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主题:2013年电子设计竞赛基本仪器、元器件清单及竞赛题目预测

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2013年电子设计竞赛基本仪器、元器件清单及竞赛题目预测  发帖心情 Post By:2013-8-28 20:35:32

1. 基本仪器清单

  • 60MHz双通道数字示波器
  • 100MHz双通道数字示波器
  • 低频信号发生器(1Hz~1MHz)
  • 标准高频信号发生器(1MHz~100MHz,可输出1mV小信号)
  • 函数发生器(10 MHz,DDS)
  • 低频毫伏表
  • 高频毫伏表
  • 100 MHz频率计
  • 数字式单相电参数测量仪
  • 秒表
  • 量角器
  • 温度计
  • 五位半数字万用表
  • 单片机开发系统及PLD开发系统

2. 主要元器件清单

  • 单片机最小系统板
  • R5F100LEA(瑞萨MCU),已下发到赛区组委会
  • A/D、D/A转换器
  • AD9854ASQ
  • 运算放大器、电压比较器、乘法器
  • 可编程逻辑器件及其下载板
  • 显示器件
  • 小型继电器
  • 小型电机
  • 带防撞圈的四旋翼飞行器(外形尺寸:长度≤50cm,宽度≤50cm;续航时
    间大于10分钟)
  • 滑线变阻器(50Ω/2A)
  • 变容二极管(30pF~100pF)
  • 光电传感器
  • 角度传感器
  • 超声传感器
  • 红外收发管

                                                                                                        全国大学生电子设计竞赛
                                                                                                            2013年8月28日


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  发帖心情 Post By:2013-8-29 10:17:55


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  发帖心情 Post By:2013-8-29 10:18:10

飞机的题目可以参考这个。


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  发帖心情 Post By:2013-8-30 10:18:13

今年竞赛太坑爹,一个四轴飞行器,一片AD9854ASQ,让很多用户没开赛就倒在了起跑线上。面对杂乱无序的清单,我们来一起理出头绪:


1、如果您选择做四轴飞行器,有几个配件您是不可缺少的:控制器、姿态控制传感器、距离测量传感器、障碍物检测传感器等。由于比赛时间 不多,重新学习一款新的控制器,不是好方案,这里就不推荐控制器。就其他几个产品做一下推荐:
(1) 姿态控制传感器
http://item.taobao.com/item.htm?id=19885074967
http://item.taobao.com/item.htm?id=12202138576
http://item.taobao.com/item.htm?id=12203824408&


(2)距离测量传感器(有超声波和红外测距。超声波优势是测量距离远,但在高速情况下有多普勒效应;红外测距优势是线性度高,响应速度快 ,但测量距离近)
http://item.taobao.com/item.htm?id=20849063493
http://item.taobao.com/item.htm?id=12201714385
http://item.taobao.com/item.htm?id=2275975189&
http://item.taobao.com/item.htm?id=5173926555&
 

(3)障碍物检测传感器(一般用光电开关,控制简单,响应速度快,我们销售的是亿学通红外避障传感器,都带有调制和解调,响应距离远,不
受可见光干扰)
http://item.taobao.com/item.htm?id=12259879362
http://item.taobao.com/item.htm?id=9888580211
http://item.taobao.com/item.htm?id=12291564330

2、如果您做其他题目,您可以选择以下产品:
飞思卡尔智能车使用最多的测速传感器套件,多用于高精度测速场合:
http://item.taobao.com/item.htm?id=18095278954
芬兰VTI倾角,2007年跷跷板2011年单摆应用最多的角度传感器,目前只有最后库存,抢到就是赚到:
http://item.taobao.com/item.htm?id=7335876751
http://item.taobao.com/item.htm?id=7256083903
http://item.taobao.com/item.htm?id=12583786439&
传统51单片机,也有AD和DA、PWM等新功能,没想到吧?一样的用法,不一样的效果,尽在新型51核心板:
http://item.taobao.com/item.htm?id=6818854463&


祝大家竞赛取得好成绩。



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  发帖心情 Post By:2013-8-30 11:37:24

做四轴飞行器的朋友,可以去看看这个网站:http://www.mikrokopter.com/ucwiki/mikrokopter

 

飞行的装置应该越简单越好。如果让一个飞行器能飞起来,最基本的要有支架、无刷电机、电调(大家可以使用标准电调,控制器输出PWM来控制)、控制器、陀螺仪。

 

飞机做好需要测试的时候,有一个MK-TOOL的测试软件。可以很好的帮助用户来分析飞行器姿态:http://www.mikrokopter.com/ucwiki/en/Software



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  发帖心情 Post By:2013-8-30 12:05:42

题目猜测:

1、四轴飞行器。这个题目应该来自安徽赛区。去年安徽赛区的比赛就是悬浮系统。

评测的时候,由于飞行器都没有加防护圈,造成了一些小意外。所以今年在去年基础上增加了防护圈。

 

