点阵电子显示屏制作.doc

A题 点阵电子显示屏制作一、任务设计并制作一台简易LED电子显示屏，16行*32列点阵显示，原理示意图如下：LED显示控制显示器控制器串行口键盘接口数据存储器PC机键盘LED电子显示屏原理框图二、要求1、基本要求：设计并制作LED电子显示屏和控制器。1) 自制一台简易16行*32列点阵显示的LED电子显示屏；2) 自制显示屏控制器，扩展键盘和相应的接口实现多功能显示控制，显示屏显示数字和字母亮度适中，应无闪烁。 3) 显示屏通过按键切换显示数字和字母；4) 显示屏能显示4组特定数字或者英文字母组成的句子，通过按键切换显示内容；5) 能显示4组特定汉字组成的句子，通过按键切换显示内容。2、发挥部分：1) 自制一台简易16行*64列点阵显示的LED电子显示屏；2) LED显示屏亮度连续可调。3) 实现信息的左右滚屏显示，预存信息的定时循环显示；4) 实现实时时间的显示，显示屏数字显示： 时分秒（例如 183859）；5) 增大到10组（每组汉字8个或16个数字和字符）预存信息，信息具有掉电保护；6) 实现和PC机通讯，通过PC机串口直接对显示信息进行更新（须做PC机客户程序）；7) 其他发挥功能。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20完成第（2）项15完成第（3）项5完成第（4）项5完成第（5）项5发挥部分完成第（1）项7完成第（2）项8完成第（3）项10完成第（4）项5完成第（5）项5完成第（6）项5完成第（7）项10四、说明1. 显示格式和显示信息可以自定义。2. 电子显示屏LED显示灯只允许使用8*8 LED点阵显示模块。3. 显示屏的显示控制方案和控制器的选择方案任选。4. 不允许使用LED集成驱动模块。B题 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。C题 高分辨率A/D转换电路的设计一、 任务设计一个具有高分辨率A/D转换器，实现对模拟电压的测量和显示。系统组成框图如下。输入电压 A/D转化电路 单片机 显示器信号 （自行设计） 键盘 电源二、 要求1、 基本要求（1） 采用普通元器件（不允许使用任何专用A/D芯片）设计一个具有15位分辨率的A/D转换电路，转换速度不低于10次/S，线性误差小于1%。（2） 设计并制作一个具有测量和显示功能的仪器或装置，将该A/D转换电路的结果显示出来，有转换结束信号，显示器可采用LED或LCD。（3） 要求有一个A/D转换结束后的输出信号。（4） 自行设计一个可以从0100mV连续调节的模拟电压信号作为该系统的被测信号源，以便对A/D转换电路的分辨率进行测试。例如输入100mV电压时显示器显示值不低于32767。2、 发挥部分（1） 分辨率为16位，线性误差小于0.5%。（2） 转换速度不低于20次/S。（3） 将A/D转换电路与测量显示部分实现电气隔离。（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5完成第（3）项10完成第（4）项20工艺5发挥部分完成第（1）项15完成第（2）项15完成第（3）项10完成第（4）项10四、说明设计高分辨率的A/D转换电路时，不允许使用任何A/D集成芯片，只可以使用普通元器件；例如：运算放大器、数字逻辑电路、时基电路或比较器等。D题 简易超市收银机一 任务采用广州周立功单片机发展有限公司赞助的ARM2138实验开发仪为主机板，设计制作一个简易超市收银机。系统组成框图如下：PHILIPSARM 2138实验开发仪打印机显示器键盘数据存储 其他功能二要求1 基本要求本题必须采用广州周立功单片机发展有限公司赞助的ARM2138实验开发仪为主机板；并扩展显示器、键盘、打印机等相应接口；超市的物品使用13位数字编码（每件物品均有相对应的条形码）。（1） 简易超市收银机具有可设置100个商品价目表（PLU），并具有掉电保护。商品的数字编号、品名（数字或英文字母）、单价等信息可输入；具有200条销售日志。（2） 扩展键盘实现数字和英文字符输入；（3） 扩展打印机打印商品销售记录（包括售货日期、时间、商品名称、单价、合计等）；（4） 显示器上可通过键盘切换显示环境的温度，并可进行温度超限报警；（温度误差:0.5）。2 发挥部分（1） 简易超市收银机具有可设置1000个商品价目表（PLU），并具有掉电保护。具有2000条销售日志。（2） 扩展条形码输入设备，实现商品的条形码输入；（3） 扩展键盘可实现全拼汉字、中英文和数字输入；（4） 具有多功能销售操作，实现单次销售、多件批发、退货销售、单向折扣等销售；（5） 汉字打印每笔交易的商品名、商品单价、销售数量、销售金额、小计金额、商店店名、单据流水号、交易日期和时间等等；（6） 其它发挥功能。