河南省第一屆職業(yè)技能大賽-電子技術(shù)項目-技術(shù)工作文件

河南省第一屆職業(yè)技能大賽電子技術(shù)項目技術(shù)工作文件河南省第一屆職業(yè)技能大賽組委會技術(shù)工作組2021年10月PAGEPAGE1目錄TOC\o"1-2"\h\u1970一、技術(shù)描述 14024（一）項目概要 17048（二）基本知識與能力要求 113921二、試題與評判標(biāo)準(zhǔn) 227942（一）試題 211353（二）比賽時間及試題具體內(nèi)容 46124（三）評判標(biāo)準(zhǔn) 57837（二）選手注意事項 88060（三）賽場紀(jì)律 819069四、競賽場地、設(shè)施設(shè)備等安排 1115180（一）場地布局圖 1125430（二）基礎(chǔ)設(shè)施清單 1119461（三）電子技術(shù)項目選手自帶工具、材料清單 1316130五、安全、健康要求 1312448（一）選手防護(hù)裝備 1318164（二）選手禁止攜帶物品 148606（三）其他安全規(guī)定 1423327（四）綠色環(huán)保 1410959附件1：電子技術(shù)項目競賽任務(wù)書（樣題） 1632018附件2：場地要求 3624708附件3：場地準(zhǔn)備清單和選手準(zhǔn)備清單 37PAGEPAGE1一、技術(shù)描述（一）項目概要電子技術(shù)競賽是綜合考察從事電子技術(shù)方向工作者的綜合職業(yè)能力，包括電路設(shè)計能力、嵌入式編程能力以及電子線路安裝與調(diào)試能力，通過實施真實的工作任務(wù)來考察選手的綜合職業(yè)能力。本項目要求選手在規(guī)定的時間內(nèi)獨(dú)立完成：A電子電路設(shè)計與裝調(diào)（原理圖與PCB設(shè)計、安裝與調(diào)試），B嵌入式系統(tǒng)編程。（二）基本知識與能力要求選手需要具備以下知識點(diǎn)與技能點(diǎn)。相關(guān)要求權(quán)重比例（%)1電子電路設(shè)計與裝調(diào)60基本知識電子技術(shù)原理的運(yùn)用；專業(yè)軟件（PCB設(shè)計）的使用；按需要設(shè)計電路；電路制作過程。工作能力計算和選擇適合的元器件；設(shè)計符合規(guī)范和實際用途的電路；使用原理圖抄繪和PCB布局軟件設(shè)計電路；使用電路板布局軟件的3D功能；用行業(yè)的最佳規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對線路板進(jìn)行布局設(shè)計；生成電路板制造過程數(shù)據(jù)；安裝電子元件到PCB上以實現(xiàn)設(shè)計功能；測試原型板并按需要進(jìn)行調(diào)整；有問題時返工修改以達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；散熱應(yīng)用。2嵌入式系統(tǒng)編程40基本知識51系列單片機(jī)系統(tǒng)；微處理器開發(fā)工具；行業(yè)中常用的集成軟件開發(fā)環(huán)境；通過C語言和最佳行業(yè)規(guī)范對51系列單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行編程； 51系列單片機(jī)的通訊；微處理器接口原理的應(yīng)用；中斷處理和復(fù)位。工作能力對語法錯誤進(jìn)行定位、糾正和重新編譯；編寫、編譯、上傳、測試和調(diào)試C程序；常用C函數(shù)的應(yīng)用；使用提供的函數(shù)；編寫特定功能的函數(shù)；打開、編譯并把預(yù)先寫好的代碼傳到51系列單片機(jī)系統(tǒng)；編寫、修改、調(diào)試、驗證/測試51系列單片機(jī)系統(tǒng)上的代碼；使用或編寫中斷服務(wù)程序（ISR）或輪詢方法；在編寫代碼的時候使用可接受的編寫規(guī)范。