跪求黑龙江08年电子设计大赛D题(也是2010浙江电子设计大赛c题)电能质量监测装置的资料,报告等。越多越好
一.任务
设计一个前置放大电路,使其在较宽的频带范围内具有良好的直流和交流特性。电路包括输入阻抗匹配、无源衰减网络、有源放大等环节,采用单端输入单端输出方式实现信号变换,电路方框如图A-1所示。
二.要求
2.1 基本要求
(1)输入阻抗:直流输入阻抗50Ω和1MΩ可选,允许误差2%。
(2)输入过载能力:50Ω阻抗可承受5V输入过载,1MΩ阻抗可承受36V输入过载,过载时间不低于1分钟。
(3)直流零点:输入短路时,电路输出直流电压偏离零点在2mV范围内。
(4)大信号1倍放大宽带特性:输入峰值为1V的正弦信号,电路的工作带宽为DC~10MHz,在1MΩ输入阻抗条件下测试,示波器监视无明显失真。
(5)大信号衰减10倍带宽特性:输入峰值为5V的正弦信号,电路的工作带宽为DC~10MHz,在1MΩ输入阻抗条件下测试,示波器监视无明显失真。
(6) 用单片机和显示装置显示输入信号频率。
2.2发挥部分
(1)10倍放大带宽特性:输入峰值为0.1V的正弦信号,放大10倍,电路的工作带宽为DC~10MHz,示波器监视无明显失真。
(2)大信号1倍放大扩展宽带特性:输入峰值为1V的正弦信号,电路的工作带宽为DC~35MHz。
(3)输入峰值为0.1V正弦,设置衰减10倍,再放大10倍,电路工作带宽为DC~35MHz,输出信号的幅度过冲可控制在理论输出值的10%内。
(4)在(2)的条件下,输出阻抗尽可能小。
(5)特色创新。
三、说明
1.该电路要求选用三个以上TI公司的器件(单片机和模拟器件)。
2.基本部分在放大电路负载开路的条件下测试。发挥部分在放大电路带1kΩ电阻负载下测试。
3.有源放大电路采用正负5V电源,电源可由外部直接提供。
4.状态的选择可由手动开关实现,禁止输入输出端直通短接。
5.电路中设置有必要的测试点。
四.评分标准
内容
得分
设计报告
20分
基本部分
50分
发挥部分
50分
运水机器人(B题)
【本科组】
一.任务
如图B-1所示,有A、B、C三个区,A区为给水区,有给水装置(简称A容器),B区为输送线路,C区为存水区,有存水装置(简称C容器)。
在比赛开始时A容器装一定量的水,容器大小、水量及放置方式任意;B区有一条黑色引导线,引导线两端有两条与引导线垂直的黑色边界线,线宽不大于20mm;其尺寸如图B-2所示。C容器的形状、容量及放置方式在固定底板上自定,口径不得大于100mm,比赛开始把C容器清空。
设计一套自动送水机器人系统,由送水机器人(以下简称小车)将水从A区通过B区运至C区。该系统包括A区的自动(或手动)给水装置;往返于A、C区之间的小车; C区存水装置;固定底板。
图B-1 参考图(单位:mm)
图B-2 线路图(单位:mm)
二.要求
2.1 基本要求
(1) 小车能完成运水和自动贮水功能。
(2)小车可显示运水量和运水时间。
(3)小车上的贮水器水溢出时有自动报警功能。
(4)在1分钟内运送尽可能多的水。
(5)小车及安放的运水容器总垂直高度不得超过300mm,小车上的储水装置容量小于等于600ml,口径小于100mm。小车所载的水卸到C容器采用自动贮水。
2.2 发挥部分
(1)A区给水采用自动方式完成。
(2)小车在1分钟内完成100ml定量自动取水、送水和贮水,误差<5%。
(3)小车在尽可能短的时间内,完成1000ml自动取水,送水和贮水,误差<5%。
(4) 小车在1分钟内运送100ml水时必须绕过D障碍物(放置在B区,距黑色引导线5cm 的任意一点,直径为5cm,高度10cm的黑色园柱体)。
(5)其它特色与创新。
三、说明
小车运行过程中不得人工参与,小车要自备电源,不得有任何外部引线。
四.评分标准
内容
得分
设计报告
20分
基本部分
50分
发挥部分
50分
24V交流单相在线式不间断电源(D题)
