电源题:
仪器清单:数字示波器、功率分析仪、数字毫伏表、程控直流稳压电源、LCR
数字电桥、五位半数字万用表等;
主要元器件清单:A/D、D/A 转换器、超级电容、厚膜无感电阻、大功率器
件、高频磁环等。
划重点:超级电容!!!
超级电容曾在 2018 年 ti 杯中出现,今年又再次提出。不过从任何角度来考
虑超级电容作用,基本都是用它作为一个临时储能元件。另外仪器清单中有
秒表,有可能是对其充电的计时。
猜想框图 1:
即采用程控电源对系统与超级电容同时供电,工作一段时间后断开程控电源,
由超级电容供电,用来模拟光伏逆变器或者 UPS 源极离线备用源切换过程。
猜想框图 2:
关注无线充电系统设计(个人认为可能性较小,但不排除可能)。
思路接近 2018 年 ti 杯无线充电思路,充电后由超级电容供能。
另外,负载为或 无感电阻。如只使用单个电阻座位负载,由,可得,即输
出电压有效值约为 15V,如采用半桥拓扑,电源供电约为 30V,故超级电容
耐压值应超过此值并留有一定余量(法拉电容改为系统输入电容)。
控制题:
仪器设备清单:数字示波器、程控直流稳压电源、量角器等;
主要元器件清单:三脚架、可控云台、舵机等。
划重点:云台!
猜想 1:
按照测试要求设置三脚架角度,并控制云台做特定动作,实现激光笔光点照
过特定轨迹(思路类似 15 年风力摆)。
猜想 2:
人为随意改变三脚架角度,要求云台平稳且云台摄像头图像无明显抖动(类
似手机或无人机航拍防抖)。
无人机题:
仪器设备清单:数字示波器、程控直流稳压电源等;
主要元器件清单:四旋翼飞行器、电动小车、摄像头等。
猜想 1:
中规中矩,跟随之前题目的脚步,继续做随动系统,跟踪目标依旧为小车。
(车已经从 2017 年遥控小车变为电动小车,会不会增加要求?)
猜想 2:
有人提到有没有可能无人机与云台结合?实现特定环境下平稳降落。(个人
认为可能性较小,如此的话,设计重点会变成无人机与地面系统五五开。并
且控制题核心器件为空,小车无处安放。但此种猜想也不完全排除,仅优先
级较低。)
测量题:
仪器设备清单:数字示波器、程控直流稳压电源、以太网交换机、网线通断
测试仪;
主要元器件清单:RJ45 接头、无线收发模块等。
划重点:网线通断测试仪!!
相对于 2017 年单相电参数测试仪,今年同样在仪器清单内给出了一台较为
不常用的仪器,仿照 17 年思路,认为有可能对网线通断等参数进行测试。
另外有人质疑为什么不用万用表直接测试?只能回答实际情况中不是所有
测试设备都能串接至系统内进行测试。
具体设计内容可参考市场上成品网络通断测试仪现有功能分析。
高职高专控制:
主要元器件清单:直流电机、水平云台、电动车、舵机、激光笔、超级电容、
直流风扇等。
猜想 1:
类似本科组题目,做云台的平稳设计,同样使用激光笔做光点特定轨迹运
动(相较于本科组缺少对三脚架的控制和倾角的补偿)。
猜想 2:
类似 2018 年 ti 杯,通过无线充电对超级电容充电并用超级电容对小车供电
测试其运行参数。
猜想 3:
对直流风扇进行相应控制,通过风速传感器反馈,实现类似风洞的功能,比
如使纸板等物体在垂直板面方向上转过特定角度。
高职高专测量:
仪器设备清单:电子天平、比重计、量杯等;
主要元器件清单:称重传感器、液位传感器等。
思路同本科组测试题,通过设计实现比重计功能,对液体的相关参数进行测
试。液体液位测量可以参考 2018 年 ti 杯指定的电容式传感器调理 IC
FDC2214。