合計100二、試題與評判標(biāo)準(zhǔn)（一）試題本次大賽為實際操作比賽，試題形式參照第一屆中華人民共和國職業(yè)技能大賽，比賽內(nèi)容為：A電子電路設(shè)計與裝調(diào)（原理圖與PCB設(shè)計、安裝與調(diào)試），B嵌入式系統(tǒng)編程。1.競賽模塊要求（1）電子電路設(shè)計與裝調(diào)：選手根據(jù)試題要求設(shè)計部分電路；電路設(shè)計完成后將規(guī)定的答題紙上傳或遞交給現(xiàn)場裁判，必要時需要打印確認(rèn)；原理設(shè)計答案遞交完畢后裁判下發(fā)原型線路板的參考原理圖（答案），下發(fā)圖紙為打印稿；選手根據(jù)試題要求設(shè)計PCB；PCB設(shè)計過程中需要設(shè)計封裝；PCB設(shè)計完畢后按題目要求生成相應(yīng)文件，并上傳/遞交給現(xiàn)場裁判；選手需要對原型板進(jìn)行組裝，參考IPC-A-610-F標(biāo)準(zhǔn)；按設(shè)計要求對組裝好的電路板進(jìn)行調(diào)試和功能測試，電路板由組委會提供。（2）嵌入式系統(tǒng)編程比賽開始后統(tǒng)一提供工程文件，選手基于該文件完成程序代碼設(shè)計；比賽開始前選手需要對硬件進(jìn)行測試，比賽提供測試程序。所有設(shè)計的代碼必須下載到CPU板中進(jìn)行實際功能驗證，裁判不對未下載的代碼進(jìn)行評判；設(shè)計完成后按要求將代碼上傳/遞交給現(xiàn)場裁判。2.命題流程本次大賽命題流程參考第一屆中華人民共和國職業(yè)技能大賽電子技術(shù)項目命題方式進(jìn)行。由大賽組委會指定專家進(jìn)行題目的設(shè)計與制作，并準(zhǔn)備試題所有文件和材料，在比賽時由裁判長帶至現(xiàn)場，按照大賽組委會統(tǒng)一安排進(jìn)行比賽。3.命題要求及規(guī)則（1）試題由大賽組委會指定專家命制。（2）試題設(shè)計參照第一屆中華人民共和國職業(yè)技能大賽文件形式，試題的體例、格式及內(nèi)容需要符合國賽要求。（3）比賽試題包含“試題文檔”、“評分標(biāo)準(zhǔn)”、“參考答案”、“配套的硬件實施（線路板、元件及配套器件）”。（二）比賽時間及試題具體內(nèi)容1.比賽時間安排日程模塊考核模塊時間分配C1A電子電路設(shè)計（原理圖及PCB設(shè)計）3小時B嵌入式系統(tǒng)編程3小時C2A電子電路裝調(diào)2小時總計8小時2.試題具體內(nèi)容模塊A—電子電路設(shè)計與裝調(diào)：（1）閱讀技術(shù)文件及圖紙。（2）對基本電子模塊進(jìn)行部分設(shè)計或修改，在保證電路功能的前提下盡可能選擇低成本設(shè)計；要求運(yùn)用AltiumDesigner軟件（以下簡稱AD）繪制電路原理圖。（3）對新元件封裝進(jìn)行測量和繪制，運(yùn)用AD軟件設(shè)計印制電路板（PCB），運(yùn)用設(shè)計規(guī)范對PCB進(jìn)行布局和走線設(shè)計，輸出有效的PCB加工文件和相關(guān)工程文件。（4）對提供的零部件進(jìn)行自檢，結(jié)合設(shè)計文件對線路板進(jìn)行組裝，電路組裝標(biāo)準(zhǔn)采用IPC-A-610-F相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。（5）使用office軟件編輯報表及報告，填寫相關(guān)工作記錄文件。（6）全部完成后通報裁判，簽名確認(rèn)完成，并接受裁判檢查。