參加大學生電子設計競賽是怎樣的體驗?

今年的比賽結束了,剛參加過的朋友來分享一下感受唄~


13年全國電賽選擇了A題,省測評滿分通過,全國評測一等獎。

講幾個有趣的插曲

1. 偷電

13年電源A題要求效率95%,輸入AC24V輸出36V。這得用兩級電源(或者可以升降壓的架構),效率非常難達標。

當時怕做出來達不到這個效率(雖然模擬出來是可以滿足的),設計了一個「偷電」模式。因為一般的功率分析儀只有交流電流感測器,很少有帶高精度交直流測量功能的。通過從交流電源吸取少量直流電流分量,功率分析儀測不到這一部分,顯示出來的效率就變高了。

省評測用的是普通的功率分析儀,全國評測用的設備是泰克的功率分析儀。當年的泰克PA3000系列要價20w+,省里沒有。

我在省評測的時候,試了下打開這個功能。儀器顯示輸入功率比輸出小2W,老師現場石化。

然後我再按了一下,把這功能關掉了,這時候測出來整機效率98.5% 老師表示有疑問,我讓他看了下開關管。不僅管子都沒有散熱片,摸上去還沒一點熱感。老師繼續石化……

對了,為了讓功率因數測得高一些,你可以關掉PA3000的高次諧波測量。如果是UCC27XXX實現的乘法器PFC方案,測量諧波從11次改到7次,功率因數能提高0.005以上。

2. 砂鍋大的電感

某南方學校,為了達到95%效率,PFC部分用了一個很大的電感。

嗯,至少15cm直徑吧……最後測出來效率只有92%,他們跟我說,體積越大磁通越小,磁通越小鐵損越低。「這磁環很貴的,幾百塊一個」

我告訴他,我們這個就用了3個磁環。直徑2cm,淘寶100個70元。你用鐵氧體環過直流,當然不可能好使……汗

3. 通宵繞電感

感謝我的兩位隊友,他們那時候真的很賣力,真的辛苦了。

通宵做PCB、腐蝕,鑽孔,焊接,沒一件事情是容易的。

最坑的事情,算是做電感了。

由於電感需要通過高頻電流,普通的單股漆包線並不合適,損耗太大。為了儘可能提高效率,我拿出珍藏多年的一箱直徑各不同的漆包線,發現最合適的是0.42mm直徑的漆包線。這樣趨膚效應是比較小的,磁環也能放得下。

PFC部分峰值電流太大,需要使用13線並繞才能滿足損耗限制要求。100多m的漆包線,疊合成7、8米長度、13並聯的一捆。然後手工穿繞在磁環上,得繞接近70圈。這就讓兩個人花了4、5個小時,才做好3個電感。

測試之後發現,輸入電壓降到題目要求的最低值,電感紋波電流太大在峰值處出現飽和。兩位隊友馬上從床上爬起來,又從頭開始製作了3個電感,其電感量加大了20% 等換上去做完測試,天已經快亮了。

4. 最小二乘擬合修正

隔壁隊發現自己的功率因數測量與本校實驗室的功率分析儀顯示有區別。他想了下,就弄了個最小二乘擬合,把自己的顯示糾正到和儀器一致。我表示誤差機理不明不能盲目修正,這晶元內置adc是24bit 20ksps,怎麼可能差這麼多。這淘寶買來的400元的功率分析儀真的靠譜嗎23333

後來到全國評測發現了原因:他們的作品和功率分析儀產品是用的同個晶元,但是作品是電阻直接採集電流,買來的產品是通過互感器擴大電流量程,儀器精度還沒有作品高。全國評測與泰克的功率分析儀一對比就發現,原來自製的板子測的是對的,加了最小二乘修正反而擴大了偏差。好在這次指標差一點沒達到題目要求,也拿到了國一。

我自己做的沒用這個晶元,而是用MCU內置AD採樣直接做了個功率分析儀,指標還是很不錯的。好不容易別的要求都達到了,如果因為這個沒弄到國一,該多遺憾。

5. 減分

省評測的時候,所有項目已經測完了。

輸出誤差0%,輸入調整率0%,負載調整率0%,效率98.5%,功率因數0.997。

負載調整率用四位半表測了三遍,老師說這個你這個寫0不合適,看起來太假會懷疑作弊。我說你測多少就寫多少嘛,萬一到全國測出來不一樣怎麼辦。然後他就寫了0上去。

評測老師問我,你這有啥擴展功能。我說可以短路保護。他說,你這分數夠送全國了,要不不測了吧,萬一短路燒了咋辦。

我想,反正原來都測試過了。萬一壞了我還可以修嘛,帶了所有備用元件和備用模塊進去測評,維修手冊都準備好了(笑)

嗯……直接拿起鑷子壓在假負載(可調電阻)接線柱兩端,冒出了一點火花。然後聽到輸出級在反覆重試,磁環發出嗒嗒聲。拿開鑷子輸出恢復,一切正常。

評測老師露出無可奈何的表情,表示給你們隊寫滿分可能不合適,要不然就減1分吧。這時候教師組長跑來說,減1分要怎麼解釋, 這沒理由扣分如何如何。這時候,我看到隊友手抓著桌子,強忍住笑。

6. 維修

從13年開始,允許帶烙鐵和元件進去評測現場維修。既然允許維修,這就好辦了。

趁著全國評測之前的空閑,又造了兩套一樣的作品,補充高低溫測試、振動衝擊測試、老化測試。先把設備的極限參數摸出來,然後準備備件、準備維修手冊。

當時心想,這下子不管遇到啥,我都不怕啦。

7. 變壓器

然而現實證明我圖樣了

曾經被短路過的環形變壓器,用於給作品供電,電流環誤差會大大增加。調壓器功率不夠,也會導致環路失穩無法工作。

懷疑是變壓器內部損傷,拆了又查不出來。只好在打包箱子里放了三個變壓器,再把控制環參數設置成可調的。想著萬一出了問題,可以改參數頂過去。

進去省測評現場的時候,看到一個很小的調壓器在面前,我差點石化。好在指導老師就在門口,正在老師找調壓器的時候,那個小的調壓器自己冒煙了。一會評測組就搬來了一個更大的,當時我感覺自己一下子就活了過來。比賽這東西不可控因素太多,確實很多時候得靠運氣。

其他內容,占坑後面再填。


2009年全國大學生電子設計大賽NEC杯,控制組,聲音導引系統。

畢業後做了軟體行業,有些電子設計類的知識忘了,還請大家體諒,並且告訴我。


我們班上有個同學我非常的討厭他,他總是在課堂上跟老師套近乎,並且總是喜歡拿從老師那裡私下學到的知識跟我們侃侃而談,一副孔乙己茴香豆有四種寫法的造型,不僅是我,班上大部分人都不喜歡他,而且他有一個自帶免疫嘲諷的名字,范春健,因為太娘氣的說話口氣,我叫他范春花。春花把單片機吹噓的十分了得,什麼ARM什麼430又什麼STI三匯流排什麼的,把我說的一愣一愣的,我決定要在他擅長的單片機話題上,給他使個絆子。私以為學習這種事情,最快最好的方式就是理論和實踐相結合,於是我下載了那套神奇的視頻教程,年代已久遠,不知道是否有過聽說,哈工大郭天祥的《十天教你學會單片機》,就是這麼個急功近利類似於大力丸的名字,讓我毫不猶豫的下載了全套視頻教程,而我也確實像看一部美劇一樣,花了兩個星期左右時間看完了全套教程,並且在淘寶網上購買了郭天祥老師視頻的副產品,一套開發板,花了300多,這個錢參加比賽的時候,老師幫報銷了。

由於我之前粗懂些軟體編程,也是校園機房的網管(好大的稱號……呵呵)跟老師做過一些系統,學習的過程中我的關鍵點就是,這些感測器有哪些功能,用軟體如何實現(大家也看出來了,完全是軟體編程思維,於硬體設計,非常的不專業)。終於在一次與春花的正面交鋒中,我用軟體代碼的實現過程這個點上,擊敗了春花,因為春花說,代碼不用太清楚,只要把現成的模塊代碼複製過來燒到晶元里就是了!雖然春花說的是大實話,但是這話聽起來就顯得很死板,假如一個醫生說病人是死定了沒救了,但是另一個醫生說他還有救,那麼只要後一個醫生救活病人,那麼醫術高低是否就可以高下立判了呢。於是我非常自信的把書本里一段,簡單計算器實現這個例子的代碼,精簡了一下,並且添加了明確的注釋,誰知道,這個不懷好意的舉動,讓春花選擇了我,讓春花在專業茫茫的人群之中選擇了我!就是這樣,能夠參加電子設計大賽不是我主動或者很有先見之明早早準備,完完全全是范春花同學帶我的!


