江西省第18届大学生电子设计制作赛题
江西省第十八届大学生电子设计制作现场赛赛题
1）题意：在赛场提供的器材中，选取必要的元件，设计、制作能对饮料易拉罐自动计数且数显计数量的装置。生产单位常采用如下红外自动计数装置，将装有饮料的易拉罐放在马达带动的传动带上，在传动带运动的过程中让每罐易拉罐依次同一方向地穿过红外发射、接收系统，形成计数脉冲，然后计数脉冲经电路加工、计数，再数显易拉罐计数结果，则就知道其生产量。
限于赛场条件，不可能每位参赛者面前提供马达传动的易拉罐，只能模拟。故要求将红外发射、接收系统安置在作品的万能板上，二者保持1CM以上的距离即可，用参赛证对折后插入红外发射、接收系统中，表示有易拉罐穿过红外线，拔出则无，于是在电路上同样可形成计数脉冲。要求是，作品完工后，能按如下流程演示功能：
作品接入电源，电源指示灯〔绿灯）亮。      手动清零，显示“0 0”。      模拟易拉罐传动形成计数脉冲，计数脉冲指示灯（黄灯）亮。      随着模拟易拉罐穿过红外收、发系统的次数渐增，计数器计数渐增，显示器依次显示01， 02， 03，…10， 11， 12，13，…20。一旦计数达20，计数脉冲形成电路便停止工作，自然没有计数脉冲输出，计数脉冲指示灯不再闪亮，显示器也停止在“20”，无论红外系统内有否物件穿插，始终显示“20”不变，表示此时计满一箱；      要继续计数，必须先清零，显示“0 0”，方可幵始新一轮计数，直至显示“20”，表明又计满一箱。…作品必须能如此复往工作。
元件清单
序号
名称
单位
数量
名称
单位
数量
1
电源线
根
1
NE555+8P座
套
1
2
保险丝管(座）
套
1
IC 373+8P座
套
1
3
IN4007
只
4
CD40110+16P座
套
2
4
IN4148
只
2
5寸共阴数码管
只
2
5
1000uF/16V
只
1
可调电阻100K
只
1
6
220uF/16V
只
1
可调电阻10K
只
1
7
100uF/16V
只
2
62K
只
2
8
10 uF /16V
只
2
470K
只
6
9
IC7808
片
1
10K
只
5
10
发光二极管(绿）
只
1
560
只
2
11
发光二极管(黄）
只
1
4.7K
只
2
12
发光二极管(红）
只
1
100K
只
2
13
9014
只
2
300
只
2
14
红外发射管〈无)
只
1
15K
只
2
15
红外接收管〈黑）
只
1
0.01uF
只
2
16
按键开关关6*6
只
1
100P
只
1
17
4N25+8P座
套
1
2200P
只
2
18
3*15mm螺丝母
套
2
万能板20×12CM以上
块
1
19
单股导线(0.5mm)
米
3
电源变压器(220/12V)
只
1
2）实训电路
实训电路如图14.65所示，电路中VDT为红外发射、接收装置，彼此相隔至少1CM的距离，可容卡片（如VIP卡片）插入、拔出。4N25为光耦合器件。
3）电路工作原理
计数脉冲的形成，易拉灌的计数以其先进后出红外装置形成一个计数单位，模拟时，以卡片先进后出红外装置作为一计数单位。卡片进人，VT1输出低电平，卡片出使VT1输出高电平——这一过程形成正脉冲作为计数脉冲。
平时，无卡片插人VDT，NE555好名子的②、⑥脚为高电平，则③脚输出低电平，三极管VT1截止，其集电极为高电平。
开始计数前，按下手动按键，使IC3、IC4的⑤脚得高电平复位，二个数码管显示“00”、当将卡片插人VDT时，NE555的②、⑥脚为低是电平，③脚变为高电平输出，LED2得电发亮，表示有脉冲输人。同时VT1导通，集电极输出低电平，当卡片从VDT中抽出，则VT1的集电极恢复高电平。就在VT1从低电平恢复为高电平的过程中便产生了一个正脉冲，这
一脉冲加至计数器IC3的CP端，二个数码管显示器显示为"01 "，接着依次将卡片插人、抽出……，则显示器亦依次显示02、03、…10、11、…20、表示计数装置已计满20，不再接受计数。若还要计数必须先手按复位键清零，显示"00"后，方可继续从01至20计数。表示每次计数20个易拉灌为一箱。
4）元器件选择
IC1：LM7809 ；IC2：NE555 ；IC3、IC4：CD40110 ； VT1 ： 9014 ；VDT：对衬式红外发射、接收管；LED1：绿发光二极管；LED2：黄发光二极管；数码管：05吋共阴LED数码管，其他器件参考电路图14.66的参数选用。
江西省第十八届大学生电子设计制作赛评审细则
评审项目
设计制作要求
应得
扣分原因
应扣分
实扣分
实得分
评委
直流稳压电源
〔15分）
输出电压
VO=9V
10
VO=0V
15
VO<8V
5
压力大累想发个朋友圈保险丝管、座
必须装妥
师说翻译
1
没装
1
滤波电路
1000uF前：220uF后
1
福建中考时间接错位置
1
输出电压指示
务必用绿灯指示VO
3
位置不当
1
未接或错接
2
手动清零
(8分）
二位数码显示用按键手动清零
务必稳定可靠，按键时不得触及其它
四级流程8
不能清零或无显示
8
能清零但不稳定
4
手触按键时会触及其它器件
1
计数脉沖形成
(20分)
红外发、收系统; 计数脉冲形成；
计数脉冲输出：
务必有指示
发射管,接收管同装在万能板上,二者顶部相对,距离大于1CM
6
发射管、接收管不是顶部相对,而足平行,不能形成红外发收系统
6
当发、收系统内有物件穿插模拟易拉罐时黄灯亮明显地对应闪烁，数码管显示有反应
14
脉冲形成电路失效黄指示灯不起作用黄指示灯不会对应地~ -闪烁
14
计数显示电路
(26分)
二位数显构成加法计数显示
随者模拟易拉罐穿插红外系统即计数对象增加,数码显示对应1+1地增加直至“20”
26
不显示数码
26
有数码显示,但不符合题意
24
00,01,02，-10.11-20，不能有序地显示但合题意
缺一笔划扣2分
不能进位显示
5
个位0至9，十位0至2 有缺笔划现象
缺一笔划扣2分
计数终止功能
(20分)
凡计数达“20” 自动终止计数， 再次计数必须先清零。
计数及显示的最大位为“20”，凡显示“20”时，计数脉冲无输出，不论红外发,收系统内有无物件穿插，计数脉冲均无输出，黄灯也不会对应闪烁
20
不具奏终止“20”功能
20
计数脉冲能终止输出即黄灯不闪烁,但数显不能终止在“20”
10
显可终止在“20”但计数脉冲仍有输出，黄灯仍闪烁
10
安装工艺
(11分)
元件安排、布线及焊接
元件卧、立适当， 整齐美观:布线合理： 焊点光滑无虚焊
元件安装乱七八糟, 作品未完成
9
11
凌乱,焊面跨线， 有虚焊
6
不美观
3
lol英雄推荐
布线好，焊接好、个别欠美观
1
红外自动计数的模拟装置电路

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