模塊B—嵌入式系統(tǒng)編程：（1）認(rèn)真閱讀技術(shù)文件、測試文件及圖紙。（2）對所提供零部件進(jìn)行自檢。（3）使用以C語言為基礎(chǔ)的51系列單片機(jī)系統(tǒng)編程。（4）定位、糾正和修改程序，在演示板中展示要求的動作。（5）全部完成后通報裁判，簽名確認(rèn)完成，并接受裁判檢查。（三）評判標(biāo)準(zhǔn)1.分?jǐn)?shù)分配參照第一屆中華人民共和國職業(yè)技能大賽電子技術(shù)項目各技能模塊的配分比例和配分方式，本次選拔賽將分為測量分（客觀）和裁決分（主觀），總分100分，具體情況見下表。模塊評分內(nèi)容配分測量分裁判分A原理圖設(shè)計20PCB設(shè)計15原型板功能15原型板焊接工藝10B嵌入式系統(tǒng)編程功能40客觀/裁決分小計9010總計100分2.評分流程競賽評分流程參考第一屆中華人民共和國職業(yè)技能大賽的評分方法進(jìn)行。各專家裁判和裁判員隊伍分為不同的組別，每組不少于3人，由裁判長指定組長，分別對各模塊進(jìn)行評分。各評分小組負(fù)責(zé)所有選手同一指標(biāo)的現(xiàn)場評分，并簽字確認(rèn)評分結(jié)果，如有現(xiàn)場演示部分，則需要選手現(xiàn)場簽字與裁判共同確認(rèn)結(jié)果。PCB設(shè)計的評判，將使用計算機(jī)AltiumDesigner軟件對選手遞交的工程文件進(jìn)行評分。本次競賽針對線路板安裝、焊接的評判可采用電子測量設(shè)備作為輔助檢查工具。3.評判方法（1）裁判員以小組的形式進(jìn)行評判工作，裁判員小組的分組和分工由裁判長執(zhí)行。（2）在評判過程中，所有的評判結(jié)論必須由評判小組集體決定。（3）評判工作分為測量評判和評價評判兩個部分。測量評判：針對比賽結(jié)果如選手的設(shè)計圖紙、答題紙、作品進(jìn)行客觀評價。（4）關(guān)于職業(yè)素養(yǎng)評價：本次競賽主觀評價采取過程記錄形式，主要針對選手在競賽操作過程中的安全、行為規(guī)范、職業(yè)素養(yǎng)等方面表現(xiàn)由裁判組對《選手違規(guī)行為記錄表》（以下簡稱《記錄表》）進(jìn)行填寫，最后由裁判對《記錄表》進(jìn)行統(tǒng)計。評價方式：現(xiàn)場裁判發(fā)現(xiàn)選手違規(guī)行為需要對選手進(jìn)行提醒與勸阻，并對《登記表》進(jìn)行記錄，記錄時需要2名以上裁判員達(dá)成共識并簽字確認(rèn)，選手所屬單位的裁判需要進(jìn)行回避，由其他單位裁判進(jìn)行操作。本表結(jié)果不直接計分，在比賽結(jié)束后如遇相同分?jǐn)?shù)情況時酌情處理。（5）關(guān)于測量評分：適用于評價選手的比賽結(jié)果，由3名以上裁判員對選手的答題紙或硬件作品進(jìn)行客觀評價，評價根據(jù)《評分表》進(jìn)行逐條測評，針對每條評分點(diǎn)的實際現(xiàn)象進(jìn)行評價，結(jié)論一般為“是/否”或按量統(tǒng)計，將結(jié)果記錄到對應(yīng)的《評分表》，記錄需要同組裁判共同簽字確認(rèn)。（6）硬件設(shè)計模塊評判：對于PCB圖設(shè)計，裁判員針對選手簽字確認(rèn)的圖紙或遞交的工程文件按《評分表》要求逐條評判；對于線路板焊接，裁判員可采用電子測量設(shè)備、萬用表、示波器等測試儀器對選手作品進(jìn)行現(xiàn)場查驗，必要時需要使用“盲評法”進(jìn)行；線路功能評判是將選手作品收集到同一個測試平臺和環(huán)境下進(jìn)行檢測，并填寫相關(guān)評分表。（7）電子技術(shù)程序設(shè)計模塊評判：裁判員根據(jù)《評分表》對選手程序完成的客觀步驟進(jìn)行相應(yīng)的錄分。