三评分意见项 目满 分基本要求设计与总结报告：方案设计与论证，理论分析与计算，电路图，测试方法与数据，对测试结果的分析50完成第（1）项20完成第（2）项5完成第（3）项10完成第（4）项10工艺5发挥部分完成第（1）项5完成第（2）项10完成第（3）项5完成第（4）项10完成第（5）项5完成第（6）项15E题 简易数字显示交流毫伏表一、 任务设计并制作一个简易数字显示的交流毫伏表，示意图如图1所示。 图1 简易数字显示交流毫伏表示意图二、 要求1、 基本要求（1） 电压测量a、 测量电压的频率范围100Hz500KHz。b、 测量电压范围100mV100V（可分多档量程）。c、 要求被测电压数字显示。d、 电压测量误差5%2个字。e、 输入阻抗1M，输入电容50pF（本项可不做测试，在电路设计中给予保证）f、 具有超量程自动闪烁功能。（2） 输出 a、 输出正弦波电压，电压值1Vrms ，波形无明显失真。b、 输出电压值误差10%。c、 输出电压频率范围10Hz200KHz。d、 输出电压频率可预置。e、 输出电压频率误差5%。（3） 设计并制作该仪表所需要的直流稳压电源。2、 发挥部分（1） 将测量电压的频率范围扩展为10Hz1MHz。（2） 将测量电压的范围扩展到10mV200V。（3） 交流毫伏表具有自动量程转换功能。（4） 电压输出频率可步进调节，频率步进值可预置为1Hz、10Hz、100Hz、1KHz。（5） 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20完成第（2）项20完成第（3）项5工艺5合计50发挥部分完成第（1）项10完成第（2）项10完成第（3）项10完成第（4）项10完成第（5）项10合计50F题 自动控制升降旗系统一. 设计任务设计一个自动控制升降旗系统，该系统能够自动控制升旗和降旗，升旗时，在旗杆的最高端自动停止；降旗时，在最低端自动停止。自动控制升降旗系统的机械模型如图所示。旗帜的升降由电动机驱动，该系统有两个控制按键，一个是上升键，一个是下降键。二. 设计要求（一）基本部分1 按下上升按键后，国旗匀速上升，同时流畅地演奏国歌；上升到最高端时自动停止上升，国歌停奏；按下下降按键后，国旗匀速下降，降旗的时间不放国歌，下降到最低端时自动停止。2 能在指定的位置上自动停止。3 为避免误动作，国旗在最高端时，按上升键不起作用；国旗在最低端时，按下降键不起作用。4 升降旗的时间均为43秒钟，与国歌的演奏时间相等，同时，旗从旗杆的最下端上升到顶端。降旗不演奏国歌，同时，旗从旗杆的最上端下降到底端。5 数字即时显示旗帜所在的高度，以厘米为单位，误差不大于2厘米。（二）发挥部分增设一个开关，由开关控制是否是半旗状态，该状态由一发光二极管显示。1 半旗状态（根据国旗法）。升旗时，按上升键，奏国歌，国旗从最低端上升到最高端之后，国歌停奏，然后自动下降到总高度的2/3高度处停止；降旗时，按下降键，国旗先从2/3高度处上升到最高端，再自动从最高端下降到底之后自动停止，国歌停奏。2 不论旗帜是在顶端还是在底端，关断电源之后重新合上电源，旗帜所在的高度数据显示不变。3 要求升降旗的速度可调整，旗杆高度不变的情况下，升降旗时间的调整范围是30120秒钟，步进1秒。此时国歌停奏。4 具有无线遥控升、降旗及停止功能。说明：旗帜用大于100克的重物代替。三. 评分标准：项目得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分完成第1项10分完成第2项10分完成第3项10分完成第4项10分完成第5项10分发挥部分完成第1项10分完成第2项10分完成第3项10分完成第4项10分其它创新10分滑轮最高点 18米 电动机起始点G题 液位自动控制装置一、任务 设计并制作一个水位监测与控制装置，示意图如下图所示。二、要求 1、基本要求 （1） 通过键盘可以设定B瓶里的液位（0-25cm内的任意值），并通过控制电磁阀（或类似于电磁阀的装置）使B瓶的液位达到设定值。 （2） 液位误差不超过0.3cm。（3） 液位超过25cm或液位低于2cm时发出警报。（4） 显示器能实时显示当前液位状态和瓶内液体重量，以及阀门状态。2、发挥部分 设计并制作一个由主站控制8个从站的有线监控系统。8个从站中，只有一个从站是按基本要求制作的一套液位监控装置，其它从站为模拟从站 (仅要求制作一个模拟从站)。 （1）主站功能： a具有所有基本要求里的功能。 b可显示从站传输过来的从站号和液位讯息，可控制从站液位。 c在巡回检测时，主站能任意设定要查询的从站数量、从站号和各从站的液位讯息。 d收到从站发来的报警信号后，能声光报警并显示相应的从站号；可自动调整从站液位为20cm。 （2）从站功能： a能输出从站号、液位讯息和报警信号；从站号可以任意设定。 b接收主站设定的液位控制信息并显示。 c对异常情况进行报警和自动调整。 （3）主站和从站间的通信方式不限，通信协议自定，但应尽量减少信号传输线的数量。（4）其它。 三、评分标准 项 目 满分 基本要求 设计