在大三學期快要結束的時候,春花把我從班級上課教室里叫出來,我當時以為他要和我單挑!顯然不是!春花把全國大學生電子設計大賽的通知拿給我看,並且賤賤的問我有沒有興趣和他一起去裝一回X。組隊要三個人,我們還需要一個人,於是我們找到了另一個人,另一個專業,雷電防護專業的黃翔,一個專業理論知識過硬,在院里專業考試排在前面的學霸。具體分工是這樣的,首先拿到一個題目我們三人先討論互相撕上一會兒,然後由學霸黃翔制定總的思路,後面就是具體實現,學霸動腦研究可行性方案,動手能力強、實戰經驗豐富的春花給我們安排元器件模塊分組,最後我進行代碼調試。貌似分工很明細啊,其實院里其他組都至少有一位全能戰士,只要一人在,事兒就能完成那種,可惜我們這組就是個三隻腿的瘸子。當然還有最重要一個環節,得有老師願意帶我們,報名那麼多,電信院專業老師就那麼十幾個,得有老師願意帶我們才行啊。概括來講,就是先學生選導師,再是導師選學生。(有點像中國好涼茶那節目……)這個我很擔心啊,我自己班裡的專業老師,甚至還沒見過我啊!(曠課比較多),這個時候春花發揮了定江山的作用,平時跟老師套近乎不是白套的,當時CPLD的劉建成老師,單片機老師(抱歉這個老師沒怎麼上過他課,記不清了),還有數字電路的徐偉老師,三個老師春花都具有非泛泛之交的師生情誼,我們選擇了徐偉老師,因為他脾氣好,對學生也好,而且他還是本專業畢業的學長!於是我們瘸腿三人組在一個下午找到徐老師,給他展示我們瘸腿三人組的拳腳功夫,徐偉老師被我們三個籍籍無名的臭皮匠打動,拒絕了很多專業性比我們更強的組,為我們三轉了身!


徐偉老師給我們制定的作息時間表是早上6點到實驗室,晚上八點回宿舍。2009年的那個暑假特別的熱,尤其又是在南京那座熱情的城市,晚上從實驗室回宿舍的路上會經過女生宿舍樓,亮著光的宿舍都拉著厚厚的窗帘,春花說,在那厚厚的窗帘背後有著一個清涼的世界!這世界是女人的海洋,男人的天堂!


我們組就參賽題型來說,可選擇的範圍並不多,控制組和儀器儀錶組的題目是最有優勢的,於是我們大致分為三個步驟準備學習,第一步驟,各自把專業知識補齊;第二步驟,製作功能感測器單元;第三步驟學習研究歷屆獲獎作品;前面2003屆的答主師兄@陳碩
的獲獎作品《數字相位計》我清楚記得我們也曾學習過。在準備階段,我和學霸自成理論派,春花是實踐派,每天都要吵一會就差動手了,為此徐偉老師很是擔心。白天,我們一起交流學習心得,中午春花會下載當時槍版的《一起去看流星雨》,號稱內地版F4的那個,我們也是F3,山寨F3看山寨F4。晚上春花愛學習,也愛摳腳,邊摳腳邊學習。我和學霸就更放鬆一些,玩會兒dota,進行solo,他用惡魔巫師,我用小Y,後來學霸自愧不如,我們改為在校園網跟留守的校友一起打上幾局,當然輸的比贏的多,幾乎每天都要被校友問候你們哪個專業的,要來打我們。


徐偉老師給我們寫了一個電子元器件採購清單,我們並沒有完全按照清單購買,春花想買成熟的感測器模塊,只要接上輸入輸出就能用的那種,徐偉老師告訴我們這樣做可能違規,我主意買了塊液晶屏,比賽上不太可能用到,因為比較簡單,動手操作上也沒有什麼難度。我跟他們說,在這個屏上寫個俄羅斯方框程序,會不會很有意思,他們果然也被我感動到!學霸執意要買高級小車(就是一般比賽的基礎車),但是那個車是直流驅動的,一般比賽大部分都應該是步進的,驅動上來說比較多樣,我們買到的車是單側共軸,兩個電源。感測器模塊買回來之後就被春花私藏了,我甚至都不知道他到底買了幾個!液晶屏買回來之後我就迫不及待接在開發板上進行試驗,為了測試程序和液晶屏,我在液晶屏上,拼出了「范春花是1一個SB」這樣中英文,阿拉伯數字全包含的測試。這個小車是我們三都達成共識的,買回來之後我們就給一個電源正接,一個電源反接,小車就原地瘋狂旋轉啊!真是帶勁啊!玩著玩著我們發現一個問題,尼瑪這個車沒電池槽,我們做的電源又是連著插線板,很不方便我們的小車自由狂奔啊!於是我們自己做了電池盒又買了那種方形的電池通過變壓電路轉為5V左右,看著狂奔的高級跑車,我們開心的笑了……直流電源損耗非常的大,跑一會就沒多少電了,那時候經常去東院北門吃午飯的時候,順便還要去小超市買電池,學霸家裡比較有錢,買了電池之後都會自費請我和春花喝「喝前搖一搖」,超級跑車的軸是塑料的,我們很擔心摩擦太劇烈導致軸過熱軟化,於是我們還要買機油,也不知道它喜歡哪種口味的,於是我們給它買了機油和自行車潤滑油兩種口味的,使用的時候也給它「喝前搖一搖」混合一下。測試了一陣子,我們覺得該給小車賦予些任務了,為了讓徐偉老師放心,我們買的這些器件都用上了!沒有白花學校的錢……


我們選定了循跡小車,這個課題應該是大多數小車控制類的必練步驟吧,原理上應該大家都清楚,光電感測器驗證軌道,識別拐外點,通過主控單片機控制小車前進、拐外、後退等基本操作,我們還加上了原地旋轉360°直到翻車!這種保留操作是不能讓親愛的徐偉老師看見的,他人太好了……真的不能這麼干。因為這個過程大家都熟悉,分工也是一起干,說到這裡也還感謝我們的先見之明,我們把電源做了移動處理,當時很多人都是帶著變壓器,還要帶個插線板過去,我們的無牽絆脫韁野狗(小車)才能稍微有些亮眼。為了做循跡跑道,我們午睡的大紙箱被分裂成大通鋪,黑色膠帶的環形跑道,縮小版的大操場造型,就差擺個凳子,就是體育館了!調試的過程是枯燥的,沒有任何成就感的,總之就是各種失敗,光電感測器放著好好地,裝到小車上就不行了,我們的跑車今天大晴天光線好感應靈敏,明天下大雨開燈之後光線混合,結果尼瑪就檢測不出來腳下的黑膠帶跑道了。我們F3的做工簡直就是太沒有質量保證了,可以獲得ISO負9001認證了。由於本人當時對編程環境keil3並不是很熟悉,全程採用大循環機制,如果沒有外界干預,永遠在檢測是否是拐彎點,永遠在奔跑,生命不息、奔跑不止。當然了,這裡按理說應該採用中斷機制,主程序是行進操作,通過各個中斷子程序執行拐彎、停止、後退(當然還有360°托馬斯迴旋)等操作。終於在一個傍晚,天邊掛著一道晚霞,我們的高級跑車抖擻著身軀(因為循環檢測原因),踏上了鋪滿晚霞的黑膠帶跑道,全程高速跑完了整個賽道,用時不到10秒!因為直流電機速度過快的原因,中間過程在拐彎的地方也沒減速,後屁股都甩出去了,前車頭依然很酷的抖擻著,在判定著到底是左拐還是右拐,中間還有漂亮的漂移。學霸說,不行啊,這樣太快了,我還來不及跟人講解都尼瑪回到終點了!首先想到的是優先改程序,我的思路是這樣的,讓它前進200ms,然後再暫停,如果還快的話,再讓它後退100ms,我跟其他兩人打比方說,這個相當於一個跑步的跑兩步停一下或者退一步再接著跑。

學霸舉起手來,我反對!

