2023年全国电子设计大赛题目红外光通信装置（F题）

2023年全国电子设计大赛题目红外光通信装置F题 2023 年全国大学生电子设计竞赛试题 参赛考前须知 19 月4 日8:00 竞赛正式开场。本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。 2参赛队认真填写登记表内容，填写好的登记表交赛场巡视员暂时保存。 3参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示可以证明参赛者学生身份的有效证件如学生证随时备查。 4每队严格限制3 人，开赛后不得中途更换队员。 5竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资，但不得在学校指定竞赛场地外进展设计制作，不得以任何方式与别人交流，包括老师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。 69 月7 日20:00 竞赛完毕，上交设计报告、制作实物及登记表，由专人封存。 红外光通信装置F 题 【本科组】 一、任务设计并制作一个红外光通信装置。 二、要求 1根本要求 1红外光通信装置利用红外发光管和红外光接收模块作为收发器件，用来定向传输语音信号，传输间隔 为2m，如图1 所示。 语音信号 图1 红外光通信装置方框图 红外发射装置 红外光 2m 红外 接收装置 耳机 2传输的语音信号可采用话筒或3.5mm 的音频插孔线路输入，也可由低频信号输入；频率范围为3003400Hz。 3接收的声音应无明显失真。当发射端输入语音信号改为800Hz 单音信号时，在8电阻负载上，接收装置的输出电压有效值不小于0.4V。不F 1 / 4 改变电路状态，减小发射端输入信号的幅度至0V，采用低频毫伏表低频毫伏表为有效值显示，频率响应范围低端不大于10Hz、高端不小于1MHz测量此时接收装置输出端噪声电压，读数不大于0.1V。假如接收装置设有静噪功能，必须关闭该功能进展上述测试。4当接收装置不能接收发射端发射的信号时，要用发光管指示。2发挥局部 1增加一路数字信道，实时传输发射端环境温度，并能在接收端显示。数字信号传输时延不超过10s。温度测量误差不超过2。语音信号和数字信号能同时传输。 2设计并制作一个红外光通信中继转发节点，以改变通信方向90，延长通信间隔 2 m，如图2 所示。语音通信质量要求同根本要求3。 红外光 红外发射 装置 中继转发 节点 2 m 红 外 光 耳机 温度传感器 2 m 温度显示 红外 接收装置 语音信号 图 2 红外光通信中继转发 装置 方框图 中继转发节点采用5V 直流单电供电，电路见图3。串接的毫安 表用来测量其供电直流电流。 F 2 / 4 图3中继转发节点供电电路 3在满足发挥局部2要求的条件下，尽量减小中继转发节点供电电流。 4其他。三、说明 1本装置的通信信道必须采用红外光信道，不得使用其他通信装置。发射端及转发节点必须采用分立的红外发光管作为发射器件，安装时需外露发光管，以便检查。不得采用内部含有现成通信协议的红外光发射芯片或模块。 2中继转发节点除外接的单5V 供电电外，不得使用其他供电装置如电池、超级电容等。 3测试时，自备MP3 或录音机及音频连接线。 四、评分标准 工程 系统方案 理论分析p 与计算 主要内容 红外光通信装置总体方案设计 通信原理分析p ，进步转发器效率的方 法 总体电路图程序设计 测试数据完好性测试结果分析p 总分值 4 6 设计电路与程序设计 报告 测试方案与测试结 果 设计报告构造及规 范性 4 4 【摘要】：p 设计报告正文的构造图表的标准性 2 F 3 / 4 总分 完成1 完成2 根本要求 完成3 完成4 总分 完成1 完成2 发挥完成3 局部 其他 总分 20 25 5 15 5 50 10 10 25 5 50 F 4 / 4 第 5 页 共 5 页