第七届智控大赛题目(初级组、高级组、航空组) 联系客服

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初级组

A题恒温水浴系统

一、 设计任务

设计并制作一个恒温水浴系统,控制一带顶盖容器中液体温度。

容器形状、材质不限,正视、侧视、俯视三个的方向投影长度小于15cm,容积大于等于500ml。

在容器除顶面外的任意位置安装半导体制冷器件(制冷片冷热两用),制冷片的外侧面可加散热片、小风扇等加快热交换的装置。

二、

设计要求

⒈ 基本要求

1) 系统稳定,有明显温控表现,温度可调节范围为10℃~50℃(可宽于此

范围),最小设定分度为1℃。

2) 当温度达到某一设定值并稳定后,水温的波动控制在±2℃以内。要求温

度调控达到稳定状态时,必须给出声或光提示信号。 3) 在超调量<=10%的情况下,调节时间尽量短 ⒉ 发挥部分

1) 温度可调节范围尽量宽;当水温达到某一设定值并稳定后,其波动控制在±1℃内

2) 能记录并实时显示温度调节过程的曲线, 显示的误差绝对值小于2℃。 3) 在不影响以上水浴功能的情况下,增加必要器件(如小水泵等),改装成

水冷循环系统,给外部发热器件散热。 4) 其他。

三、 说明

1. 系统电源可使用市售开关电源或者主办方提供的学生电源。参赛队亦可使用自制电源。

2. 采用半导体致冷器件实现制冷或加热,如果单片功率不够允许多片串联,最多不能超过3片。

3. 测评时,此题参赛者以5队为一小组同时测评,可自带温度检测工具。测

评时,每队注入相同体积热水,测报当前温度后,先统一设定某一较低温度值制冷,再设定某一较高温度值加热。

4. 当温度达到稳定状态的提示信号出现后立即检测并记录调控的温度值,

检测时间延续120s,以记录温度波动的最大值;能实时显示温度曲线的可直接记录曲线。 5. 超调量:输出量的最大值减去稳态值,所得之差与稳态值之比的百分

数。

6. 调节时间:响应曲线达到并保持在偏离稳态值±5%(或±2%)之内

所需要的最短时间。

四、 评分标准 项目 中 良 优 设计与总结报告:方案比较、设计与论证, 理论分析与计算,电路图及有关设计文件,18-22 23-26 27-30 测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。 基本要求 第(1)项 18-22 23-26 27-30 第(2)项 第(3)项 第(1)项, 第(3)项 发挥部分 第(4)项 第(5)项

6-7 6-7 8-9 8-9 10 10 12-14 15-17 18-20 10-11 12-13 14-15 12-14 15-17 18-20 10-11 12-13 14-15 B题 数字电压表

设计任务

实验中,电压表是十分常用的实验仪器,要求设计并制作一个数字电压表。 设计要求

1、基本要求:

(1)设计测量电路,测量给定电压的大小。 (2)设计显示电路,显示测量数据,至少有三位有效数字。 (3)设计测量档位,能根据需要调节精度。

(4)自动断电保护,当不再使用电压表,能延时自动断电,节约电量。 2、扩展要求:

(1)设计交流电压档位,能测量交流电压,并显示有效值。 (2)记录交流电压波形,并显示。 (3)电压测量稳定后能自动声音报数。 (4)万用表的其他功能。 (5)其它创新功能

说明:交流电压测量信号为正弦波,频率为50Hz,幅值范围为5v。 直流电压范围为0.5~9.5v。

一 评分标准

项目 中 良 优 设计与总结报告:方案比较、设计与论证, 理论分析与计算,电路图及有关设计文件,18-22 23-26 27-30 测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。 基本要求 第(1)项 10-11 12-13 14-15 第(2)项 第(3)项 第(4)项 第(1)项 发挥部分 第(2)项 第(3)项 第(4)项每增加一种有效功能5分,满分10分 完成第(5)项 6-7 10-11 12-13 14-15 12-14 15-17 18-20 12-14 15-17 18-20 3 3 4 4 10 8-9 10 5 5 10-11 12-13 14-15

C题弹砖块游戏机

设计任务:

设计一个反弹打砖块游戏机。 1、基本要求

1) 用二极管点阵或液晶显示屏(如12864)结合按键表示球桌和球拍。其中,

界面下方有一条横着的短板,界面上方有一堆固定位置的砖块,小球最初从板面出发,每当小球碰到一次砖块,砖块就会消失,而小球将会镜面反弹,碰到左右的墙壁时,小球也将镜面反弹。小球在下方短板反弹的角度不一定要符合镜面反射原理。

2) 可以选择难度等级,不同关卡可设定不同界面上方障碍物形状,小球数目,

或者小球速度。 3) 设定战绩统计时,可输入简单的字母,用于记录选手名称,掉电数据不消失。 2、扩展功能:

1) 效果更佳的游戏界面(如使用tft液晶屏,设计更炫的显示效果)。

2) 采用非实体按键(如触摸屏)或者鼠标等进行更加友好的人机交互,小球在下

方短板反弹的角度与本身入射角度和二者相对速度的水平分量有关,由此可以通过短板来控制小球的运动。

3) 添加背景音乐,碰撞音效以及其他相应语音提示。 4) 其他拓展功能。

评分标准

项目 设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。 基本要求 完成第(1)项 完成第(2)项 完成第(3)项 完成第(1)项 扩展要求 完成第(2)项 完成第(3)项 完成第(4)项 中 18-22 良 23-26 优 27-30 12-14 15-17 18-20 15-18 19-22 23-25 15-18 19-22 23-25 6-7 8-9 10 10-11 12-13 14-15 10-11 12-13 14-15 6-7 8-9 10

游戏参考网址http://www.4399.com/flash/72588_4.htm

D旋转LED广告屏 一、 设计任务

任务:自行制作一排LED灯,在旋转的同时点亮部分LED灯,通过动态扫描(视觉残留原理),形成一个类似霓虹灯的广告显示屏。要求整排LED用电机带动旋转,LED灯个数、颜色及安装方法不限,要求可以显示广告词(中英文均可,中文字符数>=2,英文字符数>=4,内容自定)。