作者:admin 日期:2024-05-14 20:20:53 浏览:32 分类:资讯
本文目录导读:
随着科技的飞速发展,电子设计竞赛已成为全国大学生展示自己才华的重要平台,2019年全国大学生电子设计竞赛的举办,为广大学子提供了一个展示自己电子设计能力的机会,本文将针对此次竞赛的题目,详细阐述我们的设计方案。
2019全国大学生电子设计竞赛的题目是“智能环境监测系统设计”,该系统需要具备对环境参数进行实时监测、数据采集、处理及传输等功能,具体要求包括:系统应能监测温度、湿度、光照强度等环境参数,并具备数据采集、存储及远程传输功能,同时要求系统具有低功耗、高稳定性等特点。
针对上述竞赛题目,我们提出以下设计方案:
1、系统架构设计
系统采用模块化设计,主要由传感器模块、主控模块、通信模块和电源模块组成,传感器模块负责采集环境参数,主控模块负责数据处理及控制,通信模块负责数据传输,电源模块为系统提供稳定的电源。
2、传感器模块设计
传感器模块包括温度传感器、湿度传感器和光照强度传感器,我们选用市面上性能稳定、精度高的传感器,通过串口与主控模块进行通信,实现环境参数的实时采集。
3、主控模块设计
主控模块是系统的核心,我们选用一款性能强大的微控制器,微控制器负责接收传感器模块传输的环境参数,进行数据处理,并根据处理结果控制通信模块进行数据传输,主控模块还需具备低功耗模式,以延长系统整体续航时间。
4、通信模块设计
通信模块负责将主控模块处理后的数据传输至远程服务器,我们选用具有远程通信功能的无线通信模块,如NB-IoT、LoRa等,实现数据的远程传输,为保证数据传输的稳定性和可靠性,我们采用数据加密和错误检测与纠正等技术。
5、电源模块设计
电源模块为整个系统提供稳定的电源,我们选用一款高性能的锂电池,通过DC-DC转换器为系统各模块提供稳定的电压,为降低系统功耗,我们还需设计合理的电源管理策略,使系统在非工作状态下进入低功耗模式。
在系统实现过程中,我们需完成以下工作:
1、硬件选型与采购:根据设计方案,选择合适的硬件设备并进行采购。
2、电路设计与制作:根据硬件选型结果,设计电路原理图和PCB图,并制作电路板。
3、软件编程:编写微控制器的程序,实现环境参数的采集、处理、传输等功能。
4、系统调试:对制作好的硬件和编写的程序进行调试,确保系统能够正常工作。
5、系统测试与优化:对系统进行实际测试,根据测试结果对系统进行优化,提高系统的性能和稳定性。
本文针对2019全国大学生电子设计竞赛的题目“智能环境监测系统设计”,提出了详细的设计方案,该方案采用模块化设计,具有低功耗、高稳定性等特点,可实现对温度、湿度、光照强度等环境参数的实时监测、数据采集、处理及传输等功能,在系统实现过程中,需完成硬件选型与采购、电路设计与制作、软件编程、系统调试和测试与优化等工作,通过本次电子设计竞赛的参与,我们将进一步提高自己的电子设计能力和实践经验,为今后的学习和工作打下坚实的基础。