23国电总结

国电四天三夜总结

第一天

FFT分析

100K+50K,1V+1V情况

对于频谱图来说,FFT分析出来,低频的幅值较大,高频的幅值较小

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100K+50K,2V+1V情况

对于频谱图来说,当把高频的信号的幅值扩大,得出来的频谱图,高频的幅值会大一点。

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实际测试中还出现的问题

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其实也不是什么大问题,就是在后面加判断就行了,我只需要找出两个频率。

分析出三角波

。。。很难分析出来

第一天总结

两个小时确认选题,认为这道题很简单,我们已经准备得差不多了,但是只有一个难点,因为一开始审错了题,下午问老师才发。所以等到下午想到的时候,模块已经被买完了,其实也不止一个模块就能搞定。要做到不漂移,真的很难,误差小于0.001HZ才能做到。目前两种思路:

  • 第一种:从原信号中直接滤出来,这样的效果是最好,最真实的,因为都是同一个信号
  • 第二种:类比闭环控制原理,实现闭环调节,这样让一个新产生的信号无限接近原始信号。

第二天

确认方案,负反馈

中午确认方案,开始制作。采用方案二,与从原信号中获取反馈相,把信号源输出当作是零误差,采用FFT计算出来然后取整,使得

目前思路:

graph TB
混合信号-->加法器-->FFT-->分析出频率-->A(驱动DDS输出)-->过零比较器-->输入捕获测出频率-->PID-->A

测的过程中,发现DDS精度不够,最小分度值只能设1HZ,所以就算是经过了PID,也是实现不了,最终放弃方案。

最后发现,直接用DDS其实误差也不是很大,还算看得过去,就这样吧。

另一种分离信号方式

除了FFT之外的信号分离方法

当分度值为10KHZ的时候,且B>A,可以将各种混合信号通过过零比较器,算出最终的频率或者占空比,用枚举的方法来判断是哪种情况(这样的前提是,两两混合没有情况一样的时候)

第二天总结

  • 因为DDS的精度不够准确,就算反馈回来算出来差了0.1HZ根本调不了
  • 最后只能用最原始的方案了,误差大就大吧
  • 到了晚上,软件已经写好,可以正常调试了。接下来等硬件队友搭电路

第三天

电赛准备DDS & AD9910模块数据手册、使用方法详解_ad9910控制profile1

  • 软件部分测试的代码基本没有问题
  • 等待硬件电路搭出来

移植串口屏的时候,忘记了串口屏的波特率是9600,想了半天,真的服了。

接下来基本已经确定是按照一开始的方法去做,误差大就大吧。

作品完成度

硬件队友对于第二个基本要求,做出了硬件方案,对于50KHZ和100KHZ的信号,采用硬件滤波的方式,过滤出了,并且做到了完全不漂移。

在晚上第一次上电,软件部分已经完全写完。并且开始调试,一切正常。接下来,我们还是不满意,想冲以下发挥部分,做到识别出三角波。然后从直接通宵到了第四天。

总结

​ 就是感觉一开始就实现不了,所以就没有开始分析三角波,太过于相信自己的实力,以及对问题理解不清晰,所以一直拖。等到队友能实现的时候,再去做三角波分析,已经来不及了。

第四天

​ 从第三天一直通宵到第四天早上,还是没能分析出三角波。一直找不出对应关系,网上说的,师兄说的方法,都不能实现。到了早上的时候,发现频谱还溢出了,根本看不了三次谐波。

​ 赛后师兄说了一个方法,只要二次采集就能分析出三次谐波,但理论上好像也是不太行。这就不知道了。

如果一开始就在分析三角波的路上,而不是去搞其它的,无聊到去焊LED灯,也许有可能做得出来。

​ 最后下午,队友已经把作品给固定好,全部再调试一遍。出现了很多奇奇怪怪的问题,比如说没上电还怀疑是我软件问题,DDS没有输出,也是怀疑我软件问题,结果还是没上电,真是醉了。最后就是把发挥部分的分析分度值为5KHZ的要求写上去了。

总结

​ 总是很相信自己的实力,以为很快就能实现,所以一直都没去做。到了最后面,发现很多问题,都是实现不了的,就很难搞。还有报告书,也应该一开始就搞的,到了第四天下午开始搞,一堆问题,什么都错,甚至连打印都差点没时间了。

​ 就这样吧,大一抱着学习的心态去打比赛,最后一场也打完了。感觉学到了很多,又好像什么都没学到。主要是备赛阶段学到很多,比赛过程主要是暴露问题,还有想方案,最后就是发现问题和解决问题的能力。

  • 比赛过程中的任务分配问题,还有时间规划问题。
  • 仪表信号题主要就是对信号的分析
    • 最基础的ADC,DAC
    • 定时器输入捕获
    • FFT计算
    • 频率、幅度、相位差

23国电总结
https://blog.xsaistudio.cn/比赛/2023/08/07/竞赛/23国电总结/
作者
YWM
发布于
2023年8月7日
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