2023年全省職業(yè)院校技能大賽電子產(chǎn)品設計及制作樣卷D

.2023年甘肅省職業(yè)院校技能大賽電子產(chǎn)品設計及制作賽項樣卷4選手工位號_________________________________________________________________________工作任務與要求參賽選手需要在4小時內，完成三部分工作任務，具體工作任務和要求如下：任務一：根據(jù)賽題所給的電路原理圖和印刷線路板約束條件，利用AltiumDesigner軟件繪制印刷線路板圖；任務二：完成指定電子產(chǎn)品的的裝配、檢測與調試；任務三：按照賽題要求，完成程序編寫工作。以上任務，除現(xiàn)場作品以外，請其余記錄在計算機D盤根目錄下，“Z+工位號作品”文件夾內，并請復制到賽場發(fā)放的U盤中，裁判將依據(jù)現(xiàn)場電路板作品和上交的U盤文檔進行評分。任務一：印刷版電路設計與建庫（17分）根據(jù)賽場給出的原理圖文件，要求選手在該目錄下建立以“DZ-xx-xx”（第一個xx，2位數(shù)字，即競賽隊的場次；第二個xx，2位數(shù)字，即競賽隊工位號）命名的文件夾，用于存放下面任務中完成的文件，產(chǎn)生的PCB各類文件命名為“類型名＋場次＋工位號”。要求如下：（1）選手在盤符為GSZDS_2023根目錄下（該目錄下已提供了部分封裝庫文件，可供選手調用）以“場次_工位號”格式為名建立文件夾，場次和工位號均為兩位數(shù)字，場次與工位號之間用下劃線“_”連接（如：01_22）。該文件夾下可存放選手設計和所用到的所有(SCHDOC、SCHLIB、PCBLIB及PRJPCB)文件。在該文件夾下建立“工位_My.schlib”和“工位_My.pcblib”兩個庫文件用以存放選手自建的相關元件。（2）圖2為RP1立式可調電位器外形尺寸圖（圖示尺寸均為mm），根據(jù)圖中給定的參數(shù)，在相應PCB封裝庫中創(chuàng)建其PCB封裝，并命名為VAP_R。（5）試參照附圖三電路，在AltiumDesigner15軟件中繪制電原理圖及PCB版圖，根據(jù)NE555多路波形發(fā)生器原理圖，繪制一塊NE555多路波形發(fā)生器的印制電路板（注意：所有元件均采用直插器件）。電路板尺寸不大于40x30mm，電源端端子和輸出端端子位置已固定，如圖1所示。圖1電路板區(qū)域圖圖2立式可調電位器外形尺寸圖圖3NE555多路波形發(fā)生器原理圖任務二電子產(chǎn)品裝配與調試（45分）一、某型號電子時鐘的裝配和調試（15分）根據(jù)賽場給出電路原理圖，PCB版圖和元器件列表，正確選取元器件，準確地焊接在賽場提供的印制電路板上，實現(xiàn)電子時鐘功能。焊接要求：焊接任務包括貼片元器件焊接和直插元器件焊接。在印制電路板上所焊接的電子元器件的焊點大小適中、光滑、圓潤、干凈，無毛刺；位置正確；無漏、假、虛、連焊。引腳加工尺寸及成形符合工藝要求，導線長度、剝線頭長度符合工藝要求，芯線完好，捻線頭鍍錫。裝配要求：元器件焊接安裝無錯漏；線路板上插件位置正確，接插件、緊固件安裝可靠牢固；元器件、導線安裝及元器件上字符標示方向均應符合工藝要求；線路板和元器件無燙傷和劃傷，整機清潔無污物。該電子時鐘，以某型單片機為核心（單片機程序已寫入），系統(tǒng)由四大模塊組成：主控模塊、循環(huán)模塊、顯示模塊和電源模塊。調試要求：1.電子時鐘上電以后，可以實現(xiàn)時間顯示功能。2.電子時鐘各按鍵使用正常，并按照要求可實例如時間調整、鬧鐘設置等功能。二、某型號傳感器電路板的安裝調試（20分）根據(jù)賽場給出電路原理圖，PCB版圖和元器件列表，正確選取元器件，準確的焊接在賽場提供的印制電路板上。焊接要求：焊接任務包括貼片元器件焊接和直插元器件焊接。在印制電路板上所焊接的電子元器件的焊點大小適中、光滑、圓潤、干凈，無毛刺；位置正確；無漏、假、虛、連焊。引腳加工尺寸及成形符合工藝要求，導線長度、剝線頭長度符合工藝要求，芯線完好。裝配要求：元器件焊接安裝無錯漏；線路板上插件位置正確，接插件、緊固件安裝可靠牢固；元器件、導線安裝及元器件上字符標示方向均應符合工藝要求；線路板和元器件無燙傷和劃傷，整機清潔無污物。該電路板為接近傳感器的一部分，它和方向處理器協(xié)同工作，當物體掠過它的時候，會根據(jù)該物體移動的方向從顯示屏上輸出正反方向圖形，也可輸出錯誤信號，當傳感器有問題，連線短/斷路，傳感器故障都會產(chǎn)生錯誤信號，同時會觸發(fā)輸出報警。調試要求：1、將裝配好的電路板連接到金屬傳感器其他部分后開機，傳感器可正常工作。2、使用一個金屬物體作為測試物。改變測試物與傳感器距離后，傳感器顯示屏可以顯示出測試物與傳感器距離的變化情況。三、電路設計與驗證（10分）NE555定時器是一種應用極為廣泛的中規(guī)模集成電路，該電路使用靈活、方便，只需外接少量的阻容原件就可以構成單穩(wěn)、多諧和施密特觸發(fā)器。因而廣泛用于信號的產(chǎn)生、變換、控制和檢測。根據(jù)現(xiàn)場提供的元器件和材料，自行設計電路原理圖，在萬能板上搭建電路，完成以下功能。1.利用三端穩(wěn)壓器設計輸出5V電源；2.利用NE555定時器設計多諧振蕩器電路，輸出指定頻率的波形信號。任務三編程（30分）要求：比賽選手編寫程序，驅動以STM32單片為核心的某電路模塊，實現(xiàn)具體功能。該電路模塊由STM32F103C8T6單片機、HC-SR04超聲波傳感器、4位共陽數(shù)碼管顯示、按鍵電路、蜂鳴器、發(fā)光二極管和繼電器等部分組合而成。采用STM32F103C8T6最小系統(tǒng)板。數(shù)碼管實時顯示超聲波測到的距離。當超聲波測出的實際距離小于設定的報警距離時就會使得蜂鳴器和發(fā)光二極管發(fā)出聲光報警?？稍O置報警距離，按下設置鍵后，再按加減鍵就可以修改報警距離。按鍵具有連加、連減的功能，在設置參數(shù)時按鍵按著不動可以實現(xiàn)連加、連減的功能，設置起來非常方便。測量范圍調整為：2cm--4m。采用USB供電。使用繼電器模擬剎車功