【本科组】
一.任务
设计并制作输出电压为24VAC在线式不间断电源,结构框图如图D-1所示。
图D-1
二.要求:
2.1 基本要求
(1)在交流供电U1=36VAC和直流供电U3=36VDC两种情况下,保证输出电压U2=24VAC,且保证其频率为50±1Hz,额定输出电流1A;
(2)切断交流电源后,在输出满载情况下工作时间不少于30秒钟;
(3)交流供电时,电源达到以下要求:
1)电压调整率:满载条件下,U1从29VAC增加至43VAC,U2变化不超过5%;
2) 负载调整率:U1=36VAC、U2=24VAC,从空载到满载,U2变化不超过5%;
(4)蓄电池供电时,满载条件下,效率不低于65%();
(5)具有输出短路保护功能。
2.2 发挥部分
(1)交流供电时,将电压调整率提高至2%,条件同基本部分。
(2)蓄电池供电时,在满载条件下,将效率提高至80%。
(3)满载条件下,输出为正弦波,失真度不大于5%。
(4)具有给蓄电池充电功能,充电电流不小于0.1A,充电电路对蓄电池不能过充。
(5)具有欠压保护功能:当蓄电池的放电电压≤29V时整机自动保护停止工作。
(6)其他。
三、说明
1.不得采用DC-DC、DC-AC等电源模块,不得使用不间断电源产品改制。
2.注意作品制作工艺,留出测试端口。
四.评分标准
内容
得分
设计报告
20分
基本部分
50分
发挥部分
50分
医院病床输液监控系统(E题)
【本科组】
一. 任务
设计并制作一套用于医院病床的输液监控系统,它由护士站主机和病房输液监控器两部分组成,输液装置和系统结构如图E-1,图E-2所示。
图E-1. 病床电控输液装置
图E-2. 住院病房输液监控系统
二.要求
2.1 基本要求
(1)病床输液监控器具有站号和点滴速度等参数的输入设定功能,在显示器上能同时显示站号、设定点滴速度和当前实际点滴速度。
(2)在漏斗处检测点滴速度,并能动态显示点滴速度(滴/分)。
(3)通过改变h2控制点滴速度,点滴速度设定范围为50~120(滴/分),控制误差范围为设定值±10%。
(4)调整时间≤3min(从改变设定值起到点滴速度基本稳定,能人工读出数据为止)。
(5)输液结束(滴速为零)或发生异常情况(输液瓶顶部距滑轮小于5cm,漏斗距受液瓶顶部小于5cm)时,应在3秒内发出声光报警信号。
2.2 发挥部分
设计并制作一个由主站控制128个从站并采用有线通信的输液监控系统,128个从站中,只有一个从站是按基本要求制作的一套点滴速度监控装置,其他从站为模拟从站(仅要求制作一个模拟从站,从站号可任意设定)。
(1)主站能巡回显示各从站的编号、设定点滴速度和当前点滴速度。巡回时间(3-10秒)可由主站任意设定。
(2)收到从站发来的报警信号后,主站能声光报警并显示相应的从站号,并可用手动方式解除报警状态。
(3)从站直流电源均由主站集中供给,主站和从站间的通信协议自定,但应尽可能减少主站和从站间连接线数量,通信距离要求大于30米。
(4)任一从站的输液点滴速度均可由主站设定。
(5)其他创新功能。
三. 说明
1.控制电机类型不限,其安装位置及安装方式自定。
2.储液瓶可用医用250mL注射液玻璃瓶或输液袋(瓶中为无色透明液体)。
3.受液瓶用1.25L的饮料瓶。
4.点滴器采用针柄颜色为深蓝色的医用一次性输液器。
5.赛区测试时,仅提供医用移动式点滴支架,其高度约1.8m,也可自带支架。
四.评分标准
内容
得分
设计报告
20分
基本部分
50分
发挥部分
50分
楼主你好!
如果你以后从事电子设计相关行业的话,这个还可以,它能成为日后发展的一些基础;如果你参加的是本科组的话,建议你拿这个证“电子设计助理工程师”,因为“电子设计初级工程师”是高职高专组获得一二等奖后可以申请的,当然你是本科组也可以申请。
本科组获得一二等奖后就可以申请“电子设计助理工程师”,所以建议你去拿这个证吧!
希望对你有帮助!
