《电路分析与实验》SPOC班学生案例展示(九)篮跃龙坛

SPOC

学生案例展示（九）

《电路分析与实验》

篮跃龙坛



创意介绍





     本组实验名为"篮跃龙坛"，是一款实现可互动性投篮游戏的电路装置，并增加音乐、灯光、龙模型的特殊效果设计。“篮跃龙坛”的创意诞生于对传统文化与现代科技融合的热爱。我们深受中国传统龙文化的启发，结合现代互动游戏设计，构思出这款集投篮、音乐、灯光于一体的装置。玩家在投篮的过程中，不仅能体验到游戏的乐趣，还能感受到龙模型带来的视觉震撼和灯光音乐的氛围渲染。这一创意旨在通过互动游戏的方式，让玩家在娱乐中感受传统文化和电子技术的魅力。





电路设计





     整个项目装置分为三个部分，投篮部分、灯效部分与龙模型升降装置，能够流畅完成小球抛出，投进篮筐流水灯闪烁，龙模型周期性升降的过程。接通电源后，伴随音乐，转盘缓慢旋转。在玩家控制端拧动滑动变阻器的旋钮，改变它的阻值，然后按下开关即可投篮；旋转棱柱设有三个篮筐，分别对应红黄橙三种颜色流水灯，如果投篮投进篮筐，则相应颜色的流水灯亮起。一轮游戏结束（即旋转棱柱转完一圈）龙则会缓慢上升下降，周期性升降。

     我们实验遇到的问题集中在升降模块和器件选择上。设计升降模块时，我们设计了H电桥，控制四个mos管，使得两个管子导通，两个管子截止，彼此交替变化以实现电压正负交替，在该过程中出现了其中一个mos管过热烧坏的问题，后来我们排查发现是由于升降杆反转下降无没有限位功能，在底部卡死导致电流过大问题。后来我们改进电路，校准升降时间与转盘转一周周期。第二个重要问题是在流水灯和升降杆设计了信号延时电路，在仿真时设计为延时十秒左右，但是在实际电路中延时作用微乎其微，经过不断改进，精细电路，我们增大了电阻，非常成功地实现了延时功能。





团队介绍



组长：黄梓捷

     电路设计：方案构思，资料查找；

     电路仿真：流水灯、舵机、龙的升降主要控制电路设计与仿真；

     原理图及PCB：龙的升降原理图绘制、PCB绘制与焊接、龙的升降PCB板改 进与优化；

      调试：流水灯控制电路调试、龙的升降控制电路调试

组员：冯佳怡

      电路设计：方案构思，资料查找；

电路仿真：流水灯控制电路设计与仿真

     原理图及PCB：流水灯原理图绘制、多块流水灯PCB绘制与焊接，流水灯电 路改进；

      组装及美工，最终汇报PPT制作

组员：张涵

      电路设计：方案构思，资料查找；

      电路仿真：舵机仿真调试；

     原理图及PCB：流水灯原理图绘制，舵机原理图绘制及改进、PCB板绘制与 焊接；

      物资查找与采购，组装及美工；

      前三次汇报PPT制作及汇报；

组员：安沙尔

      电路设计：方案构思，资料查找；

      物资采购，组装及美工；

      素材收集与汇报视频制作。



SPOC感悟



     回想这一个学期的学习，我们团队在导师和助教的精心指导下，踏上了一段充满探索和挑战的旅程。我们从对电路分析和模拟电路的一知半解开始，通过深入学习和实践，最终成功地从零开始实现了当流水灯延时与交替闪烁功能，学习了H桥电路原理，设计了方波发生器。在无数次调试改进的这一过程中，不仅让我们深刻认识到耐心和专注的价值，更让我们亲身体验了从理论到实践的转化过程，对电子工程专业的内涵有了全新的认识。SPOC将是我们最难忘的回忆，这里有最新奇的设计创意，这里有最奇妙的电路原理，这里有最可靠的老师，这里有最细心的助教，这里有最温暖的同学，进入SPOC翻转课堂，你将是电路设计的主角。



作品展示





video: https://mp.weixin.qq.com/mp/readtemplate?t=pages/video_player_tmpl&action=mpvideo&auto=0&vid=wxv_3551838733858045958

           图文：黄梓捷 冯佳怡

                   张  涵  安沙尔

排版：陈   艺

审核：张志俭