要是這個跑步的邁到半空中,但是接下來的時間卻要往後退或者收腳停下來,他該怎麼做呢,他是跑慢了,但是他一定很累啊。

我也開始注意到這樣對我們的超級跑車來說簡直是致命的,因為快速的電源轉化很可能讓電機過熱或者直接報銷,通過這個事情,直接讓我們對電源的問題都十分謹慎,因為硬體不像普通軟體程序那樣寫的不對最多死機,這裡寫的不對可能直接就噼里啪啦了。

修改電壓轉換電路試了3v電壓,跑車速度是降下來了,但是動力太小,拐彎拐不動了!又嘗試修改成4v左右試了試,結果還是拐不了,修改電壓實在太麻煩電路動起來又麻煩,最終我們簡單做了停車處理,繼續全程高速循跡。我們叫來徐偉老師,徐偉老師也被我們這個看起來患有羊癲瘋的高級跑車驚訝到!

後面又做了幾個實驗,也做了一些模塊,時間就差不多了,快開學了,已經有校友回校了,校園網的對戰平台已經沒有我和學霸的立足之地。


比賽當天,我們下載了參賽題目,討論之後選定B組控制類,聲音導引系統。這個題目內容和要求官方網站歷屆比賽裡面應該可以看得到。當時的思路大概是,通過蜂鳴器作為發聲源,接受端使用MIC麥克風作為接收處理,根據接收到聲音的時間誤差作為主控小車的前進以及聲光發生條件的依據,整個過程其實並不是很多,主要問題是信號的接收處理以及運行小車速度的控制,但是需要提到的是,當時控制類的官方提供了一個NEC電機控制晶元,還給了一個datasheet,這尼瑪就是活生生的植入廣告……當拿到題目的時候,我覺得我們有八成希望能完成,我記得晶元的通訊方式有兩匯流排和三匯流排方式,我在第一天就完整的寫好了這兩種通信方式,燒到晶元的是三匯流排方式,
可是後面調試的時候,無論怎麼調試晶元都無法工作,我們只能著手先完成蜂鳴器+MIC麥克風模塊的功能,比賽要求上大家是不能討論的(我不知道大家有沒有組之間互相討論),我們當時討論了,討論的時候已經有好幾組做控制類的已經把那個植入廣告晶元燒掉了!備用晶元並不多,當時我就覺得,搞不好晶元已經被我弄燒掉了………後面大概有兩天時間我一直在調晶元,論文是學霸搞的,後來我無意中把需要在代碼里初始化為低電平的管腳直接接地處理,居然神奇的能工作了!可惜這個時候留給我們的時間已經不多了,大家狀態都很差,那個四天三夜,我只有第一天晚上回去睡過覺,其他三天三夜加起來睡眠不足5小時,真是快要死了,春花基本上是眼睛閉起來處理電路,而我則一遍一遍的重複著調試工作,在最後一天大家實在堅持不住,基本已經準備要放棄了,那時候題目要求的基本功能還差了好遠,聲音識別模塊辨識度又太差,只偶爾像樣了幾回。吃過晚飯大家基本就打算結束了,我午飯過後又返回實驗室一趟,最後還是心有不甘的結束了最後的調試工作。


演示那天實在南航食堂三樓,現在想想這尼瑪真是天不時地不利人也不和啊,三樓食堂撤掉了很多桌子,原來打飯的地方變成了演示的地方,我們組順序是在控制組最後一個,我們本來還打算再演示演示,當時環境很吵,也知道自己沒做好,就這樣靜靜坐著等,中間院長還過來親切探視,問我們有幾成把握,我們實話實說結果被院長鄙視要趴下。等到我們組的時候已經接近中午,樓下一樓二樓人聲鼎沸,評審我們演示的專家老師們毫不忌諱的討論著中午哪兒吃飯。第一次學霸演示,我們的小車好像第一次見大場面一樣,羞羞嗒嗒的,故障百出,動幾下就停了。演示效果比我們在學校實驗最差情況還糟糕。專家老師說,你們還有兩次機會啊,學霸一聽有點焦躁,我們檢查了線路,心有不甘的接著第二次演示,跟第二次差不多糟糕……專家老師已經準備要打分了,如果此時要打分,我們已經得不到什麼分,我舉手向專家老師示意,我們還有一次,於是這次我親在操作,結果,結果小車在聲源時間差的控制下,完美前進,並不是完美停下(我們的直流電機慣性大),我順勢將聲源移動,繼續演示,也是完成!只是誤差比較大了。專家老師說,還可以,你們基本功能完成好了,還要不要繼續演示發揮部分啊,我說,不演示了。


比賽的結果是徐偉老師通知我們的,他請了我們三吃了頓飯,跟我們說,我們是江蘇省二等獎,在分數上差了一點就到一等獎,按照比賽規則,只有一等獎才能去參選國家賽區獎,我們其實是在論文上差了一點分數,知道我們沒有進入國家賽區評獎,我其實是欣慰的……

因為!因為!因為!

我作弊了!

我作弊了!

我作弊了!


聽我說!尼瑪我好羞愧!我在比賽最後一天改裝了小車,增加了幾個按鍵,我根據這幾個按鍵寫了不同的代碼,正常情況下進入第一套代碼邏輯,另一套暗藏代碼的觸發條件就是根據外面那幾個按鍵順序進入的,只有依次按下第3、2、1按鍵的時候,才會進行該片段代碼的執行,該片段代碼嚴格按照演示內容進行調試,算好時間差,全程自動模擬完成整個過程。當移動聲源變化時,這時候需要調整按鍵順序,就執行了另一套時間差和行進方式的代碼內容,我好卑鄙啊,所以當時專家老師要我演示發揮部分的時候,我選擇不演示了,因為,我一旦演示,就肯定能得高分,那我們作品就會被封存處理等待國賽評定,這個裝置就可能會被組委會發現,到時候搞不好都會連累到學校,學校還可能會把我開除,啊啊啊,好可怕……大家不要學我……現在在電子樓二樓最裡面的一個實驗室的窗戶上還有我們比賽用車的照片,照片上寫著「學生作品」,實物車放在徐偉老師那裡,也不知道他丟了沒有。


我們學校參加比賽15個隊,有七個隊獲賽區獎,沒有一個隊獲得賽區一等獎,我們組作為學院里唯一一組參賽還獲獎了,於是院長很開心幫我們報銷了暑假的開支。比賽結束後春花和學霸準備考研,我則開始實習上班,後來他們都讀了研究生,春花研究生畢業後一直做電子設計,現在在上海寶鋼做機器人手臂。學霸考研學了數學,後來研二的時候退學跟他女朋友來北京發展,我在南京工作了2年後來北京,現在他們問我在哪兒,我都會開玩笑說,我在中科院電子所,其實只是在那裡上班而已。

參加電子設計大賽是一個很難忘的過程,學到了書本以外很實際也更加實用的知識,對專業知識也有了更全面的認識,據我感覺而來,學校參加過那場比賽的人來說,大多都過得很好,無論是後面的讀研或者工作生活都有很大裨益,如果有機會參加就一定要參加,如果說是因為考研或者工作,那只是一種自我假設的借口而已。