从专业层面,宁波大红鹰学院有三个本科专业,老大应当是机械工程及自动化,这是浙江省高校的重点学科,带着人是宁波大红鹰学院的院长,卢什么的,是工程院的院士,机电分院的院长赖教授也是这个专业的,还有宁波大红鹰学院的副院长博士张什么的也是这个专业的。要知道工科一般的民办院校是办不起的,但是这个学校的机电实训中心就是一个五层楼,还是很不错的。
另外,其实我认为电气工程及自动化专业也很牛,我甚至于认为比机械工程及自动化专业还厉害,光正教授就有三位,还有一批博士副教授,还有海归的教授。要知道上面的机械工程与自动化专业的卢院士一般是不在大红鹰的,但是电气工程及自动化专业不同,去年浙江省电子设计大赛,他们可以取得了一等奖与三等奖两个奖,他们一共就派出两个队,今年美国TI公司与他们共建嵌入式系统实验室,美国人看中的,应当不针错呀。这个专业有一个叫创新实验室,学生们可以自己在里面搞的小发明,每天不少学生在这里忙呀,学校把钥匙都交给学生了,看来管理的不错哟。
还有一个专业中工业设计,主任是一个女的,正教授,这个专业我不太了解,说不多哟。
我想如果想学工,宁波大红鹰在民办中可以说是最好了,一般的学院不愿意投钱,投也投不起呀。
关于师资吧,一位老师告诉我,这所学院的教师年年发电脑与手机,一个教师入院两年,发了IPAD,IPHONE,上网本,联想笔记本等,至少是三个手机,三个电脑,所以师资当然还可以了。
"Through the national English four levels of tests (CET-4), has thegood English to listen to, to say, to read, writes the ability
Computer aspect:
"Computer three levels
"Skilled grasps many kinds of monolithic integrated circuitsdevelopment software, MCGS configuration software
"Familiar Linux system
Specialized practice experience
"Participates in the Zhejiang Province electron design big game- design automatic garage gate system
"Manufactures the machine vehicle the wireless externalguidance system
"Attends the school electron design big game to design -snatches the answering system based on the FPGA Chinese red armysoldier
"With insults the positive monolithic integrated circuit tomake the simple hunting car
"Participated in the national electronic design big game -manufacture simple digital oscilloscope
Attains the reward and the certificate
2,004 - 2,005 school years attain the school two and so on thescholarship, the healthy, studious, and helpful student, the socialpractice paper second prize
2,005 - 2,006 school years attain the school three and so on thescholarship, excellent league member
2,006 - 2,007 school years attain the school two and so on thescholarship, the healthy, studious, and helpful student
School electron design big game third prizeNational electron designbig game success senate Yu Jiang
行业主要上市公司:华大九天(301269)、概伦电子(688206)、广立微(301095)、华润微(688396)等。
本文核心数据:全球EDA市场规模中国EDA市场规模中国EDA销售量
行业概况
1、EDA定义及分类
EDA是电子设计自动化(Electronic Design
Automation)软件的简称,是指利用计算机辅助设计(CAD等)软件,来完成超大规模集成电路(VLSI)芯片的功能设计、综合、验证、物理设计(包括布局、布线、版图、设计规则检查等)等流程的设计方式。
EDA工具包括硬件和软件两部分。软件是工具的核心,分为仿真工具、设计工具、验证工具三种类型硬件是用来加速仿真、验证速度的服务器和专用工具。
2、产业链剖析
EDA行业衔接集成电路设计、制造和封测,对集成电路行业生产效率、产品技术水平有重要影响。从集成电路设计的角度看,设计人员必须使用EDA工具设计几十万到数十亿晶体管的复杂集成电路,以减少设计偏差、提高流片成功率及节省流片费用。从集成电路制造的角度看,芯片制造工艺不断演进,而新材料、新工艺相关的下一代制造封测EDA技术将给集成电路性能提升、尺寸缩减带来新的发展机遇。EDA工具贯穿集成电路设计及制造所有流程。
