第二届南开大学“TI”杯“430单片机”电子设计竞赛通知
时间: 2014年10月13日
第二届南开大学“TI”杯“430单片机”电子设计竞赛通知

电子信息实验教学中心

一、竞赛简介

为了培养更多更优秀的电子信息技术类人才,培养学生学习兴趣,增强学生动手能力,提高学生科研素养,锻炼学生创新意识,为2015年全国大学生电子设计竞赛打下基础。在德州仪器半导体技术(上海)有限公司(简称TI公司)的大力支持下,电子信息与光学工程学院特举办第二届南开大学“TI”杯“430单片机”电子设计竞赛,邀请全校电子信息技术有关专业或对此有兴趣的同学广泛参与到电子设计制作和竞赛过程中来,借此提升学生的科研水平和创新能力,最终达到培养高素质信息科学技术人才的目的。希望广大同学发挥聪明才智,展示创新思想。

二、参赛办法

1、参赛对象

南开大学在校本科生均可参加。

2、参赛方式

以组队的形式参赛,原则上每支参赛队由三名学生组成,专业不限。原则上不接受个人形式报名。 参赛队需要填写报名表,并在截至时间前将报名表发送至指定电子邮箱。

3、参赛经费

       本次竞赛实验中心提供:MSP430 LaunchPad 开发系统、128*64液晶屏、超声波传感器、温湿度传感器,以及常用的阻容器件。

       每组提供经费100元用于购买其他传感器,于竞赛结束后,根据实验中心通知,提交发票给予报销。

三、赛事内容

本次竞赛采用开放式的命题,让各参赛队伍能有更自由的发挥空间。系统设计基于TI公司赞助的MSP430 LaunchPad 开发系统,设计题目范围包括但不限于信息识别、工业应用、医疗卫生、无线通讯、安防监控、GPS导航等多种领域的硬件系统设计。

四、作品要求

参赛队根据自选的命题设计参赛作品,并制作相应演示实物。提交的作品应包括技术论文、演示视频、展示图片等。 其中:实物系统占80%,论文及视频占20%

1. 技术论文

技术论文内容应包括但不限于以下内容:

1)作品创意

2)方案论证与设计

3)原理分析与硬件电路图

4)软件设计与流程

5)系统测试与误差分析

6)作品难点与创新

7)总结

8)展示图片包括参赛作品全貌、特写照片5张,参赛队员与作品合影1张。

2. 演示视频

    用手机及其他录制方式均可。 主要内容应包含但不限于系统设计概述、系统功能说明及演示。

五、奖项设置

本次竞赛讲评选一、二、三等奖,获奖比例一般不超过总参赛队数的二分之一。对参赛成功者,颁发成功参赛奖。此外,还设立“最佳创意奖”单项奖。

六、时间安排

1. 竞赛报名截止时间:20141023

2. MSP430 LaunchPad 开发系统使用培训(1025)。

3. 竞赛作品准备:201410月~12

4. 决赛及评奖:20141220(周六)。

5. 颁奖仪式:201514(周日)

七、联系方式

1、联系人:菊兰

2、报名邮箱:nkjulan@126.com

八、参考命题

以下命题仅供参考,请自选创新命题。

1、超声波测距报警系统

思路:由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声波经常用于距离的测量。利用msp430开发系统与超声波发生接收模块,可以完成物体距离的测量。

需要完成:

1)完成测距功能

       2)能够将测距结果进行显示

       3)支持连续不间断测量

       4)测量精度,测量误差小

       5)具有报警功能

       6)可以扩展其他功能

测试环境:在实验室条件下,拿一个方形纸盒,分别在放置在距离系统远、中、近多种条件下,测量距离。

2、温室温湿度测量系统

思路:在现代农业中,温室的温湿度监控是非常重要的环节。利用集成式的温湿度传感器,可以快速构建一个温湿度的测量系统。

需要完成:

1)温湿度的测量

       2)温湿度的显示

       3)可以扩展其他功能

测试环境:实验室条件下,用一温水杯,靠近温水杯上方,温度与湿度应该上升,远离则下降。

3、电子罗盘

思路:电子罗盘,也叫数字指南针,在社会生活中具有广泛的应用,应用范围包括消费者电子设备、汽车导航系统、个人导航系统和磁力计。利用磁阻传感器与MSP430微处理器,可以设计一个简易的电子罗盘系统,HMC5883是霍尼韦尔公司最新推出的3-轴数字罗盘IC ,专门为带有一个数字接口的低场磁传感器而设计,应用于诸如低成本罗盘和测磁学领域。

需要完成:

1)角度信息的采集

       2)角度信息的显示

       3)可以实时测量角度信息

       4)可以扩展其他功能

测试条件:实验室条件下,转动电子罗盘,可以观察到显示数值变化,符合物理规律。

4、加速度测量系统

思路:目前,消费电子产品越来越多的具备了重力感应功能,人机交互体验越来越好,这推动加速度计的发展与广泛应用。集成式的三轴向加速度计ADXL345可以对高达±16的加速度进行高分辨率(13位)测量,可以在倾斜感测应用中测量静态重力加速度,还可以从运动或者振动中生成动态加速度。动态和静态感测功能可以检测有无运动发生,以及在任何轴上的加速度是否超过用户设置的水平。点击感测功能可以检测单击和双击动作。自由落体感测功能可以检测该设备是否正在掉落。

需要完成:

       1)可以采集加速度信息

       2)可以将加速度信息显示出来

       3)可以检测物体有无运动发生

       4)可以扩展其他功能

实验条件:将传感器通过引线的方式与主板连接,距离在1左右。手拿传感器变换位置,可以看到加速度信息的变化。将传感器放置在桌面上,轻触传感器,可以显示物体有运动发生。

5、无线数据传输系统

思路:目前无线通信技术应用越来越广泛,不需要架设通信线路、组网灵活方便、覆盖面广等独特的优势使其在无线数据传输系统中越来越被重视,几乎所有低速率的数据传输服务都可以应用。nRF24L01是一款新型单片射频收发器件,内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,非常适合短距离无线通信使用。

需要完成:

       1)发射端发送单字节数据,接收端可以接收并显示

       2)发射端发送多字节文件,接收端可以接收并显示

       3)发射端与接收端可以互换,为双向通信。

       4)扩展其他功能,或与其他题目相结合,形成无线数据采集及显示系统。

测试条件:实验室条件下,能完成发射端到接收端的发射过程。

6、自选创新命题

思路:不限

需求:不限

 

附件:第二届南开大学“TI”杯“430单片机”电子设计竞赛报名表