2017年全国大学生电子设计竞赛试题

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1、2017年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月9日8:00竞赛正式开始。本科组参赛队粒能在【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

2、纪参赛队取消评审资格。（6）8月12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。管道内钢珠运动测量装置（M题）【高职高专组】一、任务设计并制作一个管道内钢珠运动测量装置，钢珠运动部分的结构如图1所示。装置使用2个非接触传感器检测钢珠运动，配合信号处理和显示电路获得钢珠的运动参数。钢珠传感器2A端lw管道（非透明硬塑料管材）传感器1B端倾斜角α水平线图1钢珠运动部分的结构二、要求1．基本要求规定传感器宽度w≤20mm，传感器1和2之间的距离l任意选择。（1）按照图1所示放置管道，由A端放入2~10粒钢珠，每粒钢珠放入的时间间隔≤2s，要求装置能够显示放入钢珠的

3、个数。（2）分别将管道放置为A端高于B端或B端高于A端，从高端放入1粒钢M-1/3珠，要求能够显示钢珠的运动方向。（3）按照图1所示放置管道，倾斜角ɑ为10º~80º之间的某一角度，由A端放入1粒钢珠，要求装置能够显示倾斜角ɑ的角度值，测量误差的绝对值≤3º。2．发挥部分设定传感器1和2之间的距离l为20mm，传感器1和2在管道外表面上安放的位置不限。（1）将1粒钢珠放入管道内，堵住两端的管口，摆动管道，摆动周期≤1s，摆动方式如图2所示，要求能够显示管道摆动的周期个数。（2）按照图1所示放置管道，由A端一次连续倒入2~10粒钢珠，要求装置能够显示倒入钢珠的个数。（3）按照图1所示放

4、置管道，倾斜角ɑ为10º~80º之间的某一角度，由A端放入1粒钢珠，要求装置能够显示倾斜角ɑ的角度值，测量误差的绝对值≤3º。（4）其他。A端B端≥30º水平线注:A端由最高处向下到达最低处，再由最低处回到最高处为1个摆动周期，摆动角度上下对称。图2管道摆动方式三、说明1．管道采用市售非透明4分（外径约20mm）硬塑料管材，要求内壁光滑，没有加工痕迹，长度为500mm。钢珠直径小于管道内径，具体尺寸不限。2．发挥部分（2），“由A端一次连续倒入2~10粒钢珠”的推荐方法：将硬纸卷成长槽形状，槽内放入2~10粒钢珠，长槽对接A端管口，倾斜长槽将全部钢珠一次倒入管道内。3．所有参数以2位

5、十进制整数形式显示；基本部分（2）A端向B端运动方向显示“01”，B向A端运动方向显示“10”。M-2/3四、评分标准项目主要内容满分装置方案总体方案设计2测量方法的选择与工作原理分析理论分析与计算检测电路的原理分析计算9显示电路的原理与分析设计电路与程序设计总体电路图；程序流程图4报告调试方法与仪器测试方案与测试结果测试数据完整性3测试结果分析设计报告结构及规范性摘要；设计报告正文的结构2图表的规范性合计20完成（1）10基本完成（2）10要求完成（3）30合计50完成（1）5完成（2）10发挥完成（3）30部分其他（4）5合计50总分120M-3/3