我覺得參加電子設計大賽你所做的事情,就是提前做了你若干年之後可能做的事情而已,它會讓你知道自己有多麼菜,也會讓你知道自己多牛。


參加過兩屆電賽。說一句,比賽只是比賽不要把比賽當做全部,不要把拿獎當做最終目標。做電賽能把東西做出來的人有兩種,一種強行調,調n次總能調好。另一種不停地算,算完了調幾次就能調好。不得不說比賽中前者更容易拿獎,但明顯後者是更厲害的人。所以某國一隊伍成員和我隊友(國二)去面試Ti,結果ti給了我隊友offer。因為面試時隊友從理論上闡述了開關電源內外環環路響應和各個指標之間的關係,還做出各種電磁兼容性方面的分析,當時據說是給出一塊PCB板子layout和原理圖,隊友算了一下然後還預測了各個指標。講真,如果你打算從事該行業的工作,請把學習理論知識放在第一位,比賽和實踐放在第二位,等你將來出去工作了,板子有得給你調,但學習知識的機會不多了。
——————————————————————————第一次修改———————

看到有人說「電賽水深」諸如此類,就我本人所經歷而言,電賽算是少有的公平競賽了,做題目拼指標,測出來的指標硬碰硬,這樣的競賽制度算是非常公平了吧。沒見過xxx創新競賽嗎?淘寶模塊一買,杜邦線連一下,接下來拼的啥大家都知道吧?那才叫水。說一下以下事實:
1 電賽題是由來自全國的老師投的,投稿中不中老師自己也不知道,因為全國投的很多,但全國只選一題。而且就算投中了,有可能也只是被採用思路,原題肯定會改,改多少不一定。老師投的題目,是他自己覺得值得出的題,他自己肯定會讓自己的學生練,這跟高考押題沒啥區別,不知道為什麼會有人拿這來說事兒。
2 電賽現在限制一個學校同一題目不能超過兩,主要是為了保護一些實力比較弱的學校,這樣的制度其實可以看出來組委會的意思,「給211 985高校讓路」這樣的說法,至少我是聞所未聞的。
-------------------------------------------------------
被小夥伴認出來了,就不匿名了


傳幾個圖吧,說明一下電賽的生活情況:

電賽期間使用的指甲刀:(遇到厚的指甲也不怕)

電賽期間使用的梳子:(金屬材料,防靜電;可DIY的梳齒數量)

電賽期間使用的充電器:(請自行將電壓設置到需要的電壓)

如果給手機充電,充電器需要配合這個使用

就醬紫。(●ˇ?ˇ●)


四天三夜,如此充實。
我們選題是控制類的滾球系統,真的懷疑參加了一個假的電子設計競賽,而是一個金工實習大賽。作為一個妹子,你隨時可以看到,拿著鋼鋸鋸木頭的我,拿著切割機切鋼條的我,拿著電鑽鑽小孔的我。畢竟作為電競選手(電子競賽選手),要得能文能武。

一次比賽,認識了所有的家居裝修板。因為要選木板,我們選擇一個輕點的薄點的,走訪n多家建材市場,認識了礦棉板,亞克力板,有機板,石膏板,防火板,鋁塑板等等。

四天三夜,從搭框架到寫代碼再到調試,待到實驗室里到發霉,吃了四天外賣,兩天沒有離開實驗室一步。這個比賽,能讓你痛並快樂,和隊友一起努力,自己認真專註的樣子很好看,不管任何時間,就算深夜,也有一起努力奔跑的人,並不孤單。

燈火通明的凌晨三點,認真比賽的孩子們。比賽結束後一覺睡到了下午2點,怎麼這麼能睡,最後,,心疼自己的錢,砸了好多錢,攝像頭幾百,搭的鐵架子也要幾百,還有3D列印的舵機支架也好貴啊啊。。


說一下自己的經歷吧,一共參加過四次電賽。

第一次,是當時的大二暑期進行的省賽,憑著滿腔熱情,覺得電賽很有趣,能學到更多課本沒有的經驗。調試,排錯,團隊合作。。。由於是第一次,對很多東西都不了解,原理圖都是抄的師兄師姐的,可能老師也看到了這一點,讓我們審核方案時,必須說出為什麼這麼設計的原因,於是各種查看PDF手冊,數字輸入的電流電壓,限流電阻 ,輸出端漏電流等等,就這樣看了十幾份PDF,手算了所有的參數,才通過了方案,當時覺得很麻煩,不過事後就知道這樣做學到了很多。

省賽我們選了UPS,屬於電源類,核心就是逆變器,時間是三天三夜,中間出了些小插曲,記得第三天凌晨,系統已經整合完畢,測試性能也不錯,指導老師於是過來說,做電源的注意啦,很多組的都燒了,就在高興的時候,我們組的也燒了,離比賽結束還有不到六個小時,本著不放棄的原則,我們快速又腐蝕了一塊板子,好在交作品前我們完工啦,很是興奮。後面的是只能呵呵了,上交前半小時,又燒了!於是我們就把壞了的作品交上去了,準備利用測試時候的十幾分鐘碰碰運氣!最後也是運氣好,在排查PCB的時候看到了燒斷的主線,用焊錫焊上,奇蹟般的復活啦!就這樣第一次電賽結束,我們拿了省二等獎!

第二次,是11年的全國賽,本來是想著考研就不參加了,但是考慮到比賽的含金量(沒參加過國賽,怎麼好意思說自己參加過電賽),決定不放棄!

因為已經是大三暑期,各種專業課和技能都學的差不多了,所以對於比賽的準備也是比較全面!在比賽前做過以下的一些項目:
1、FPGA與MCU聯合實現音頻信號的頻譜分析
2、完善了省賽做過的DC-AC逆變模塊,並且加了一些pid演算法
3、完成了DC-DC升壓模塊,這裡主攻2A輸出電流
4、使用MCU和自製通信模塊實現了30MHz下信號的收發

再加上其他一些小模塊的準備,就開始了電賽!當時我們練習時候主攻的其實還是電源類,不過考慮到我們組都是通信專業的,就毅然選擇《簡易數字信號傳輸分析儀》,我們想通過這個賽題,鞏固一些專業領域的實踐,電源類的就留給自動化的孩子吧!

幸運的是,我們的作品通過了浙江省地區賽,被推薦全國一等獎的評比,測評地在天津,當時知道這個消息是特別的興奮,於是就想著我們可以公費出遊啦,激動了一下下!

故事總是有轉折,天大測評的時候,由於作品是自己搬過去的,好像損壞了,這回沒有那麼幸運,我們沒有找到故障點(人品守恆啊),心情不好了,不過我們指導老師也沒有怪我們,帶我們在天津玩了一圈!最後我們的評定結果是全國二等獎,也算對得起自己的努力,後面的學習生涯,也因為這次比賽起了變化!

未完待遇。。。。


相信堅持的力量!會有意想不到的收穫!