三、競賽細(xì)則（一）競賽流程日期工作項目工作內(nèi)容相關(guān)人員C-1賽前培訓(xùn)抽簽（含分組）工作人員裁判會議組委會選手熟悉場地工作人員自帶工具檢錄工作人員C1電子電路設(shè)計08:00-08:30全體裁判員到位，選手檢錄。08:30-09:30A模塊原理圖設(shè)計比賽。09:30-11:30A模塊PCB設(shè)計比賽。11:30-12:30A模塊電子電路設(shè)計評分。裁判員、教練、選手、工作人員嵌入式系統(tǒng)編程14:30-17:30B模塊嵌入式編程比賽。17:30-18:30B模塊評分。C2電子電路裝調(diào)08:00-08:30全體裁判員到位，選手檢錄。08:30-10:30A模塊電子電路裝調(diào)比賽。10:30-11:30A模塊電子電路裝調(diào)評分。裁判員、教練、選手、工作人員公布成績11:30-12:30匯總公布成績。（二）選手注意事項（1）選手在熟悉設(shè)備前通過抽簽決定比賽順序和比賽用設(shè)備。（2）比賽前需保證每名選手有不少于15分鐘時間在各自比賽場地上進(jìn)行檢查、熟悉設(shè)備和材料。同時自帶工具需要經(jīng)過現(xiàn)場裁判進(jìn)行檢查，禁止攜帶清單以外的工具或儀器，禁止攜帶危險品、易燃易爆品，禁止攜帶不符合安全規(guī)定的工具及設(shè)備。（3）選手不得攜帶計算機(jī)（包括臺式機(jī)、筆記本、平板及pad等），在比賽期間不得使用手機(jī)、照相機(jī)、攝錄機(jī)等設(shè)備。（4）比賽結(jié)束指令發(fā)出后，選手應(yīng)立即停止工作，并按指令做好善后工作。按要求提交圖紙、試卷、文件等，必要時需要簽名確認(rèn)。（三）賽場紀(jì)律（1）所有參觀人員的活動必須在參觀通道內(nèi)，不得進(jìn)入競賽區(qū)域。（2）現(xiàn)場保持安靜，不得大聲交談及喧嘩。（3）現(xiàn)場參觀允許拍照，嚴(yán)禁使用閃光燈，賽場內(nèi)部禁止拍照（拍照由裁判長指定人員進(jìn)行）。（4）競賽開始前一天選手有權(quán)熟悉自己的比賽工位和設(shè)備，并在規(guī)定時間內(nèi)將自帶工具經(jīng)裁判檢驗后放入工位進(jìn)行存放，比賽日禁止帶任何工具、設(shè)備入場。（5）在比賽前選手可以在工位內(nèi)準(zhǔn)備自己物品和工具，在裁判宣布開始前禁止觸碰競賽設(shè)備或開啟電源，否則做扣分處理。（6）競賽期間選手禁止攜帶存儲及通信設(shè)備，如帶到賽場，需要交給本單位場外人員保管或由賽場工作人員集中保管。（7）在賽前題目將會有展示環(huán)節(jié)，選手可以提問，過程中禁止一切記錄行為，包括筆記、拍照等，比賽開始后禁止一切形式的交流。（8）聽取任務(wù)簡介時，選手必須在任務(wù)區(qū)內(nèi)對題目進(jìn)行仔細(xì)審核，如有問題及時向現(xiàn)場裁判反映，由裁判長決定是否修改或調(diào)整題目，如有修改必須對所有參賽隊公示說明，比賽開始后選手禁止提出針對題目的疑義或建議。（9）選手上交的電子文檔由工作人員用賽場指定U盤進(jìn)行拷貝傳遞或指定網(wǎng)絡(luò)上傳，設(shè)計成果由工作人員打印并由選手確認(rèn)簽字。（10）整個比賽過程中選手禁止使用任何形式的電路模擬及仿真。（11）各參賽單位場外人員在競賽過程中嚴(yán)禁與任何選手交談或作出任何提示、影響、干擾行為，如被發(fā)現(xiàn)將相應(yīng)扣除當(dāng)事人所在參賽隊的成績。（12）競賽期間，選手需通過舉手示意與現(xiàn)場裁判進(jìn)行交流，本單位裁判需要回避。（13）場內(nèi)現(xiàn)場裁判執(zhí)裁過程中，除選手示意并經(jīng)專家組同意，禁止主動進(jìn)入選手工位內(nèi)，禁止接近本單位選手。