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2021全国大学生电子设计竞赛获奖的名单(初评)篇一：2021年全国大学生电子设计竞赛获奖名单 附件一： 2021年全国大学生电子设计竞赛获奖名单 篇二：2021年全国大学生电子设计竞赛获奖名单 2021年全国大学生电子设计竞赛获奖名单(初评)篇三：2021全国大学生电子设计竞赛I题设计报告 风板控制装置设计报告 作者姓名： 作者班级： 指导老师： 风板控制装置设计要求 一、任务 设计并制作一个风板控制装置。该装置能通过控制风机的风量来控制风板完成规定动作，风板控制装置参考示意图见图1。 图1风板控制装置参考示意图 二、要求 1基本要求 （1）预置风板控制角度（控制角度在 45135之间设定）。由起点开始启动 装置，控制风板达到预置角度，过渡过程时间不大于 10s，控制角度误 差不大于 5，在预置角度上的稳定停留时间为 5s，误差不大于 1s。动 作完成后风板平稳停留在终点位置上； （2）在45135范围内预置两个角度值（1和2）。由终点开始启动装置，在10s内控制风板到达第一个预置角度上；然后到达第二个预置角度，在两个预置角度之间做3次摆动，摆动周期不大于5s，摆动幅角误差不大于5，动作完成后风板平稳停留在起点位置上； （3）显示风板设置的控制角度。风板从一个状态转变到另一个状态时应有明显的声光提示。 2发挥部分 用细线绳将一个重量为10g物体（可以用10g砝码代替），拴在小长尾金属夹的尾端上，小长尾金属夹与重物的总长度不小于50mm，并整体夹在图1所示风板对应位置上。 （1）预置风板控制角度（控制角度在45135之间设定）。由起点开始启动装置，控制风板达到预置角度，过渡过程时间不大于15s，控制角度误差不大于5，在预置角度上的稳定停留时间5s，误差不大于1s，最后控制风板平稳停留在终点位置上； （2）在45135范围内预置两个角度值（1和2）。由终点开始启动装置，在15s内控制风板到达第一个预置角度上；然后到达第二个预置角度，在两个预置角度之间做4次摆动，摆动周期不大于5s，摆动幅角误差不大于5，动作完成后风板平稳停留在起点位置上； （3）其他。 三、说明 1. 给出的图1仅作参考，风板的外形尺寸要求为：高150mm宽200mm，厚度和制作材料及风板支架的机械连接方式不做限定；风板上除安装风板转动轴、角度指示针和传感器外，不能安装其他任何装置；风机数量和控制风向方式可自行设计确定；可以设置风板起始位置、终点位置的限位装置，限定风板能在与水平线成30150的夹角内摆动； 2. 风板的运动状态，都要通过控制风机的风量来完成，不能受机械结构或其它外力的控制。控制角度误差为实测角度与预置角度之差的绝对值。风板由静止开始运动到规定控制角度的时间定义为过渡过程时间。风板从一个状态转变到另一个状态时应有明显的声光提示，声光提示只作为测评计时的参考，以实测数据为准。 摘要 本系统以单片机STC89C52RC为核心，调节直流风机转速实现对风板角度的实时监测、显示和控制。采用WDD35DC角度传感器来实现对风板角度信号的采集，用STC89C52RC根据角度值输出一定占空比的PWM脉冲波，用L298N作为驱动电路控制风机转速，以达到控制风板角度的目的。本设计进行了硬件电路搭建和软件编程，给出了系统方案、硬件电路图和软件流程图，并通过软件编程，实现了设计要求的技术指标，并用液晶实时显示风板设定角度和转动角度。 关键词：STC89C52RC 转速 角度 控制 目录 1方案设计与论证. 4 1.1 角度采集方案 . 4 1.2驱动及调速方案 . 4 1.3 系统总体方案 . 5 2.系统硬件电路设计. 5 2.1单片机STC89C52RC . 5 2.2角度测量 . 6 2.2.1角度测量原理 . 6 2.2.2角度测量电路 . 6 2.3风机控制模块 . 6 2.3.1控制算法 . 7 2.3.2风机控制电路 . 7 2.4稳压电路设计 . 8 2.5按键显示 . 8 3.系统软件设计. 9 3.1主程序流程图 . 9 3.2 角度测量子程序流程图 . 9 3.3角度控制子程序流程图 . 10 4系统测试. 10 4.1 测试仪器与方法 . 11 4.2 角度测量 . 11 4.3 测试结果分析 . 11 5结论. 12 参考文献 . 12 附录 程序清单 . 13 1方案设计与论证 本题目是设计并制作一个风板控制系统，通过对风机转速的控制，调节风力的大小，改变风板角度，如图2所示。 图2 风板控制系统示意图 根据设计要求，本系统所设计的核心问题主要有： 1、对风机的转速进行快速而准确的控制，以保证风板的角度在控制范围内。 2、为保证系统的精度要求，必须要对风板转动角度进行实时检测。 3、为保证风板在尽可能短的时间内达到预定角度还需要相应的设定及显示电路。 我们分以下几个部分进行方案设计和比较论证。 1.1 角度采集方案 方案一：采用MMA7455L芯片。可直接与单片机连接。硬件电路简单，但成本较高，测量数据不稳定，软件程序调试较困难。 方案二：采用WDD35DC角度传感器。WDD35DC角度传感器测量范围为-180+180，输出电压为05V，输出为模拟量。此方案硬件电路简单，软件调试简单，精确度高，响应时间快，测量数据稳定。 经过比较，拟选择方案二。 1.2驱动及调速方案 方案一：采用线性放大驱动方式。采用L298N作为驱动芯片。单片机输出数字量，经D/A后转换为连续变化的电压值，经功率驱动后加在直流风扇电机上。此方式波动小，线性好，对邻近电路干扰小。但存在效率低和散热等问题。硬件需要D/A转换器，电路复杂，成本高。 方案二：采用PWM调速。采用L298N作为驱动芯片。PWM调速是使加在直流电机两端2021全国大学生电子设计竞赛获奖的名单(初评)