更新作品圖

實在累的時候就拿這個圖開心一下:

剛到手的證書:

―――――――――――――――――
――――――― 謝邀。 昨天比完賽,緩了緩精神,來答題。手機碼字,而且用的是流量,圖以後再貼。 准大三狗,參加了兩次電賽。大一暑假,整個實驗室的大一的女生就我一個,簡直有種舉目無親的感覺。而且是省賽,老師也並不怎麼重視,基本上任我們自生自滅。實驗室里不管大一和大二的基本上都是從零開始。那時候,我也就剛剛學過C語言,數電,電路,模電什麼都不懂。硬著頭皮學51單片機,基本上就是死記硬背的形式,也算是學會了一點點東西。但是後期再想學的時候,讓我明顯有一種先天不足的感覺。說不會吧,也會用,說會吧,有些地方不知其所以然,以至於bug無數。這次比賽,從頭到尾我就是妥妥的一瓶醬油,不過,這次比賽讓我學了51單片機,430也會一點,學會了使用基本儀器,重點是拓寬了視野,收穫不可謂小。
今年又參加了電賽。為了這次電賽,準備了將近一年。尤其是在大二下學期,為了每次的測評,幾乎課餘時間全部泡在實驗室里,基本上沒有去上過自習,連四級考試都是留了一周突擊的,期末考試兩周突擊。比起去年,明顯感覺自己有底氣了很多,因為學過了數電,電路,模電,能看懂原理圖了,也學會了畫PCB。不過對隊友而言,自己還是一瓶升級版醬油,單片機沒學透,FPGA更只是會一點皮毛,編程的重任我是一點都分擔不了,只能在旁邊聽他們兩個討論。在這裡,很想感謝隊友對我的包容,包容了我的小性子,雖然比我大一級,但是從來沒擺出過師哥的架子。大部分時候我的思路和方案都是失敗的,他們還是願意幫我一起調試。要學的東西還很多,路還很長。參加過電賽的人都知道,這是一項痛並快樂著的事情,受了很多罪,一路下來,有各種體驗和感受,但是唯獨沒有後悔。
測試前我們模擬了所有最壞的情況,並一一做好了預案。電賽本來就是一半實力一半運氣的事情,運氣是誰也無法掌控的,但是可以將壞運氣到來時的風險降到最小。測試很順利,雖然我們很緊張,但老師也很和藹,運氣不差,測完的一刻,真的想哭,終於努力沒有白費。


嗯 嗯 嗯
去年參加了福建省省賽,獲得三等獎,雖然獎項不大,但畢竟是我第一次參加的正兒八經的比賽,比賽氛圍還是蠻好的,和大家分享分享。
比賽前學校都會進行賽前培訓,培訓的時間還是蠻自由的,一個小項目,規定時間完成就可以了。但參加過的小牛大牛就不會按照學校的培訓來搞了,直接切入主題。做去年沒完成的題目或是研究 今年比賽投資方的提供的晶元(去年省賽是 TI公司給MSP430)。而我們這些初出茅廬的牛犢就按照老師的步伐好好去做小項目了。
什麼自製一個計算器啊,沒想到當時能把代碼敲到400多行,雖然封裝性很差,想想當時自己寫的程序確實很爛。或是做個電機驅動什麼的。當時我們組的算我的焊工比較好,電路圖的畫的不錯,當然這硬體部分就我搞了。軟體部分能呢,我也參與了一大部分。
說到這不得聊一聊我們組的成員了。因為我是我們組的小隊長,而兩個新成員是由我來帶(雖然我也是參賽新成員,但畢竟大一就有搞單片機了),一個成員是男的,有自己學過java ,對程序入手很快,給他加一下思路馬上能上手,都是學電子的嘛,程序也會寫那就靠你的編程思想了。另一個成員呢,-_-/// 是個漂亮的妹子,拿過國家一等獎獎學金,但編程確實都不懂,也沒太多時間去教她,就讓她自己先學習教程,什麼郭天祥的十天教程啊,單片機從入門到精通啊什麼的。女孩子嘛,你知道的,沒兩天就放棄了,接下去的日子主要任務就是監視我們倆項目的進展程度。可能當時是感覺參加省賽等好玩的。由她吧,端端茶,送送水,編程到煩的時候和她聊聊天也是還有用處的。
培訓不到一個月就到比賽了,哦,我們隊選的是自控類的題目,題目是《小車倒立擺》

具體題目可以看《2014年TI杯福建省大學生電子設計競賽試題》
比賽正式開始:
第一天就感覺到莫名的壓力,畢竟是新手,而且第一次參加,經驗不足。
比賽場地是廈門校區的華僑大學,一同比賽的還有三所學校,各學校也不缺少大牛級別的人物。為什麼會感覺到莫名的壓力呢。因為前一個禮拜才知道題目,今天比賽已經有隊伍把硬體搭出來了&<&<&&>&> 這下忙開了,畫原理圖,買元件,畫板子,不要問我那你們前一個禮拜在幹嘛,調那些老師出的鬼項目的程序啊。還好這次題目的硬體也不是很難,難的再軟體部分,硬體無非就電機,電機驅動,紅外感測,最小系統,編碼器,陀螺儀,小車支架。《《!再給新手一點經驗:比賽要捨得花錢,剛開始要把硬體搭好,這將影響到你們比賽的進程!》》 =-=/// 我們就沒這麼做,太后悔啦,零件用的都是次品,電機用了12塊一副的,有的隊伍一個電機都不止12塊,編碼器用的是增量式編碼器,而且是二手貨。就這樣,元件修修換換,程序寫寫調調,直到比賽了兩天才把硬體完善好,專心調程序

有看了上面幾位的評論,我可以人格擔保,這次比賽完全是由我們小組獨立完成,老師就別說了,有些比我們還不懂,更要命的是元件也不報銷,不然我們也不會這麼摳,要是學校元件報銷點的話,起碼送個絕對式編碼器啊,要300多塊,那比賽名次可保證二等獎。
硬體搭好就調程序了,在比賽中算是理解了PID演算法等一下控制原理,《《!這裡再給些個人經驗:調程序一定要有個反饋信號,我們在調PID的時候調了一天一夜,到深夜3點,對,就是凌晨3點,一點進展也沒有,無比傷心的會宿舍睡覺了!》》這裡有個小插曲啊,容我插一段,因為在華僑大學比賽,不是自己的校區,凌晨3點宿舍樓早就鎖門的,也沒那邊樓管的電話,那怎麼辦呢,終不能像下面這位吧

沒錯,就爬牆!!!你想想,半夜3點,兩個小學生在爬牆是一個什麼體驗,當時太緊張了,沒拍下照片。
好了,接著分享經驗《《!說了調程序一定要有反饋消息!》》第二天8點就起來了,也就是說只睡了4個小時。思緒也好多了,把PID參數的值輸到液晶屏顯示看看,看看反饋信息。

沒錯,沒錯,沒錯,程序有bug ,我們昨天調了一晚上只調了個 P !!!I 和 D 完全沒反應,帶著興奮和希望,找資料改程序,好了, I 和 D 按理論值走了! 小車到了擺也堅持20秒以上,效果相當明顯!!不像昨晚頂多堅持6、7秒而已。
也差不多了,比賽結束了等驗收,我們組通過了前兩項任務,記得當時這個賽前也就不超過10組能完成吧,大多死在第一個任務上了,雖然成績不理想,帶有些遺憾,但收穫還是挺多的。《《!最後再給條個人建議:比賽完一定要好好睡覺,這四天來基本睡眠時間不超過5小時!》》
下面是一些參賽是的照片,沒流量的可以跳過:
比賽場地:

穿紫色的這個也是得了三等獎,最後一個穿白色的算是我們新手界的比較厲害,得了二等獎:

我的隊友,還是蠻給力的:

驗收場地:

今年也報名參加了,這次是國賽,往四軸飛行器方向發展,有時間比賽完再分享
散會——————————————————————————》》》》》》


剛畢業,普通二本學校,參加競賽主要是大三,14年上半年,TI杯,去年沒有國賽,有點遺憾。
總體感覺是比賽不論水平如何,卻也值得回憶,還有就是自己太水。
比賽時經常選模擬類題目,主要是做放大電路,最近的題目好像都偏向於電源類。我對電路的理解不太深刻,電路設計什麼的工作是另外一個同學做的,會用示波器、信號源和電源,焊焊電路也沒問題,幫忙檢查一下電路連接有沒有短路什麼也還可以,僅此而已。主要工作是做外圍測量或者控制相關,比如需要測量信號的頻率或幅度、數字控制、程式控制放大、DAC輸出等相關的工作等,就是只要是涉及到單片機、編程什麼的都是我做,主控晶元當然是TI的MSP430系列,包括G2553、F149、F5529都用過,晶元內部外圍電路有所不同,操作什麼的差異不大,M4也用過,但比較少,一般的模擬類題目F5529基本上夠用。
第一次參加比賽的時候是大二第二學期,13年上半年,那時剛開始學MSP430,接觸單片機,沒事的時候參加了TI杯的校賽選拔,認識的幾個同學臨時組隊,題目是下面這個,大概要求是做一個陸基中段激光反導系統的模型,通過聲音定位(你TM在逗我,導彈的速度不是比聲音要快么?)判斷靶標(上面有個蜂鳴器在響)的位置,用電機控制激光筆指向靶標中心。

