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[经验] 小车动态无线充电系统经验分享【2019年电赛A题国奖作品】

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发表于 2019-9-27 00:36:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
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电赛心得分享
今年暑假期间,我留校参加了“TI杯全国大学生电子设计竞赛”,这是我大学以来第一次参加这种全国性的竞赛,抱着拿个省二就行的心态,也算是很幸运,最后取得了国二的成绩,对于这样的成绩,首先是感到很惊讶,其次是感动和感激。感激自己的两位队友从开始准备比赛到比赛结束这段时间一直奋斗在爆肝的第一线,同时也感谢指导老师和实验室的同学们,在这次比赛中给予了我莫大的帮助。而我自己在切身经历了这次比赛后,也是收获到了很多东西。
先说准备比赛的过程,因为自己在放假的时候是选择先回家,队友也是有智能车的比赛,所以正式开始准备比赛是在7.26。准备期间,小组内我们各自分了工,我主要看FPGA这一块(因为上次“临港杯”我们组吃了没人会FPGA的亏),同时准备“电源题”和“仪器仪表题”相关的知识,每天有空就往实验室钻,调软件(软件一定要提前熟悉使用且破解完全,依稀记得上次比赛期间我们还在破解Quartus,浪费了很多没必要的时间),写代码,跑例程,搞仿真,看一些往年的真题讲解,时间过得很快,转眼就到8.7。
8.7出题目的时候,我们看了看,确定在A、D、H题中选,因为我们组擅长的领域是在小车和仪器仪表,后来经讨论认为H题射击精度难以保证,D题功能难以实现,于是最后确定选A题。上午确定完题目后,下午我们就开始查阅各项资料,从网上购买需要的一些器件,制定设计方案,一直到晚上快11点,回寝室睡了个觉,为接下来三天爆肝做好准备。第二天早上开始,我们就开始动手搭建赛道板,单片机我们选用的是Tiva C-TM4C123G,并且也开始调试。下午在法拉电容和无线充电模块到后,开始根据题目要求在特定条件下测试各个参数的法拉电容的充电效率,并且努力尝试提高无线充放电线圈的工作效率(辛辛苦苦绕了两个线圈最后发现充电速度反而下降了),总之要保证法拉电容在60s时间内能够充最多的电量。晚上开始搭建小车的主体,小车我们是用两块洞洞板上下两层作主体,上面放各种模块和器件(看上去很丑,但是只要达到题目要求的重量就可)。第三天,在有了DC-DC升降压模块(TPS63070)和驱动后,我们把小车搭建了出来,开始了最痛苦的调车阶段。
我们的小车最开始只能自启动(还不是60s准时自启动)加亮个电源指示灯,充好电后跑1/4圈就不动了,而且还有跑出赛道和间歇性抽搐的诸多问题,当时有点小灰心,也有点慌,当天通宵改代码,调硬件,到第二天早上7点,睡了两三个小时起来吃了饭继续调,中午开始码报告,直到截至时间前不久,小车才得以实现题目要求的各项功能,此刻开始全力完善报告,最终成功完赛。
    因为一开始我们不是奔着拿奖去的,所以最后的成绩对我们来说没有那么重要。经历这次比赛,收获最多的自然是电赛经验,对项目的认识和理解能力的提升,学习到了更多理论知识,硬件知识,认识到了结合理论应用到实际的重要性,并且自己更能熬夜了(2天就睡4小时)。比赛期间,我们遇到了诸多的问题,一度的灰心丧气,但在互相勉励调整心态后,还是一个接一个的克服掉了(团结就是力量)。
mmexport1569516618371.jpg
框图.png

比赛期间用于测试DIY的线圈

比赛期间用于测试DIY的线圈

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