（14）選手如懷疑設(shè)備問題，可向裁判示意，并選擇兩種處理方式，1技術(shù)工作人員檢查設(shè)備時同時工作，不予補(bǔ)時，2離開工位讓技術(shù)工作人員檢查設(shè)備，如是設(shè)備問題給予相應(yīng)補(bǔ)時，如設(shè)備無恙則不予補(bǔ)時。（15）嚴(yán)禁在競賽過程中向賽場內(nèi)傳遞任何物品，如有需要必須經(jīng)過現(xiàn)場裁判確認(rèn)后由裁判轉(zhuǎn)交。（16）在相關(guān)操作過程中，選手需要佩戴必要的防護(hù)用品，禁止做違規(guī)操作。（17）競賽現(xiàn)場發(fā)布的試卷禁止帶出場外，競賽結(jié)束后由現(xiàn)場裁判統(tǒng)一收回存檔。（18）競賽過程中除記者外，禁止定點(diǎn)長期攝像及逗留。（19）競賽現(xiàn)場任何位置嚴(yán)禁吸煙。（20）其他未盡事宜，參照第一屆中華人民共和國職業(yè)技能大賽相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。四、競賽場地、設(shè)施設(shè)備等安排電子技術(shù)賽項可提供36工位，場地面積約為800平方，可根據(jù)選手人數(shù)增減。（一）場地布局圖注：最終以場地實際布局為準(zhǔn)。（二）基礎(chǔ)設(shè)施清單該項目比賽場地使用的主要設(shè)備電子技術(shù)綜合實訓(xùn)考核設(shè)備，由實訓(xùn)臺、實訓(xùn)屏、電腦桌、計算機(jī)、工具柜、電子模塊等組成，詳見下表。序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1電子技術(shù)實訓(xùn)考核設(shè)備配置1）工作臺電子技術(shù)項目競賽平臺，電子通用工作臺套402）工具柜四層抽屜，三層具有組合搭配大小功能，底層大容量套403）臺式電腦套40Windows10KeiluVision(版本pk51)AltiumDesigner(21版本)Microsoft

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2013AdobeReaderXI(PDF閱讀器）11.0.08簡體中文版OpenChoiceDesktopv2.6（示波器通訊軟件）stc-isp6.88版（STC單片機(jī)燒錄軟件）4)絕緣膠墊SX-WSC16-II-02-06塊405)電腦桌椅套402工具配置1）萬用表套402）彩色數(shù)字存儲示波器SXO1048U套403）函數(shù)信號發(fā)生器SXG0808U套404）數(shù)字臺式電源SXD3203U套405）連接器條406）BNC電纜條407）工具套裝專業(yè)電子維修工具包套408）電源接線板GN-406D3米16A套409）U盤容量8G個4010）大單掛鉤0mm*40mm*L100mm工具掛鉤個若干11）鋸用掛鉤10mm*40mm*4電線掛鉤個若干12）串口調(diào)試器(下載器)WCH-Link下載器個4013）串口調(diào)試器適配線USB轉(zhuǎn)Type-c線(1.5-2米)條403輔料/易耗品1）防靜電手環(huán)個40藍(lán)色/單色安裝線26AWG,100m，藍(lán)色卷若干2）黑色/單色安裝線26AWG,100m，黑色卷若干3）紅色/單色安裝線26AWG,100m，紅色卷若干4）鍍錫銅線卷若干5）PVC絕緣膠帶絕緣膠帶12x12mmx20m，AT7卷若干6）錫絲卷若干7）焊劑去除劑瓶若干（三）電子技術(shù)項目選手自帶工具、材料清單序號名稱數(shù)量型號//規(guī)格1電烙鐵130-60W防靜電2熱風(fēng)搶1550W防靜電3尖嘴鉗14剝線鉗15斜口鉗16十字螺絲刀13×75mm7一字螺絲刀13×75mm8助焊劑19無鉛焊錫絲110電工膠布111護(hù)目鏡112書寫、繪圖及測量工具1鋼筆或水筆/HB鉛筆/三角尺/橡皮/鉛筆刀通常情況下：未明確在選手?jǐn)y帶工具清單中的，一律不得帶入賽場。