EDA行业的上游主要包括硬件设备、操作系统、开发工具及其他辅助性软件等供应商。EDA行业中游为EDA企业。EDA行业的下游主要包括集成电路设计、制造、封测企业。
EDA行业的上游硬件设备代表性企业有苹果、惠普、戴尔等操作系统代表性企业有微软、苹果等开发工具代表性企业有微软、甲骨文等辅助性软件代表性企业有IBM、金蝶国际软件集团等。
EDA行业的中游EDA代表性企业有Synopsys、Cadence、Siemens EDA、华大九天、概论电子等。
EDA行业的下游芯片设计企业有英特尔、三星、华为海思、紫光集团等晶圆制造代表性企业有台积电、中芯国际、三星等封测代表性企业有美国安靠、联合科技、nepes等。
行业发展历程
我国EDA行业从20世纪80年代中后期才真正开始,较全球EDA行业的发展晚了十年,并且自1986年国产集成电路计算机辅助设计系统“熊猫系统”诞生之后的第二个十年,国内EDA行业并未有实质性的成功。直到21世纪初,在国家政策支持下,国内EDA产业才陆续展露出新的生机。2015年至今,国家大力推进半导体与集成电路产业的发展,EDA行业应势发展。
行业政策背景
EDA的发展水平代表着一个国家在半导体领域的“软实力”。为了加快拉近与发达国家EDA研发水平的差距,中国积极推进中国EDA的发展,近年来发布了多项鼓励支持政策。
从前瞻统计得到的各省市政府部门出台的与EDA发展相关的政策数量来看,广东省、江苏省、上海市、北京市等对EDA行业发展有较多政策支持,其中北京市将EDA工具的发展重点布局于海淀区,上海市布局大力发展集成电路设计产业,培育国家级EDA平台,广东省引进培育一批集成电路设计、EDA工具研发和IP核设计服务领域的龙头企业。,江苏省则逐步构建集成电路设计、制造和封装测试协同发展格局。
行业发展现状
1、全球EDA行业现状
EDA在集成电路产业领域内属于“小而精”的产业链环节。随着大规模集成电路、计算机和电子系统设计技术的不断发展,EDA技术发挥的作用正以惊人的速度上升。根据电子系统设计(ESD)联盟的数据显示,2021年全球EDA市场规模为132.75亿美元,同比增长15.77%,2020-2025年年均复合增速为14.71%。
2、中国EDA行业现状
EDA行业入门门槛高,成本弹性大,对性能依赖性强,因此行业进入壁垒较高,中国本土有实力的EDA企业并不多。目前,中国市场上主要EDA软件供给企业包括华大九天、芯禾科技、广立微、九同方微、博达微、概伦电子、创联智软等。这些企业虽然在全流程产品上和海外巨头还有不小的差距,但在具体业务上各有所长。
近几年中国网络信息技术行业快速发展,给EDA软件行业带来了巨大的市场需求。中国EDA软件需求广泛,各大通信企业如华为、中兴等以及电子企业如天弘电子、宏碁乃至互联网公医药公司等,均对EDA软件有广泛的需求,所需求的EDA软件包括Allegro、PADS、AD等。然而,由于EDA三巨头几乎在所有细分领域都有产品涉及,这也造成了中国本土企业突围难的困难局面。
作为芯片领域最上游的产业,EDA在集成电路产业领域内属于“小而精”的产业链环节,并应用于集成电路设计及制造的所有环节。EDA市场需求与集成电路行业的发展状况紧密相关。近些年来,在国家政策扶持以及市场应用带动下,2010年以来,中国集成电路产业保持快速增长。2021年中国集成电路产业继续保持增速全球领先的势头,全国集成电路销售额达到10458亿元,同比增长18.2%。受到下游集成电路市场需求拉动,2016-2021年中国EDA行业市场规模逐年增长,根据中国半导体行业协会公布的数据,2020年中国EDA行业市场规模达到93.1亿元,初步统计2021年中国EDA市场规模突破100亿元。
行业竞争格局
1、中国EDA企业竞争格局
中国EDA行业企业大致分为三个梯队。第一梯队的企业是以新思科技(Synopsys)、楷登电子(Cadence)、西门子EDA(Siemens
EDA)为代表的国外EDA行业第二梯队是国内市占率相对较高的EDA本土企业,包括华大九天、概伦电子、广立微等第三梯队是近两年以来在EDA赛道上发生融资事件的企业,这些企业都在为中国EDA行业发展做贡献。
2、中国EDA区域竞争格局
根据中国企业数据库企查猫,目前中国EDA企业主要分布在广东省、江苏省、浙江省、北京市和上海市。截至2022年9月,广东有EDA行业相关企业数超过50家,排在第一位,代表企业有比昂芯、贝思科尔、鸿芯微纳、海思半导体、中兴微电子等,浙江省EDA企业有广立微、芯起源等江苏省EDA行业企业有泓泰软件、芯华章科技,北京市EDA行业企业有华大九天、芯愿景等上海市EDA行业代表企业有概伦电子、立芯软件、思尔芯等。
行业发展前景及趋势预测
EDA软件工具半导体与集成电路发展中必不可少的工具。尽管中国EDA行业起步慢,与全球相比发展仍然处于初始水平,同时复杂的国际形势对中国半导体与集成电路发展充满不利因素,但中国在近年来对EDA行业的发展从政策导向、下游需求推动,以及通讯基础设施的建设对EDA行业发展都带来有利影响。总体而言,中国EDA行业发展势在必行。
结合中国实际情况,面向EDA工具领域,驱动EDA工具市场规模提升的有利条件包括我国半导体产业总规模的快速扩张、设计企业从市场中低端向中高端转型过程中对EDA工具需求量的大幅提升、在建产线的陆续投产、行业市场实体数量的持续增加等。初步预测到2027年中国EDA行业市场规模将突破150亿元。
更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国EDA软件行业市场前瞻与投资规划分析报告》。