说到四轴飞行器,如果是做航模,购买无刷电机、电调、控制器、遥控器,自己组装调试,很快就能飞了。这就电子设计而言,这种方式是不允许的。所以组委会只能在控制器上做文章。

 

用户可以购买现成的四轴飞行器,可以用现成的电机、甚至是电调。但控制器要是自己的、控制程序也要自己的。让没有玩过四轴飞行器的同学自己写程序控制飞行器平稳飞行,这本身就是一个难度类似电子大赛的功能。所以这个题目基本功能应该能飞起来,就可以完成任务了。

 

后面的还有超声波,我们可以想象,超声波主要作用是测量距离。很多四轴飞行器为了防止摔坏,底部会安装超声波测量高度。从这个意义上讲,在前面四轴飞行器平衡飞行的基础上,要求飞行器沿地面一定高度飞行,也很顺理成章。

 

如果把超声波安装在侧面,那么飞行器就可以完成一些避障的动作。当然也可以用光电开关来完成避障。

 

综合上述,可以预测,四轴飞行器的题目,大概就是:制作一架飞行器,可以悬浮,可以横向飞行,能够越过地面设置的障碍物,从一个地方飞到另外一个地方。其中有一段距离和地面保持一定高度。

 

 


图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下11.jpg:
图片点击可在新窗口打开查看

 

当然也建议简单一些,参考2003年小车模式,飞行器按照电灯光源引导入机库。



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  发帖心情 Post By:2013-8-30 12:10:34

再来分析一下角度传感器。

 

从往届经验看,角度传感器就是倾角传感器,用来测量对地夹角的。往年的赛题用到倾角的有:跷跷板、单摆。

今年没有小车,但有电机。预测角度传感器是和电机配合使用的。因为飞行器用的是陀螺仪和加速度,不需要角度传感器。

 

电机和角度结合能用来做什么控制呢?太阳能基座太阳追随系统?可以根据光线随动。似乎简单了。做坦克自动瞄准系统,捕获目标的器件又没给出。

 

非常有可能的是多轴平台联动系统。无论是工程建设,军事炮舰,对基座控制要求越来越高。承载平台平衡调整系统也可以很好的发挥控制理论。

 

简单的有双轴

  
图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下12.jpg:
图片点击可在新窗口打开查看

通过控制电机,来控制平台的上升,下降速度,控制平台的倾斜角度等等。

 

复杂一些可以是三轴。在平台上放一个棒球之类的圆球,通过调整每个轴电机运动,控制平台的倾斜角度。来保证圆球一直处于平台中心。

 
图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下14.jpg:
图片点击可在新窗口打开查看

 

从难度看,三轴的似乎复杂了一些。



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此外今年请清单不正常的一点,就是直接指定了器件型号:AD9854ASQ。此前也有过,但指定型号的器件清一色的是赞助商提供的。按照以往做法,直接说:DDS芯片就可以了。

 

ADI不是竞赛赞助商,组委会还指定器件,这就说明,竞赛题目应该就是从AD9854芯片应用引申出来的。

 

AD9854数字合成器是高集成度的器件,它采用先进的DDS技术,片内整合了两路高速、高性能正交D/A转换器通过数字化编程可以输出I、Q两路合成信号。在高稳定度时钟的驱动下,AD9854将产生一高稳定的频率、相位、幅度可编程的正弦和余弦信号,作为本振用于通信,雷达等方面。AD9854的DDS核具有48位的频率分?辨率(在300M系统时钟下,频率分辨率可达1uHZ)。输出17位相位截断保证了良好的无杂散动态范围指标。AD9854允许输出的信号频率高达150MHZ,而数字调制输出频率可达100MHZ。通过内部高速比较器正弦波转换为方波输出,可用作方便的时钟发生器。

 

这是AD9854功能的描述,这个题目非常有可能是扫频仪!



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  发帖心情 Post By:2013-8-30 16:33:04

1、diy四轴需要准备什么零件
无刷电机(4个)
电子调速器(简称电调,4个,常见有好盈、中特威、新西达等品牌)
螺旋桨(4个,需要2个正浆,2个反浆)
飞行控制板(常见有KK、FF、玉兔等品牌)
电池(11.1v航模动力电池)
遥控器(最低四通道遥控器)
机架(非必选)
充电器(尽量选择平衡充电器)
2、四轴零件之间的接线与简单说明
4个电调的正负极需要并联(红色连一起,黑色连1一起),并接到电池的正负极上;
电调3根黑色的电机控制线,连接电机;
电调有个BEC输出,用于输出5v的电压,给飞行控制板供电,和接收飞行控制板的控制信号;
遥控接收器连接在飞行控制器上,输出遥控信号,并同时从飞行控制板上得到5v供电;


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  发帖心情 Post By:2013-9-1 8:35:44

经过工程师试飞,目前四旋翼飞行器,鑫讯X30的机架还比较合适(不是广告哦)。这个体积较大,载重也较大,适合改装。
图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下1.jpg:
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