、正交的余弦波占6分；4.不允许在测评板上增加使用IC芯片，如果增加芯片则按0分记；5.原则上不允许在测评板上增加使用BJT、FET和二极管，如果增加则按3分/只扣分；6.原则上不允许参赛队更换测评板，如果损坏测评板只可更换一次并扣10分；7.各路信号测试应在电路互联且加负载情况下进行，单独模块测试相应得分减半；8.本科组只允许使用单一+5V电源，增加使用直流电源的扣除10分。

2009年全国大学生电子设计竞赛电动消防车（A题）【本科组】2012年8月3日摘要本次设计的电动消防车，采用AT89S52作为小车的检测和控制核心。

根据题目设定的行进轨迹及具体要求，采用激光管与光敏二极管进行导向行走，采用火焰传感器模块实现火源的探测及小车的导向；采用L298驱动减速电机给机器人提供驱动力，实现稳定运作。

此外，由蜂鸣器给出指示信号。

最后，车行驶中的各种功能控制由软件实现。

本次设计基于完备的软硬件系统，很好的实现了消防车自动循迹、自动判断、自动报警、自动灭火，功能运行并发出指示信息等功能。

关键词：AT89S52 激光管火焰传感器L298AbstractThe design of the electric fire engines, AT89S52 as the detection and control of the core of the car. Road track set by the subject and the specific requirements of the laser tube and the photodiode-oriented walking,The flame sensor module for the detection of the fire source and the car-oriented; L298 drive geared motors driving force to the robot to achieve stable operation. In addition, the indication given by the buzzer. Finally, the various functions in the car driving is controlled by the software. The design is based on a complete hardware and software system, a good fire engines and automatic tracking, automatic judgment, automatic alarm, automatic fire-fighting functions to run and to issue instructions, and other functions.Keywords: AT89S52 laser tube, the flame sensor L298目录1系统方案 (1)1.1 XXXX的论证与选择 (1)1.2 XXXX的论证与选择 (2)1.3 控制系统的论证与选择 (2)2系统理论分析与计算 (2)2.1 XXXX的分析 (2)2.1.1 XXX (2)2.1.2 XXX (2)2.1.3 XXX (2)2.2 XXXX的计算 (2)2.2.1 XXX (2)2.2.2 XXX (2)2.2.3 XXX (2)2.3 XXXX的计算 (2)2.3.1 XXX (2)2.3.2 XXX (2)2.3.3 XXX (3)3电路与程序设计 (3)3.1电路的设计 (3)3.1.1系统总体框图 (3)3.1.2 XXXX子系统框图与电路原理图 (3)3.1.3 XXXX子系统框图与电路原理图 (3)3.1.4电源 (3)3.2程序的设计 (3)3.2.1程序功能描述与设计思路 (3)3.2.2程序流程图 (3)4测试方案与测试结果 (4)4.1测试方案 (4)4.2 测试条件与仪器 (4)4.3 测试结果及分析 (4)4.3.1测试结果(数据) (4)4.3.2测试分析与结论 (5)附录1：电路原理图 (6)附录2：源程序 (7)电动消防车（A题）【本科组】1系统方案本系统主要由轨迹探测模块、避障模块、火源探测模块、电源模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。