“兆易创新杯”第十五届中国研究生电子设计竞赛已经启动。2019年由我校机械与电子控制工程学院史红梅老师指导，研究生李祥、庄露组成的“Scanning The Unknown Team”，以“基于FPGA与ARM的螺栓探伤设备”作品，荣获“兆易创新杯”第十四届中国研究生电子设计竞赛全国总决赛技术赛一等奖。接下来让我们一起看看他们的备赛经验吧。

一、参赛信息

参赛队伍：Scanning The Unknown Team

参赛作品：基于FPGA与ARM的螺栓探伤设备

参赛队员：李祥 庄露

指导老师：史红梅老师

学    院：机械与电子控制工程学院

获奖等级：第十四届中国研究生电子设计大赛全国总决赛技术赛一等奖

队员与作品合照

二、作品简介

本次参赛作品是一种高速列车制动盘螺栓检测装置，能够显示超声波探伤中形成的超声波波形，并且相比于现有的超声波探伤仪，体积更小，质量更轻，存储能力更强。与常规探伤仪相比，具有自动判别螺栓裂纹位置的功能，减少人工干预，提高高速列车维护保养效率。

作品整机照片

其创新点是：

1.应用方面，实现了高铁制动盘螺栓不拆卸检测，提高制动盘螺栓检测效率，保障列车行车安全。

2.探头设计为小角度斜探头，提高了检测灵敏度，可检测的表面小缺陷缩小至2mm。

3.改进了声发射电路，调节匹配电阻，提高检测灵敏度。

4.硬件电路板采用4层板设计，减小设备体积，提高稳定性。

5.采用小波阈值算法滤噪，提高检测精度。

6.基于A-型脉冲反射法对裂纹完成识别与定位。

三、参赛感悟

研电赛的经历对我来说是一段非常珍贵的经历，整个竞赛历时5个月左右。我们参赛队伍4月底报名，报名之后有三个月的作品准备时间，在此期间我们完成了整个项目的技术完善工作，包括软件的优化，硬件的改良，以确保在初赛时作品能呈现最好的状态。由于2019年参赛队伍数量比往年有大幅提高，有接近3000多支队伍参赛，所以首次举办了分赛区竞赛，各分赛区一等奖作品获得决赛资格，最终全国挑选400支队伍参加决赛。我们组是获得了华北赛区的一等奖，取得了决赛的“入场券”。

分赛区比赛完成之后，我们感受到了对手的优秀，以及自身的不足，要想在决赛中获得更好的成绩，就必须做好充足的准备。决赛前夕，学校研电赛负责老师组织了多次培训，审核我们的PPT，锻炼我们的答辩技巧。通过不断的纠错改进，也让我们的作品越来越完善。

决赛阶段有实物展示及质询和答辩两个环节，都占有一定的比重。实物展示环节要突出作品功能的完整性，质询环节是要向评委阐述清楚成员在项目当中的贡献，突出团队工作的创新性，而答辩环节就是要向评委全面展示参赛作品。在这个过程中，我收获了许多宝贵的经验，从作品展示，技术完善，以及最后的面对评委质询的临场反应都是对我们的一种锻炼。

最后感谢我们的导师史红梅老师对我们项目的指导，感谢学校负责竞赛的各位老师，是你们的建议和支持让我们获得这样优秀的成绩。同时也鼓励即将或准备参赛的同学们，积极备赛，相信你们一定可以获得一个很好的成绩。

四、参赛关键点

1.作品的创新性与实用性，依托于实验室的项目，该作品已经在工程中投入使用，因此作品的实用性较高；

2.作品的参赛资料准备，包括前期作品简介、后期作品视频拍摄和答辩ppt的制作；

3.作品的展示性，实物展示环节很重要，需要流畅地给评委展示作品、并且突出作品的创新点与技术难点；

4.参赛队员对比赛的重视，每个队员都有明确的分工，齐心协力，完成各项工作。

五、参赛建议及注意事项

（一）前期选题

1.能够依托实验室的项目选题更具有优势；

2.选题需要考虑多方面因素，创新的同时一定要注意实用；

3.作品最好是实物参赛，这样展示效果强。

（二）材料准备

1.比赛会对技术论文进行评比，因此需要花费心思将论文格式与内容按要求书写；

2.参赛PPT是赢得比赛的关键，制作PPT一定要思路清晰，突出作品的技术难点与创新点，答辩前一定要提前演练，以防答辩紧张；

3.在前期准备过程中，应该多多拍摄照片，用于制作PPT，突出作品的真实性；

4.仔细阅读主办方的要求，按照主办方的关注点进行作品展示。

（三）作品展示

1.实物展示害怕突发事件，因此需要提前将作品所有的功能拍视频，备份；

2.在比赛过程中，有条件的可带两份参赛作品参赛，以防突发事件；

3.比赛场地的作品海报设计需要重点突出，吸引眼球。突出作品的难点与创新点。

供稿：机电学院和电信学院