題目合不合理是一回事,比賽時間是兩天一夜,三個人沒有任何準備,就是覺得這個題目看起來有點高大上就選了,微薄的一點單片機知識,一點思路都沒有,想了一天一夜查各種資料,最終的結果是控制步進電機稍微轉了一下,第二天早上實在是太困了三個人決定還是棄權回去睡覺算了。其實即使是現在,兩天一夜時間也不夠啊,這個題目的核心是聲音定位,判斷音源的位置肯定需要將聲音信號放大,這需要很多路放大吧。
大三第一學期和同班同學參加了幾個小比賽(非電賽),主要是鍛煉了一下單片機相關開發能力,用的51。
大三第二學期在學校的一個實驗室和另外兩個同學組隊參加TI杯,校賽、多校聯賽、省賽,選的基本上都是模擬類的題目。這類題目有幾個特點,要麼放大倍數要求特別大,要麼帶寬要求特別寬,要麼就要求帶電阻很小的負載。對於一款運放,放大倍數和帶寬的乘積(增益帶寬積)通常是一個常數,魚和熊掌不可兼得,對於前兩個要求,我的感覺是晶元屌就行,選對了晶元事半功倍,當然還要看用的人的水平,學藝不精,《運放權威指南》沒看完,無法再做過多的評價;對於最後一個要求,一般最後面會加一級功放,但通常情況下運放也帶不了電阻很小的負載(電阻小意味著輸出電流大,功率大),畢竟是運放不是電源,帶不了負載的意思是空載的時候你在示波器上看到的可能是一個很標準的正弦波,掛個50歐姆的電阻之後就成外星信號了,即波形失真。
多校聯賽的時候做的電源,5V升9V恆壓源,自己焊的,要求輸出電流2A只有1A,隊友的成功了,我問他為什麼,他說經驗,無法解釋。。。
正面

反面

省賽時選的題目是嘯叫抑制,大概就是把麥克風對準揚聲器,會形成一個正反饋,使揚聲器發出刺耳的聲音,需要把這個刺耳的聲音壓下去,我發現這個模擬的解決方法應該要做一個音頻AGC,或者數字的方法做數字濾波搞演算法,之前一點經驗都沒有,那幾天被那個聲音弄得實在是太痛苦(因為要聽,不然不知道所謂抑制的效果如何,塞一半耳朵,但傷害還是很大),之後耳朵疼了兩三天,現在感覺還有後遺症,耳機稍微帶久一點耳朵就開始疼,之前都沒有出現過,現在基本上都不帶耳機聽歌了,做個比賽,簡直是對身心的摧殘,建議不要選抑制聲音或者LED(比如做恆流源)相關的題目,實在要選要做好防護,前者摧殘耳朵,後者亮瞎狗眼。最後結果只把基礎部分做完,這是當時做的,線有點多有點亂。

關於獲獎,把題目的基本要求做完至少能得個三等獎以上,不要放棄就好。
來說說感受。
校賽的時候兩天一夜5點到7點睡兩個小時,中間實在不行了趴桌子上小睡個10來分鐘,但其實第二天就感覺有點疲憊了但還能堅持。聯賽的時候3天2夜,第一天晚上12點睡到6點,第二天晚上好像也是睡了兩個小時。省賽的時候4天3夜,第一天晚上正常睡覺,第二第三天晚上1點半睡到5點。三個人都在堅持,基本沒有鬆懈,分工算是比較明確,討論方案的時候一起討論,電路的模塊如果比較多,一人一塊,最後組裝,如果某些部分有兩個方案,比如壓控還是程式控制放大好,他倆一般會分開焊接看看效果,我則主要把控制或測量部分做好,通常比賽前已經做好一些可能會用到的模塊,比如鍵盤輸入、顯示、ADC、DAC以及可能用到的通信協議(發現很多晶元喜歡使用SPI通信的方式)等,我如果做的比較快的話就會繼續幫忙測試電路,或參與某些具體問題的討論。
另外,我一個寫程序的(掩面而逃,在知乎根本不敢說。。。)參加了電賽之後學了不少電路的知識(雖然讀的是EE,但書本講的理論實在是頭疼搞不懂),也有了一些感悟。
涉及到電信號放大基本上離不開運放,運放做運算能加能減能積分。
電源輸出電壓會掉的原因是電源內阻太大,負載電阻越小,負載兩端的電壓就越小,戴維南定理,歐姆定律,以前都沒想過。
一個電源有沒有可能既是恆壓源又是恆流源?不可能,恆壓意味著輸出電流肯定是可變的,恆流意味著輸出電壓肯定是可變的,歐姆定律,以前都沒有想過。看見各種充電器號稱5V、2A,就知道是個恆壓源,電流可變,2A是最大輸出電流,然並卵。
電路出現些奇怪的問題首先檢查電源,特別是電源的最大輸出電流。
大致估算各模塊功率的時候流入的水等於流出的水(基爾霍夫電流定律)比較有用。
開關電源在腦中的印象,切斷、切斷、切斷,蹭蹭蹭蹭蹭電感(超級瑪麗既視感),電壓就上去或者降低了,太神奇了。
大多數能正常工作的的電路都經過了長時間的驗證,所謂經典電路,驗證來驗證去,一般也不會輕易改動。
電容的各種應用主要是因為它的充放電特性,電容中間絕緣,但兩端的電位保持一致,相當於一個蓄電池,容量越小蓄的電子越少,越高頻率的信號不停的充放電沒有蓄滿相當於短路,越低頻率的信號蓄滿了相當於斷路,是為通高頻阻低頻。
電容兩端電壓不能突變,所以可以減少電路中的電壓波動,其實是因為電子不會憑空消失。
電容電源濾波10uF+104,音頻耦合102。
...
好吧,好像說了一大堆常識,民科EE的局限性,求原諒。。。
電路的迷人之處在於若要正常工作,每一個元器件都不可或缺。
只要將世界抽象成電信號,人類就能變各種各樣的魔術,而電路就能完成這樣抽象的功能。比賽收穫友誼,不論結果如何,堅持把一件事做完其實也不錯,跟幾個好友堅持把一件事做完,更是件幸福的事。


現在電賽應該是比基層老師誰比較厲害吧。。。還有請公司幫忙的。。一般監管人員都被請到休息室好茶好煙招待著。。。


利益相關:15年國賽一等獎。

不匿,不撕。

以上一些大肆宣揚電設沒有意義的,都是拼老師啊,都是看老師手下的研究生或者老師的關係如何,認為電設比賽就是依靠外力,本科生就是躺贏,或者躺著輸,乃至於抱怨自己沒有獲得好的名次,把失敗歸結於他人不正當手段的,呵呵

我很質疑這些人的技術能力。我認為這是典型的LOSER思維。


我很想問問,你們對單片機了解多少?你們調過多少單片機?你們知道ARM核心的寄存器有什麼用嗎?做通信的,你們會畫通信系統基本框圖么?調過FM,AM,FSK,ASK這些基本調製方式么?或許連為什麼要調製的原因都說不出來吧。做測量的,又做過多少儀器?了解數字信號處理嗎?怕死連FIR,IIR的區別都無法說出。


就這樣的你們,還來質疑辛辛苦苦準備大半年的我們的成績的真實性?


