最新全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽手寫繪圖板-全文預(yù)覽
【正文】 焊。而恒流源輸入電流值為2A，仿真值與輸入值結(jié)果近似。進(jìn)入中斷后，任務(wù)全局變量外部有輸入時(shí)ＡＤ進(jìn)行采樣及數(shù)據(jù)處理，然后數(shù)據(jù)更新顯示，等待下一次中斷執(zhí)行各任務(wù)。4盡量關(guān)閉MCU內(nèi)部不用的資源。隨著設(shè)備溫度的降低，器件壽命則相應(yīng)延長。恒流源電路設(shè)計(jì)如圖 5 4所示：圖 0 4恒流源電路 放大電路設(shè)計(jì)當(dāng)電壓流出覆銅板，為了檢測(cè)電壓信號(hào)，需要對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)放大。普通覆銅板尺寸為15cm10cm，其四角用導(dǎo)線連接到電路，同時(shí)，一根帶導(dǎo)線的普通表筆連接到電路。 //當(dāng)前t軸坐標(biāo) int x_axis。 //t軸滿程 maxint t_delta。 //s軸滿程 maxint s_delta。建立相應(yīng)C語言的類型如下：typedef struct {int Tab_w。由P1(x1,y1)求Q1(s1,t1)：s= cosθ*xsinθ*y。P1(x1，y1)和Q1(s1，t1)到原點(diǎn)的距離均為L1。繪圖板上的電位坐標(biāo)為非直角坐標(biāo)系(st)，其兩個(gè)軸分別為s軸和t軸。 設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)注意關(guān)鍵元器件的選取，要注意使運(yùn)放 的特性盡可能一致。 放大電路設(shè)計(jì)分析放大電路主要由兩個(gè)精密低功耗的INA128的儀表放大器組成，系統(tǒng)由單一電源供電，經(jīng)由電源降壓轉(zhuǎn)換后向放大模塊供入5v的電壓。本系統(tǒng)采用場(chǎng)效應(yīng)管與集成運(yùn)放與三極管等構(gòu)成恒流源。恒流源電路具有輸出電流恒定、溫度穩(wěn)定性好、直流電阻很小但等效交流輸出電阻卻很大等特點(diǎn)。當(dāng)表筆動(dòng)作時(shí)，先檢測(cè)出s軸的電位，再檢測(cè)t軸的電位，以確定觸點(diǎn)坐標(biāo)。不足之處是程序較復(fù)雜，功耗稍大。也可完成圖形顯示。而且它的體積小，質(zhì)量輕，但是它顯示單一，不可以顯示漢字和圖像。 液晶顯示模塊比較與選擇方案一：采用LCD1602。能夠放大兩個(gè)輸入信號(hào)電壓之間的差值，同時(shí)抑制兩個(gè)輸入端共有的任何信號(hào)。缺點(diǎn)：價(jià)格高，輸入電路設(shè)計(jì)不夠靈活。LOG114是一款直流精度的高速度、高精度對(duì)數(shù)放大器。方案三：集成運(yùn)放與場(chǎng)效應(yīng)管與三極管配合使用。且無需輔助電源，是一個(gè)純兩端網(wǎng)絡(luò)，這種工作方式十分有用，可以用來代替任意一個(gè)歐姆電阻。 恒流源模塊比較與選擇為了能夠檢測(cè)繪圖板觸筆位置，需要在導(dǎo)電的PCB板上形成一定強(qiáng)度的電流，考慮到功耗和電源的限制，故需要設(shè)計(jì)恒流源電路。缺點(diǎn)：運(yùn)行速度慢，存儲(chǔ)容量小，難以完成復(fù)雜的運(yùn)算。但FPGA控制功能稍顯不足，大電流小電壓處理有些困難，但它的功能強(qiáng)大，功耗較低，可快速成品。（4）其他。能跟蹤表筆動(dòng)作，并顯示繪圖軌跡。（4）能正確顯示坐標(biāo)值。表筆可與覆銅板表面任意位置接觸，電路應(yīng)能檢測(cè)表筆與銅箔的接觸，并測(cè)量觸點(diǎn)位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)手寫繪圖功能。測(cè)量分辨率為1mm，工作電流小于50mA，顯示界面清晰友好。2013年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽手寫繪圖板（G題）【本科組】2013年9月4日摘要本文設(shè)計(jì)的是低功耗簡易手寫繪圖板，系統(tǒng)采用Arm STM32F103VBT6為控制核心，用12v的單一電源供電，再經(jīng)電路變換后分別向ARM處理器、放大器、恒流源提供+5v、177。通過測(cè)試，設(shè)計(jì)手寫繪圖板可正確顯示觸點(diǎn)的坐標(biāo)及象限，記錄表筆運(yùn)動(dòng)的軌跡。覆銅板四角用導(dǎo)線連接到電路，同時(shí)，一根帶導(dǎo)線的普通表筆連接到電路。（3）能正確顯示觸點(diǎn)四象限位置。（2）繪圖功能。功耗為總電流乘12V；功耗越低得分越高。 控制模塊比較與選擇方案一：采用FPGA做主控制器，由FPGA來完成采集和信號(hào)處理等底層的核心計(jì)算，它是作為專用集成電路（ASIC）領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。它的成本低，易控制，易實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過以上三個(gè)方案比較，為了實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)的低功耗及高速的運(yùn)算速度，故采用方案三。場(chǎng)效應(yīng)管恒流源較之晶體管恒流源，其等效內(nèi)阻較小，但增大電流負(fù)反饋電阻，場(chǎng)效應(yīng)管恒流源會(huì)取得更好的效果。尤其在負(fù)載一端需接地，要求大電流的場(chǎng)合，獲得了廣泛應(yīng)用。 放大模塊比較與選擇方案一：采用LOG114。它的尺寸較小，具有極低的輸入偏置電流、低偏置電壓、低偏移電壓漂移，非常適合電壓數(shù)目有限的單電源系統(tǒng)。具有精密增益模塊，輸入為差分式，輸出可以是差分式，也可以是相對(duì)于參考端的單端式。為了實(shí)現(xiàn)測(cè)量區(qū)域范圍的準(zhǔn)確性及低功耗的性能，我們采用方案二。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高且不會(huì)閃爍?？梢燥@示84行1616點(diǎn)陣的漢字。顯示功能強(qiáng)大，可顯示文
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