Műszerépítő verseny 2021. – Versenykiírás

1. Jelentkezés:

 Egyetemi kategória:

  • 1-3 fős csapatok
  • A csapattagok közül legalább 1 fő az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Karának BSc-s hallgatója legyen, a többiek pedig valamely egyetemmel hallgatói jogviszonyban álljanak.

 Középiskolai kategória:

  • 1-4 fős csapatok
  • A csapattagok mindegyike csak és kizárólag középiskolás diák lehet.

Jelentkezés és további információk a versennyel kapcsolatban a Kandó Kálmán Szakkollégium honlapján:  http://kando-szakkoli.uni-obuda.hu/

2. A verseny megrendezésének feltételei:

  • Kategóriánként legalább 3 csapat jelentkezése esetén a verseny megrendezésre kerül.
  • Amennyiben valamely kategória létszáma nem éri el a 3 csapatot, viszont a 2 kategória összelétszáma együttesen eléri a 3 csapatot, akkor a verseny összevont kategóriákkal megrendezésre kerül.

3. A verseny célja:

A jelentkezők feladata, hogy tervezzenek, illetve építsenek meg egy általános célú multimétert, lehetőség szerint minél kevesebb külső segítség igénybevételével, miközben:

  • kiválasztják és méretezik a megfelelő alkatrészeket a terveikhez,
  • megtervezik az eszközök kapcsolási rajzát és nyomtatott áramkörét,
  • elkészítik az eszközök alkatrészlistáját (bill of materials; BOM),
  • az eszközhöz működtető szoftvert készítenek,
  • összeállítják és tesztelik az eszközeiket,
  • az elkészült eszköz működéséről videót készítenek, illetve prezentálják a zsűrinek.

A díjazottak pénznyereményben részesülnek.

4. A versenyzők feladatai:

A verseny során a versenyzőknek feladatuk:

  • kapcsolatot tartani a szervezőkkel
  • elkészíteni az eszközük kapcsolási rajzát, nyomtatott áramkörének gyártó file-jait és alkatrész listáját (Gerber, BOM), valamint a szoftver folyamatábráját az előzetes bírálat időpontjáig
  • felhasználni a szervezők által kiadott alkatrészeket
  • az elkészített eszközről, illetve szoftverről tervdokumentációt, tesztelési dokumentációt, illetve felhasználói dokumentációt készíteni (3 különálló dokumentáció)
  • a kész eszköz működéséről bemutató videót készíteni
  • a kész eszközt bemérésre átadni a szervezőknek
  • a bírálás napján prezentációt tartani az eszközről, a csapat tervezési szempontjairól, a megvalósításról, méréseikről, illetve a tapasztalataikról.

5. A szervezők feladatai

  • kapcsolattartás a csapatokkal
  • tervezési segédanyagok biztosítása
  • a nyomtatott áramkörök legyártása (a beültetés, élesztés a versenyzők feladata)
  • egységes bázis alkatrészcsomag biztosítása
  • az előzetes tervek, illetve az elkészült eszközök bírálása

6. Időbeosztás

2021.02.28. – Jelentkezési határidő

2021.03.18. – Gerber, BOM, kapcsolási rajz, illetve folyamatábra beadási határidő

2021.03.25. – Értesítés a tervek előzetes bírálatáról, a versenyt csak a bírálaton elfogadott tervvel lehet folytatni

2021.04.02. – Az előzetes bírálaton elfogadott tervek gyártásra leadásának határideje

2021.04.03. – 2021.04.16.– Nyomtatott áramkörök gyártása

2021.04.17. – Nyomtatott áramkörök és alkatrészcsomagok kiadásának kezdete

2021.05.04. – működést, működtetést bemutató videó, dokumentációk felöltésének, kész eszköz leadásának határideje

2021.05.07. – Prezentációk előadása, értékelés, eredményhirdetés

7. Feladatleírás

A feladat egy általános célú digitális multiméter megtervezése és megépítése. A multimétert kötelezően a szervezők által kiadott, vagy azonos típusú mikrovezérlőnek kell működtetnie, külső A/D konverter, illetve további mikrovezérlők nem használhatók, kivételt képez ez alól a kommunikációs interface-ként történő alkalmazás, például USB illesztő. Természetesen analóg mérőátalakító, erősítő, feszültség referencia IC-k használhatóak.

Biztosított alkatrészek:

  • 1db Atmel ATmega48 (TQFP32 tokozás) mikrovezérlő
  • 4db LTS-4301G 7-szegmenses kijelző (nem kötelező mindet felhasználni)
  • 10db 3mm led (nem kötelező mindet felhasználni)
  • 6db THT nyomógomb (nem kötelező mindet felhasználni)
  • 16MHz SMD quartz (HC49 tokozás)
  • 1db HC12G-1P piezo buzzer

A műszer elkészítéséhez szükséges további alkatrészek beszerzése, illetve tönkrement alkatrészek cseréje a csapat feladata.

Teljesítendő kritériumok:

  • kétoldalas NYÁK, maximum 100*100mm-es méretben, feliratozott, a csapat nevével ellátva
  • 9V DC / USB táplálás (választható)
  • Mérési üzemmódok:
  • Feszültség mérés (Méréshatárok: 999mV; 9,99V; 39,9V AC/DC)
  • Árammérés (Méréshatárok: 99,9mA; 999mA; 9,99A AC/DC)
  • Ellenállás mérés (Méréshatárok: 99,9Ω—999kΩ; maximális mérőáram 1mA!)
  • Dióda teszt (3v-os nyitófeszültségig, 1mA-es tesztárammal)
  • Szakadásvizsgáló (1mA-es tesztárammal)
  • Mérési üzemmódtól és méréshatártól független védelmek: a műszernek bármilyen üzemmódban el kell viselnie a bemeneten a maximális mérhető feszültség 150%-át

Opcionális feladatok plusz pontokért:

  • automata méréshatár váltás
  • True RMS AC feszültség/áram mérés
  • Kapacitás és induktivitás mérés
  • Hőmérséklet mérés
  • Frekvencia és kitöltési tényező mérés
  • Teljesítmény és energia mérés
  • Soros porton keresztül adatküldés
  • Készülékház készítése
  • További saját ötlet (pl. kávéfőző, zsebrádió, ajtótámasz, időgép, 3 fázisú kristálygömb)

8. Értékelés módja

  • kiadott részfeladatok teljesítése, megfelelés a kritériumoknak: 40 pont
  • opcionális feladatok: maximum 30 pont, csak az alap feladatok legalább 60%-os teljesítése esetén adható
  • bemérés, tesztelés, funkcionalitás: 30 pont
  • prezentáció, bemutatás: 20 pont
  • Zsűri személyes véleménye az eszközről: 10 pont