3013电赛备战

标题和描述概述的知识点主要集中在电子设计竞赛中的“控制类”赛题，特别是与南华大学黄智伟备战2012~2013年电子设计竞赛相关的资料，包括了赛题分析、传感器及其模块的应用，以及具体的案例研究。以下是对这些知识点的详细解析： ### 控制类赛题概览 控制类赛题是全国大学生电子设计竞赛中的一个关键类别，自1994年以来，几乎每一届竞赛都设有此类题目，仅在1994和1995年例外。截至2011年，共出现了12个控制类赛题，数量仅次于仪器仪表类赛题（14题）。这12个赛题中，有7个与电动小车的设计和控制有关，表明电动小车技术是控制类赛题的重要研究方向。 ### 历届控制类赛题精选 - **水温控制系统（1997年C题）**：涉及温度传感器的应用，要求精确控制水温，适用于多种工业和实验室场景。 - **自动往返电动小汽车（2001年C题）**：侧重于小车的自动导航和障碍物检测，体现了光电传感器的实用价值。 - **液体点滴速度监控装置（2003年F题）**：结合医学领域需求，对液体流量进行精准监测，展示了光电传感器在医疗设备中的应用。 - **悬挂运动控制系统（2005年E题）**：考察了控制系统在复杂动态环境下的稳定性，对传感器的实时性和可靠性提出了高要求。 - **电动车跷跷板（2007年F题/2007年J题）**：本科组和高职高专组分别设计，挑战了平衡控制和重量感应技术。 - **声音引导系统（2009年B题）**：探索了声音信号处理与定位技术，适合于盲人导航或公共空间导引系统。 - **模拟路灯控制系统（2009年I题）**：针对城市照明管理，提出了节能与智能化控制方案。 - **基于自由摆的平板控制系统（2011年B题）**：涉及物理力学原理，考验了参赛者对复杂系统的理解和控制能力。 - **智能小车（2011年C题）**：强调了小车的自主决策和路径规划，推动了机器人技术的发展。 - **帆板控制系统（2011年F题）**：聚焦于海洋环境下的控制策略，展现了控制理论的实际应用。 ### 传感器及模块的应用 #### 温度传感器 - **Cu100铜热阻**：具有良好的线性特性和较高的测量精度（可达0.1℃），适用于水温控制等应用场景。 - **AD590K集成温度传感器**：尽管基础测温精度为±0.3℃，但通过软件插值算法可提升至±0.1℃，需经过标定过程以建立温度-电压值的对应关系。 #### 光电传感器 - **反射式红外光电传感器**：如RPR220、ST188、TCRT5000等，常用于障碍物检测和小车运动导引黑线检测，利用红外信号的反射特性实现目标识别。 - **光敏三极管和光敏电阻**：用于感知光线强度变化，是构建光电传感器的基础元件。 - **红外避障传感器**：由一对红外信号发射与接收二极管组成，能够识别环境变化，适用于小车导航和障碍物避免。 - **对射式编码检测器和条型码传感器**：在液体点滴速度监控装置中用于监测流量，体现了光电传感器在精确测量方面的应用。 ### 总结 通过对历届控制类赛题的分析和传感器应用的探讨，我们可以看到电子设计竞赛不仅促进了工程技术的创新，还激发了学生解决实际问题的能力。尤其是传感器技术的发展，极大地扩展了控制类赛题的广度和深度，为未来工程师提供了丰富的学习资源和实践机会。南华大学黄智伟的备战资料和赛题分析，无疑为参赛者提供了宝贵的参考和指导，有助于他们在比赛中取得优异成绩。