无线充电系统设计：数字示波器、功率分析仪

包含2个主要部分：

总体而言，该列表仍然令人困惑。 开篇引用2017/08/01朋友圈截图：

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设备列表及比较

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重要提示：要查看所有列表的比较，请复制链接以打开：

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猜测问题类型

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下面就进入正题，根据我个人的观点简单猜测一下题型：

电源问题：

仪器清单：数字示波器、功率分析仪、数字毫伏表、程控直流稳压电源、LCR数字电桥、五位半数字万用表等；

主要元器件清单：A/D、D/A转换器、超级电容器、厚膜无感电阻、大功率器件、高频磁环等。

聚焦：超级电容！ ！ ！

超级电容器曾在2018年的TI杯中亮相，今年再次被提出。 但无论从哪个角度考虑超级电容器的作用，它基本上都是作为临时储能元件来使用的。 另外，仪器列表中有一个秒表，可以用来计时其充电。

猜想框图1：

即采用可编程电源同时为系统和超级电容供电。 工作一段时间后，可编程电源断开，超级电容供电，模拟光伏逆变器或UPS电源离线备用电源切换过程。

猜想框图2：

这个想法与2018年的TI Cup无线充电想法接近。充电后，由超级电容供电。 注意无线充电系统的设计（我个人认为可能性较小，但不排除）。

另外，负载为无感电阻。 如果仅使用单个电阻来固定负载，则可以获得输出电压的有效值约为15V。 如果采用半桥拓扑，供电电压为30V左右，因此超级电容电压值应超过该值并留有一定余量。 （法拉电容改为系统输入电容）。

控制问题：

仪器设备清单：数字示波器、程控直流稳压电源、量角器等；

主要部件清单：三脚架、可控云台、舵机等

亮点：云台！

猜想一：

根据测试要求设置三脚架角度，控制云台执行特定动作，实现激光笔照射特定轨迹（思路类似于15年的风摆）。

猜想2：

随意改变三脚架角度，要求云台稳定，云台相机图像无明显抖动（类似手机或无人机航拍防抖）。

无人机问题：

仪器设备清单：数字示波器、程控直流稳压电源等；

主要部件清单：四轴飞行器、电动车、摄像头等

猜想一：

还算是比较满意的。 沿着上一个问题的脚步，继续做后续的系统。 跟踪目标仍然是汽车。 （2017年车子从遥控车变成了电动车，还会有额外的要求吗？）

猜想2：

有人提到是否可以将无人机与云台结合起来？ 实现特定情况下的顺利落地。 （个人认为可能性很小，这样的话设计重点就会变成无人机和地面系统50-50的分割。而且控制问题的核心部件是空的，小车无处可去放置它。不过，并没有完全排除这个猜想。只是优先级较低。）

测量问题：

仪器设备清单：数字示波器、程控直流稳压电源、以太网交换机、网线导通测试仪；

主要部件清单：RJ45连接器、无线收发模块等

专注：网线连续性测试仪！ ！

与2017年的单相电参数测试仪相比，今年的仪器清单中还包括了一款不太常用的仪器。 沿着2017年的思路，相信可以测试网线连续性等参数。

另外，还有人质疑为什么不直接用万用表测试呢？ 我只能回答，在实际情况中，并不是所有的测试设备都可以串联到系统中进行测试。

具体设计内容请参考现有市场上成品网络连续性测试仪的功能分析。

高职院校管控：

主要部件清单：直流电机、水平云台、电动车、舵机、激光笔、超级电容器、直流风扇等。

猜想一：

与本科生组的问题类似，他们设计了一个稳定的万向节，并使用激光笔沿着特定轨迹移动光点（相比之下，本科生组缺乏对三脚架的控制和倾斜角度补偿）。

猜想2：

与2018年的TI杯类似，通过无线充电的方式对超级电容进行充电，并用超级电容给汽车供电，测试其运行参数。

猜想3：

相应地控制直流风扇，并利用风速传感器的反馈来实现类似风洞的功能，例如使纸板等物体在板的垂直方向上旋转特定角度。

职业学院测量：

仪器设备清单：电子天平、比重计、量杯等；

主要部件清单：载荷传感器、液位传感器等。

思路与本科组试题相同，通过设计实现比重计功能，测试液体的相关参数。 对于液位测量，可以参考2018年TI杯指定的电容式传感器调理IC。

以上只是个人猜测，供大家思考和讨论。

最后给大家推荐一些好的资讯渠道。 苏老师的电子森林专门为你准备了：

全国大学生电子设计大赛相关组别FPGA应用参考