你們可有為了準備比賽接連幾個月只睡四五個小時的經歷?你們可有調試代碼調到做夢都是代碼的演算法邏輯BUG,夢話都是,這個演算法的時間複雜度有問題的經歷?你們可有比賽的時候四天三夜加起來沒睡超過5個小時的經歷?


都沒有,你們憑什麼質疑我們的成績?


我在參加國賽集訓的時候認識了很多志同道合的朋友,也認識了很多負責認真的老師。我實在是不忿我們所有人的努力,被一句外援,一個潛規則掩蓋。

情緒不穩定答得很亂。不撕。


看到電賽就跳出來了~

剛剛恢復過來,參加電賽的體會就一個字,累!心累,身體也累。但是收穫確實很大。不僅僅是鍛煉了自己,也見識到省內(國賽沒去成…)同批選手的水平。有了對比,有了經歷,對於自己以後的提升有很大的幫助。要享受這個累並快樂著的過程。

電賽比較重要的就是準備。比賽就四天三宿,需要選題,分析,搭硬體,編程,調試,寫論文。任務其實很重。電賽比的,很大的一部分就是選手平時的積累。
我們隊從放假開始就開始準備(比不上四軸…有的準備了快兩年…),一直到題目發布。之後就是各種糾結,糾結選題,糾結選件,糾結演算法,糾結論文。四天三宿之後,好不容易把基礎功能全部實現,發揮部分部分實現。
然後就是封存、測試。結果還算不錯,能參加綜合測試。於是又是新一輪的準備,二十四號七個小時綜合測評,然後…然後就沒有然後了…
綜合測試就是個坑!就是個坑!就是個坑!重要的事情說三遍。具體怎麼坑後面再說。我先說一下預賽需要注意的事項把。
第一,不要好高騖遠。有的隊伍一拿到題,就感覺『卧槽好簡單』,把基本要求過一遍就感覺『沒問題這麼簡單小爺分分鐘做出來』,直接把眼光放到發揮部分了。這樣的隊伍,我可以負責的告訴你,能力再牛掰也不可能有太好的成績。拿到題仔細分析,一個要求一個要求去完成,不會有太差的成績的。
第二,選件很重要!我們今年選的是風力擺,血一樣的教訓啊…電機的選擇真的是決定成績的…確定分析完題目之後,不要著急直接搭硬體,選擇最合適的硬體能省去很多功夫。
第三,穩定性。真不知道那些說自己都做出來但是現場調試爆掉的人是怎麼好意思把話說出口的,還把這個當成自己失敗的借口。你看,不是我沒做出來,小爺我都做出來了,可是現場調試爆掉了(不好使了),這只是我運氣不好,不能說明我能力差的。同學啊,你們做的是一個系統,系統的穩定性沒在你們的設計里么。自己親手搭出來的硬體,自己編的程序,自己調的系統,出問題的時候怎麼能不知道大概問題在哪裡(電源類信號類沒做過,這兩類可能真的是做出來不知道為什麼這麼做吧…)。做題的時侯要把穩定性考慮進去。如果是請人做的請忽略這一條~
最後談一下為什麼說綜合測評是個坑。
我是自動化專業的學生。選的題也是控制類的題。模電數電也確實學過,但是也僅僅是學過。我的精力,或者說我們隊的精力主要都是編程,演算法上面。可是,綜合測試就是考模電數電知識!!!沒錯!綜合測評就是單純硬體!要做一個波形發生器!波形發生器!波形發生器!臣妾做不到啊…T_T綜合測評完果斷買票回家,國賽是什麼,能吃么…
各位同志,一定要學好模數電啊!!!
這裡寫出綜合測評的目的不是吐槽,也不是抱怨。只是希望我的經歷能夠給像我一樣專心於編程演算法的學生能夠把硬體撿起來一點。我們賽區其他選B題的隊伍都請人教過硬體,其實也不用多高深,只要把前幾次綜合測評的題都讓會的人給搭一遍,就一點問題都沒有了。
說到底,我們還是敗給經驗了。我們學校很普通,我們隊是有史以來第二隻參加國賽綜合測評的隊伍,上一支參加的隊伍早就畢業了。對於綜合測評真的一無所知。我在這裡寫這些,也算是為後人挖井了。希望後來的學弟學妹們不會有和我們當初一樣的疑惑,一樣的後悔…


最後,祝所有參加明天國測的隊伍取得好的成績。別忘了參加完國測回來給未來的學弟學妹留點經驗。畢竟那個舞台我們都沒踏上去過,一點經驗都沒有。在此先謝過無私的大神們了~

手機打字很不方便,有些語無倫次,希望不要影響到各位的閱讀。

希望我的回答能對某些人有一些用處。


2003 年全國一等獎,數字相位計,感覺自己好老。
隊友一個保送北大,一個保送清華,我留在本校讀研。


題外話:
誒, 剛剛參加完五校聯賽, 兩天沒有碎覺誒, 痛苦死了 T,T . 我們情況簡直一樣啊, 我也是自動化的, 大一, 喜歡編程(想轉計科......),C51, MSP430,stm32, TM4C123 都用過, 但是電子真不太懂... 所以我組隊就組了兩個懂電子的電氣的. 我搞單片機, 他們搞電路, 也能完美地契合在一起.
調電路:
這個我也是嘗試過啊, 感覺就是個神坑... (大神勿噴, 可能我太菜了把), 不能Debug, 網上資料少, 很多東西靠經驗判斷... 所以電子攻城獅越老越吃香. 就這次這電路, 一個功放的電路, 出問題了, 怎麼檢查都檢查不來, 老師幫忙看了也看不出來, 晶元換了也不行T.T 還是寫程序好(個人想法..)
含金量:
如果功力一點把, 這個比賽地位今年降低了,,, 貌似被教育部改低了一級, 機器人比賽也是.
但是如果從學知識的角度講把, 非常不錯
ps:
搞嵌入式的終究還是要懂電子, 兩個一起搞以後工作才有戲, 單單的單片機程序員待遇不高. 共勉把~


今年是我第二次參加電賽了,這次拿了個國一,電賽也算是圓滿了。

比賽前我們開玩笑就說拿了國一誰去領獎,沒想到玩笑最終成真。

收穫什麼的當然很多,也多虧了有靠譜的隊友,那些話就不再重複了。

不過既然一定要寫總結,那我就說一下我們奇葩的BUG調試經歷吧。

第一天選完題目後我們就開始搭建主電路驗證Buck-Boost拓撲

搭完測一下效率,Buck的還好,但一到Boost就只有70%的效率。

各種檢查,各種測量,懷疑過元件,懷疑過焊接,連儀器都懷疑過了。

快到要交論文的時候了,主電路還是不能正常工作,都打算散夥了。

當然不能散夥啊,在傅老師和道哥的幫助下繼續調,反覆搭電路實驗。

距離最後時限越來越近,直到有一次摸了一下輸入側U1的電源線。

線好熱!線都軟了!趕緊換了一根靠譜的銅芯線,通電,一切正常。

就是這根線,沒錯,就是它!因為它浪費了好多天寶貴的比賽時間。

/* 假裝有圖 */

當時看到這種鱷魚夾線用起來方便就買了,沒想到就這麼被坑了。

拆開一看,裡面只有幾根頭髮絲一樣細的銅絲,有幾歐的導線電阻。

通上安培級別的電流,有幾伏的電壓在導線上就已經損失掉了啊。

總結一下,買東西的時候不要圖便宜買東西的時候不要圖便宜

任何電路的基礎部分一定要可靠任何電路的基礎部分一定要可靠

雖然過程中遇到的問題遠不止這些,但最終結果還是讓人滿意的。

永遠相信美好的事情即將發生」,原來美好的事情真的會發生。


今年大一,抱著學習一個的態度參加了這次電賽,感觸頗深。從準備階段的悠閑再到比賽階段的瘋狂崩潰絕望,到底是沒做出來,不過學會了很多,接線,排版,焊接,還學會了用AD畫板子。很享受凌晨的時候大家一邊吃宵夜一邊討論問題的那種氛圍。明年省賽,後年國賽,我還能打十個~( ̄▽ ̄~)~

印度電工?_?

