2012年巢湖学院电子设计竞赛试题
A 题 红外报警器
元件选用参考:红外对管、运放、555定时器、扬声器或蜂鸣器、LED 、电阻、电容、二极管、三极管等。
要求:当有物体经过红外对管的时候报警器可以发出声光报警,由于物体可能经过红外对管的时间可能很短,而报警又需要持续一段时间所以当红外对管检测到有物体通过时启动延时电路以控制声光报警时间。
图1 报警器框架示例图
B 题 频率计
元件选用参考:STC89C52单片机、四位数码管、LED 、扬声器或无源蜂鸣器、三极管、电阻、电容、晶振、开关等等。
要求
1、 基于51单片机计数器设计一个测量范围在1~9999HZ 的频率计通过四位数码管显示。
2、 通过按键设置频率上限和下限值,当频率超过上限值或下限值时发出声光报警具体要求
如下
当所测频率超过上限值时,扬声器发出一个频率在2000HZ 左右的报警声音并且点亮红色LED 。
当所测频率低于下限值时,扬声器发出一个频率在400HZ 左右的报警声音并且点亮黄色LED 。
当所测频率在设定频率之间时,扬声器停止工作并且点亮绿色LED 。
3、 当正常测量频率时数码管显示测量频率,当设置上下限值时,数码管显示设置参数。
可
以通过LED 指示显示何种状态。
C 题 秒表
元件选用参考:STC89C52单片机、四位数码管、数码管驱动器件、电阻、电容、晶振、开关等等。
要求
红外检测电路 信号处理 音频信号发生 延时电路 LED 显示 扬声器
1、基于51单片机定时器设计一个计时范围在0~99.99秒的秒表。
2、具体要求是,两个按键key0 key1 当按下key0时秒表工作,再按一下秒表停止,数码
管显示计时时间。
再按一下继续计时。
以此循环。
当按下key1时秒表复位。
3、可以扩展带有储存功能的计数器,可以记录几组数据。
还可扩展其他功能。
D题信号发生器
元件选用参考:STC89C52单片机、四位数码管、一位数码管、或者液晶显示屏、LED 、DA 芯片、运放、MAX232、数码管驱动器件、电阻、电容、晶振、开关等等。
要求
1、利用单片机和DA芯片设计一个简易信号发生器。
可以发生正弦波波、方波、三角波、
2、正弦波要求频率在1~100HZ可调,振幅在1~5V可调,步进1V。
3、方波要求频率在1~1000HZ,振幅在1~5V可调,步进1V,占空比在10%到90%步进5%。
4、三角波要求频率在1~100HZ可调,振幅在1~5V可调,步进1V。
5、四位数码管显示信号频率,一位显示信号幅值,LED指示何种信号。
E题电压表
基于AVR单片机,或51单片机加ADC芯片,制作一个电压表。
基本要求:可以测量直流电压,通过量程切换开关手动切换分三档,量程分别是0~500mV、0~5V、0~50V。
总量程为0~50V电压。
扩展要求:量程切换通过模拟开关自动切换(需要软件判断控制切换无需手动)。
可以测量交流电有效值(通过离散积分求均方根),由于交流电有负电压,而AD采集的是正电压所以外部电平需要加以处理简单的说要把负电压改为正电压用于测量(不是简单的整流,因为二极管有压降且是非线性的不确定,可选用方法硬件加入一个直流分量,然后在软件中把直流分量去除)。
显示:可以选用数码管、1602、12864或者更高档的彩屏(可写一个电压波动显示)。
F题速度加速度测量仪
在不同位置放设红外对管(可以是一对或者多对)用单片机内置定时器测量经过两对管的距离所用的时间或者所测物体上挡板通过一对光电管所用的时间,计算出速度和加速度(需要两对)。
然后显示相应所测数据。
花费明细。