簡易電能質量監(jiān)測裝置.doc

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1、2010年山東省大學生“高教社&XILINX杯”電子設計競賽一、本科組使用主要儀器設備：數(shù)字頻率計;標準電容箱（電容10pF～10μF）;標準電阻箱（電阻1Ω～5MΩ）；標準電感組（電感10μH～100mH）。萬用電橋；數(shù)字存儲示波器；普通頻率計；頻譜分析儀RIGOLDSA1030;可編程線形直流電源RIGOLDP1308;數(shù)字示波器RIGOLDS6102；三相高精度電壓電流信號源（10A、精度：0.5級）；三相電能表（10A、精度：0.5級）；雙通道數(shù)字示波器；?主要元器件：EXCD-1可編程片上系統(tǒng)開發(fā)板；煙霧收集瓶（代煙霧）；DDS集成芯片；煙霧傳感器；熱釋電人體紅

2、外傳感器；無線收發(fā)器；?二、高職高專組使用:主要儀器設備：低頻信號發(fā)生器（1Hz~1MHz）；高頻信號發(fā)生器（1MHz~40MHz）；單相自耦調壓器（>200W）；低頻毫伏表；高頻毫伏表；函數(shù)發(fā)生器；失真度測試儀。主要元器件：EXCD-1可編程片上系統(tǒng)開發(fā)板；ACSOURCE；5V蓄電池或鋰電池；鉛酸免維12V、1.2Ah兩節(jié)蓄電池；小型電動車（最大尺寸300mm×200mm，高度不限）；光電傳感器；角度傳感器；隔離變壓器（>150W，220V/18V）；?注：本科組6題，高職高專組4題，每組選擇其中的任一題。猜題1簡易數(shù)字式電阻、電容和電感測量儀一、任務設計并制作數(shù)字式

3、電阻、電容、電感、品質因素和損耗系數(shù)測量儀。二、要求1基本要求（1）測量電阻范圍：100W～1MW，測量精度：；（2）測量電容范圍：100pF～10000pF，測量精度：；（3）測量電感范圍：100mH～10mH，測量精度：；（4）使用鍵來設置測量的種類和單位，并顯示；（5）自制電源。2.發(fā)揮部分（1）進一步擴展量程，并提高測量精度。①.測量電阻范圍：10W～10MW，測量精度：；②.測量電容范圍：50pF～10mF，測量精度：；③.測量電感范圍：50mH～1H，測量精度：；（2）測量電感的品質因素Q，測量范圍：1.0～999.9，測量精度：；（3）測量電容的損耗系數(shù)D，

4、測量范圍：0.001～9.999，測量精度：；（4）測試頻點：100Hz，1kHz，10kHz；（5）其它（如進一步擴展量程和提高精度，自動量程轉換等）?2RFID打卡器和射頻卡設計一、任務設計并制作一臺RFID打卡器及射頻卡，使打卡器能識別射頻卡，識別后將射頻卡輸出的信號采集到并輸出，射頻卡可以做成IC卡樣式，也可以采用電路方式實現(xiàn)，可采用集成電路，分立器件實現(xiàn)，其系統(tǒng)框圖如圖1所示。射頻卡打卡器穩(wěn)壓電源識別信號輸出信號圖1射頻信號發(fā)生器系統(tǒng)框圖二、要求1．基本要求（1）射頻卡以及打卡器工作頻率13.56MHz；（2）最大識別距離不小于5cm；（3）射頻卡以及打卡器符合

5、ISO/IEC14443近耦合IC卡A類標準；（4）當射頻卡接近到打卡器可識別距離時，打卡器識別到射頻卡，并發(fā)出聲音提示，同時將射頻卡發(fā)出的信號捕捉到并輸出；（5）采用RIGOLDP1308/1116A穩(wěn)壓電源供電，也可自制。RFID系統(tǒng)指標要求工作頻率13.56MH識別距離不小于5cm射頻卡標準ISO/IEC14443近耦合IC卡A類打卡器RF信號功率不小于1W用戶接口蜂鳴器一個，工作以及電源指示燈個一個識別信號輸出功率>0dBm識別信號信噪比>50dB輸出連接器和阻抗BNC;50歐姆2．發(fā)揮部分（1）增加數(shù)據(jù)操作功能，打卡器向射頻卡發(fā)出詢問信息和編號查詢信息——由按鍵

6、控制發(fā)出信息的類型，射頻卡返回相應信息，由數(shù)碼或者液晶屏顯示數(shù)據(jù)；詢問信息WHO射頻卡返回信息DS（電賽）編號查詢信息NO射頻卡返回編號001（三位數(shù)字即可）顯示方式液晶顯示屏或者數(shù)碼管（2）增加電腦控制功能，打卡器使用串口與電腦相連，自定義軟件來使用電腦顯示數(shù)據(jù)和控制打卡器；通訊接口RS232軟件界面簡潔美觀記錄運行狀態(tài)自動記錄操作流程、打卡器返回信息等工作狀態(tài)控制控制打卡器工作/關閉顯示信息識別到打卡器后顯示相應信息三、說明設計報告正文應包括系統(tǒng)總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖和主要的測試結果。完整的電路原理圖、重要的源程序和完整的測試結果可用附件給出。3無線家居

7、監(jiān)控系統(tǒng)（A）一、任務設計并制作一個家居監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對室內溫度、燈光、煙霧的實時控制及報警功能。二、要求1.基本要求（1）制作三個測試節(jié)點，每個節(jié)點均利用相應傳感器，檢測室內煙霧濃度（開關量）、亮度（開關量）和溫度（﹣25～55℃），將所獲信息無線傳回監(jiān)控主機。（2）監(jiān)控主機可以任意設置溫度（上下限），當室內溫度超過設定范圍時，可無線控制加溫和降溫設備；監(jiān)控主機當接收到煙霧報警信息時，可無線控制風扇運轉，降低煙霧濃度；監(jiān)控主機可任意無線控制室內燈光。（3）傳送距離不小于5m。2.發(fā)揮部分（1）增加發(fā)射距離。（2）要求可記錄實