凌晨四點的實驗室

準備階段買來練手的作品

第一次自己搭最小系統板

orz


雖然拿了一等獎,從內心說感覺挺浪費時間的(我現在對一切比賽都這個感覺,可能比賽大二參加的有點多,現在看著比賽就有點厭了....逃)有時間不要玩虛的,多看書,多練習就好。


演示的時候,隊友接反了電源,冒煙燒了,然後就沒有然後了


添點乾貨~看到這個問題想起來綜合測評結束的時候偷偷照了下題,算是給實驗室的學弟學妹留點東西…

前幾天出的成績,F題頻率計國二。
綜合測評完作品就拆了...因為能感覺到不用再去杭州了。
做電賽的日子真心值得回憶,劇情跌宕起伏~
簡單回顧下歷程,雖然不一定有人看但真的非常想寫出來˙ ω˙ ,希望高手們輕噴。
——————————————————————————————————
由於賽前準備的就是信號和儀錶類,開題之後簡單分析了一下就決定是F題了,F題大致有兩個難點。
一是信號放大,達到FPGA足以識別的幅值,但是高頻如100m Hz下增益達到要求比較困難(但最後這個問題其實是最好解決的...)。
二是提升精度,頻率測量有兩個基本方法,低頻測上升沿間隔,高頻測上升沿個數。但是這兩種方法在頻率超出一定區間後誤差都不可避免的會增大。

放大的問題意外的被一片神奇的高速電平比較器解決了...所有題目要求的波形輸進去都能出來效果很不錯的方波,所以這塊就不多說了。

精度問題,第一個想到的的方案就是分段測量,低頻測間隔,高頻查個數。但這個方案在輸入臨界頻率時顯示會不穩定,效果不是很理想,要想達到精度需要在演算法上做較多的修正。
不過查資料的時候查到了一種等精度測量法,分析了一下覺得很可行就採用了。簡單來說就是將誤差來源從被測信號轉到了參考的時鐘信號上。
待續---

最後,保持信心非常重要,賽前前端放大電路莫名跪了一直調不好,重新焊了好幾塊板子也不好使。當時非常失落差點放棄比賽,結果見著評委之後就復活了……現在回想估計是我們實驗室的波形發生器太老舊不好使了-_-||
有空再詳細寫寫


瀉藥~
剛參加完17年電賽,做的B題,板球控制系統,我負責的是軟體部分

目前省賽初賽結束,我們組得分99分。感覺還行,就看幾天之後的複試吧。

怎麼說呢,全國電賽確實很難,我覺得最大的難點還是要求4天3夜就要做出來。不像NXP智能車賽,電賽就要求前期必須要有很多的積累。
比如,熟悉各種外設,攝像頭怎麼調解析度,怎麼調閾值,藍牙怎麼配置,陀螺儀怎麼卡爾曼濾波,OLED怎麼刷圖,閃爍了怎麼辦,觸摸屏怎麼adc採集等等,熟悉參數整定的方法,PID怎麼調,什麼時候該加入其他控制演算法,是機械的問題還是參數的問題等等,知道如何快速的解決問題,比如我們做到最後一天,攝像頭突然圖像撕裂了,網上也找不到解決方法,就想到可能是中斷嵌套了,修改了中斷優先順序立刻就好了那天晚上如果沒有快速的解決問題,那我們也就只能棄賽了,還要有耐得住通宵的身體,我們組在實驗室呆了八天(電賽前就在準備)每天睡4.5個小時,連通8天還是有很多人受不了的。

再說些其他感受吧。
1.人員配置很重要,隊員間最好有一定默契,最壞也別有矛盾,隊內先分裂了,那只有完蛋。其次控制題機械真的很重要,也難怪有人說這是電子類機械設計大賽。我認為最理想的情況就是有一個會3D列印,會切割,會雕刻,能快速設計出穩定的機械的人。一個一天能寫幾千行代碼,熟悉至少一塊單片機和各種外設,能快速debug的軟體很強的人,還有能一個精通模電數電,能快速搭一個電路出來,熟悉焊接技術的模電強人。這樣的話,軟體硬體機械都有就很強。
2.時間分配很重要,敲定一個題就不能中途換題。我們組的分配是這樣的:第一天上午三人共同決定做的題目,設計好大體的思路,下午和晚上負責軟體的人搭建完大體的軟體框架,另外兩個人搭建大體的機械和電路框架,焊接調試了以前設計的一塊PCB印刷電路板。第二天上午,我在對各種感測器進行調試,另外兩人分別在安裝感測器和組裝機械,前一天3D列印的各種器件也基本列印完畢,他們在安裝。下午就基本組裝完成了,勉強能開始調試,當然遇到了很多的坑,發現很多不合理的地方,比如攝像頭晃動嚴重,舵機供電不穩,舵機舵盤太長,容易產生虛位,軟體還是有一堆bug,甚至我們還遇到jlink掉固件了。經過一夜的努力,第三天上午我們開始調參數了,我和一個隊友在調參數,另一個隊友在進一步的完善機械,3D列印確實很不錯,就是很耗時間,有一個連接件我們列印了15個小時才列印完。調參數也是遇到很多坑,最開始我們想的是用普通的PID控制,效果就還可以了,勉強球不會掉下去,後來我們又嘗試了模糊PID,變論域PID,bangbang控制等等,最後越調越爛,最後還是硬調普通的PID解決了問題。第四天,大概就是在搞附加功能,我們想的是用之前我寫的一個藍牙調試助手來控制球的位置,用觸摸屏控制小球位置,用自製遙控器控制小球位置不過最後遙控器調了兩個小時確實沒調出來就放棄了,搞機械的隊友繼續搞附加部分的機械,另一個隊友繼續調參數,我在調試附加功能,結果到晚上又出現之前提到的那個問題,不過還好,最後順利封箱了。
3.賽前的積累和準備很重要,這個積累不僅是個人的知識經驗的積累,也是整個參賽實驗室整體的積累,這樣就算一個人遇到了問題暫時解決不了,但實驗室里總有人能解決。一般賽前幾天都會有很多猜題的人,可以多去論壇或者多加幾個電賽群看看。賽前的前幾天,我記得我在調試熟悉各種外設,攝像頭,陀螺儀,加速度感測器,OLED,觸摸屏等,特別是觸摸屏,完全是臨時學習的,電阻觸摸屏沒什麼人用了,所以賣的也很少,網購怕來不及,跑遍了半個市才找到幾塊,網上也只有原理沒有現成的程序,我也就只能一邊拿示波器了解原理,一邊自己寫庫,一個xy軸坐標互相影響導致定位不準的問題卡了我好久,最後發現是一個gpio的電平配置出了問題。另外一個隊友設計了一塊PCB印刷電路板,發加急在賽前發回來了。電賽前一個星期基本上實驗室就是24小時有人的狀態了。
4.比賽前運輸設備和現場調試很重要,今年這個板球系統尺寸都很大,很多隊伍都選擇拆了到現場組裝,其實非常不好,很多都出問題了,比賽前螺絲掉了的,舵機舵盤被撞爛了的,攝像頭歪了的,舵機中值變了的....很多問題,我們也是那天比賽下暴雨,板子被雨淋了,有點變形再加上之前標定的失誤,最後那個繞圈的功能失敗,不幸扣了一分。現場調試千萬心態別炸,遇到再嚴重的問題心態都別炸。賽前做好重要元件的備份,比如單片機,攝像頭排線等,想好可能遇到的問題,我應該怎麼做。遇到答辯老師別緊張,一般他們不會故意為難你的。

目前就說這麼多吧,等我參加完複試再更。


推薦閱讀:

控制理論到底有什麼用?

TAG:自動化 | 單片機 | MSP430 | 電子設計 |