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广西师范学院电子设计题目集成电路芯片测试仪一、 任务设计一个集成电路芯片测试仪电路，使其能对常用的74系列逻辑芯片进行逻辑功能测试，以确定芯片的型号和好坏。二、 要求1 基本部分用仿真软件对电路进行验证，使电路满足以下功能：1) 可以对待测试的74系列：00/02/04/08/10/11/20/21/27/30/74/109/160/245等组合逻辑芯片进行逻辑功能测试；2) 显示测试结果；3) 不需要输入芯片型号，即能自动完成识别芯片、测试及显示结果等功能。2 发挥部分制作一个不依赖于电脑的集成电路芯片测试仪的实物，使其通过键盘输入型号，可以对74系列的00/02/04/08/10/11/20/21/27/30等组合逻辑芯片进行逻辑功能测试，并显示测试结果。发挥部分的得分以此系统的显示准确程度及操作方便程度为依据。三、 说明1设计报告必须包括建模仿真结果，发挥部分可以选作。2因为有的竞赛题目不易进行建模仿真，参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作，评分时，仿真结果与实物制作各自的得分相加，作为参赛者的最后总分。此时，只需要提交针对仿真结果的设计报告。非接触供电系统一、 任务在不采用专用器件（芯片）的前提下，设计一个非接触供电系统的电路，使其实现对小型电器供电或充电等功能。二、 要求1 基本要求用仿真软件对电路进行验证，使其满足以下功能：1) 供电部分输入36V以下的直流电压，具有向多台电器设备非接触供电的 功能。2) 在输出功率1W的条件下，转换效率15%3) 最大输出功率5W。2 发挥部分制作一个非接触供电系统的实物，使其完成以下功能：1) 供电部分输入36V以下的直流电压，具有向至少一台电器设备非接触供电的功能。2) 在输出功率1W的条件下，转换效率10%三、 说明1设计报告必须包括建模仿真结果，发挥部分可以选作。2因为有的竞赛题目不易进行建模仿真，参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作，评分时，仿真结果与实物制作各自的得分相加，作为参赛者的最后总分。此时，只需要提交针对仿真结果的设计报告。金属自动探测器 人们常常需要检测某一区域内是否藏有金属物体，例如某一地面下埋设的地雷，某一墙面内藏有的钢筋、电线等。一、 任务 设计制作一个金属自动探测器（模拟探雷系统）。在图示面积大于1.62m的白纸或其他较薄的非金属板材的背面放置了若干个“地雷”（边长为4cm的正方形铁片，厚度约1mm），请设计一个自动探测器，将这些铁片的数量及所在位置检测出来。为检测方便，在白纸上用宽度为1cm的黑色线条画有棋盘方格坐标（最外框线条宽2cm），方格的宽度为20cm，铁片放在坐标线的交点或每个小方格的中心，这样，每个铁片的位置皆对应于一个确定的坐标，例如下图中两个铁片的坐标分别为（5，6）和（3.5，6.5）。正面0 1 2 3 4 5 6 7 8 65432120cm200cm160cm20cm1cm2cm4cm铁片尺寸20cm20cm背面8 7 6 5 4 3 2 1 0 65432120cm20cm要求1 基本部分（1） 该自动系统运行后能自动作地毯式搜索，搜索方式不限；（2） 当检测到金属片时应用声或光发出警报信号，发出警报的位置应力求准确；2 发挥部分（1） 在搜索过程中实时显示搜索器所在位置的坐标；（2） 能在LCD显示屏上记录所检测到的铁片的个数及每个铁片中心位置的坐标。注：如从不同搜索路径多次检测到同一目标，记录时应作为一个目标处理。 消防智能电动车一、任务设计制作一个消防智能小车模型，能到指定区域进行抢险灭火工作。以蜡烛模拟火源，随机分布在场地中，场地如图所示：180cm安全区障碍物180cm30cm30cm二、要求1、基本要求（1）智能小车从安全区域启动，自动寻找到火源并显示。（2）除安全区外，场地随机出现2个火源，要求智能小车能够发现其中一个火焰并将其完全扑灭。（3）能够发现并扑灭第二个火焰。（4）扑灭二个火焰的总时间不超过5分钟。（5）能够自动计算和显示扑灭的火源数。2、发挥部分（1）抢险完毕后智能小车能够返回到安全区域（原位）。（2）能够自动计算和显示路程。（3）能够用不同声音对不同的状态进行报警。（4）其他三、评分标准项 目满分基本要求设计与总结报告：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。50完成第（1）项10完成第（2）项10完成第（3）项10完成第（4）项5完成第（5）项10工艺5总分50发挥部分完成第（1）项20完成第（2）项10完成第（3）项10其他创新10总分50四、说明1、小车尺寸小于30cm30cm，所用电源电压小于等于24V。2、控制电机类型不限，其安装位置及安装方式自定。3、灭火方式不限，但不允许碰倒蜡烛。4、小车不能完全离开场地。5、允许一次重启动机会。6、蜡烛高度：1520厘米。蜡烛置于方框的中间位置。7、障碍物尺寸15cm15cm15cm，且位置固定。8、试验场地可采用黑胶皮，网格线可采用宽度为2.53.0cm的白色单面胶纸，测试时可自带。小型数控交流电流源一、任务设计并制作小型数控交流电流源，输入交流200240V，50Hz，输出正弦交流电流，其原理示意图如下所示。二、要求1、基本要求（1）输出交流电流有效值范围：1mA100mA；（2）输出交流频率范围为：100Hz100KHz；（3）可设置并显示设定的输出电流有效值，要求输出电流有效值与给定值偏差的绝对值给定值的1+500 A；（4）输出电流具有“+”、“-”步进调整功能，步进0.5mA；（5）可设置输出频率，且具有“+”、“-”步进调整功能，步进100Hz，要求输出频率误差1；（6）改变负载电阻，输出电压峰峰值在5V以内变化时，要求输出电流变化的绝对值输出电流有效值的1+1mA； （7）失真度10；（8）自制电源。2、发挥部分（1）输出交流电流有效值范围为0. 5mA500mA，步进0.1mA；（2）输出交流频率范围为10Hz500KHz，步进10Hz；（3）失真度5；（4）设计、制作测量并显示实际输出电流有效值的装置 (可同时或交替显示电流的给定值和实测值)，测量误差的绝对值实际值的0.5+0.1mA；（5）改变负载电阻，输出电压峰峰值在5V以内变化时，要求输出电流变化的绝对值输出电流有效值的0.5+0.2mA；（6）其他。三、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告：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。50实际完成情况50发挥部分完成第(1)项7完成第(2)项7完成第(3)项6完成第(4)项15完成第(5)项10其它5四、说明1、需留出输出电流端子。2、输出交流电流可在采样电阻上测量电压换算成电流。3、自制电源。