2014年TI杯大学生电子设计竞赛题
B题:金属物体探测定位器
1. 任务
设计并制作一个可自主移动的金属物体探测定位器(以下简称探测器),可探测置于玻璃板下的金属物体并给出定位指示。该探测器需采用TI公司LDC1000电感/数字转换器评估板(AY-LDC1000)作为金属物体探头,探头上应有定位指针,以给出明显定位指示。探头可在水平放置的玻璃板上移动。用直径Φ2(mm)的铁丝围成约50cm×50cm的正方形闭合框作为探测区边界置于玻璃板下,示意图见图1。
2. 要求
(1) 在探测区域内某处(距探测边界≥5cm)玻璃下放置一枚直径约19mm的镀镍钢芯1角硬币(第五套人民币的1角硬币)。探头能从“探头进入区”一侧任意指定位置和方向自行进入探测区(铁丝框包围区域)。通过探测,定位指针应指在硬币边沿之内,探测定位速度越快越好,且探测定位总时间应不超过2分钟。完成定位时给出声-光指示,此后探头不得再移动。(30分)
(2) 将1角硬币更换成直径约25mm的镀镍钢芯1元硬币(第五套人民币1元硬币),重复要求(1)的探测过程。定位完成后,定位指针与硬币圆心之间的定位误差应控制在5mm以内;探测定位速度越快越好,探测定位总时间不应超过2分钟。完成定位时给出声-光指示,此后探头不得再移动。(30分)
(3) 将硬币改为自制圆铁环(用Φ2铁丝绕制),铁环外直径4cm。重复要求(1)的探测过程,应使定位指针尽可能指向铁环圆心,定位误差应控制在5mm以内;完成定位时给出声-光指示,此后探头不得再移动,探测定位总时间应不超过3分钟。(30分)
(4) 其他自主发挥功能。(10分)
(5) 设计报告。(20分)
项 目 | | |
系统方案 | | |
理论分析与计算 | | |
电路与程序设计 | | |
测试方案与测试结果 | | |
设计报告结构及规范性 | | |
总分 | |
3. 说明
(1) 金属物体探测定位装置探头采用AY-LDC1000板(由TI公司提供),可直接用AY-LDC1000板上的覆铜线圈,也可自制线圈;不得安装其他传感与摄像装置。探测开始后,不得手动或遥控探测器。
(2) 玻璃板可采用普通无色玻璃(玻璃边沿需贴上胶带以防划伤),也可用无色透明有机玻璃板;玻璃板长宽尺寸应大于50cm、厚度约3mm。
(3) 探头从“探头进入区”一侧进入时探头的起始位置和摆放方向,以及探测区域内的被测金属物体摆放位置均由测试专家在现场指定。
本帖最后由 paulhyde 于 2014-9-15 03:00 编辑