另外，賽場配發(fā)的各類工具、材料，選手一律不得帶出賽場。五、安全、健康要求（一）選手防護(hù)裝備（1）焊接操作時必須使用合適的護(hù)目鏡、防靜電手環(huán)防護(hù)。（2）穿戴防靜電功能并且不能露腳面及腳趾的鞋。（3）當(dāng)系統(tǒng)帶電會危及身體時或不確定是否帶電情況下，操作必須帶絕緣手套。（4）如為長發(fā)、必須帶工作帽、保證頭發(fā)不會卷入設(shè)備。（5）嚴(yán)禁使用有缺陷的人身防護(hù)用具。（二）選手禁止攜帶物品（1）任何儲存液體、氣體的壓力容器。（2）任何有腐蝕性、放射性的化學(xué)物品。（3）任何易燃、易爆物品。（4）任何有毒、有害物品。（5）任何沒有生產(chǎn)廠商或達(dá)不到國家安全標(biāo)準(zhǔn)的工具及設(shè)備。（6）任何可能危及安全問題的物品。（三）其他安全規(guī)定（1）賽場必須留有安全通道；必須配備滅火設(shè)備；賽場應(yīng)具備良好的通風(fēng)、照明和操作空間要求；做好大賽安全、健康和公共衛(wèi)生及突發(fā)事件預(yù)防與應(yīng)急處理等工作。（2）賽場必須配備醫(yī)護(hù)人員和必需的藥品和救護(hù)設(shè)備。（3）所有參賽者必須購買意外傷害保險，并在比賽開始前，充分了解比賽相關(guān)安全操作規(guī)范，以確保安全。（四）綠色環(huán)保（1）大賽任何工作都不應(yīng)該破壞賽場周邊環(huán)境。（2）提倡綠色制造的理念。所有可循環(huán)利用的材料都應(yīng)分類處理和收集。（3）提倡信息化記錄和溝通，減少紙張材料使用。（五）疫情防控要求嚴(yán)格按照省組委會、執(zhí)委會、鄭州市疫情防控要求執(zhí)行。

附件1：電子技術(shù)項目競賽任務(wù)書（樣題）A模塊硬件電路設(shè)計一、簡介1.設(shè)計要求：安檢門控制系統(tǒng)由紅外編碼發(fā)射電路（紅外發(fā)射板）和紅外（解碼）接收電路、控制部分及各單元電路組成。編碼PT2262IRPT2272-M4，發(fā)射和接收地址編碼設(shè)置必須完全一致才能配對使用。紅外發(fā)射電路將編碼后的地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼隨同38KHz過解碼、處理后變成所需的電信號（當(dāng)接收到發(fā)送過來的信PT2272-M4的VT腳輸出一個正脈沖，與時，相應(yīng)的數(shù)據(jù)管腳輸出高電平）,控制運(yùn)放波形發(fā)生報警電路、聲光控?zé)綦娐贰⒔饘贆z測報警電路、開關(guān)門指示電路幾個單元電路。2.功能要求：用紅外發(fā)射板發(fā)射紅外信號，按下紅外編碼發(fā)射電路的不同按鍵（Sl、S2、S3、S4）主板接收到相應(yīng)的信號后，實現(xiàn)相應(yīng)功能：（1）按下Sl鍵：開關(guān)門指示電路采用發(fā)光二極管LED5和LED6指示門的狀態(tài)：綠燈亮代表門開，紅燈亮代表門關(guān)閉。（2）按下S2鍵：金屬檢測報警電路工作，實時檢測有沒有金屬，如有金屬則發(fā)出音樂報警聲。再次按下S2鍵盤可以消除報警。（3）按下S3鍵：振動檢測報警電路工作，實時檢測有沒有振動，如有振動則控制電路給運(yùn)放波形發(fā)生報警電路供電發(fā)出報警聲。再次按下S3鍵盤可以消除報警。（4）按下S4鍵：控制LED2燈亮并延時一段時間模擬門燈地亮滅。聲光控?zé)綦娐芬部煽刂芁ED2的亮滅，但只有在光暗的情況下才能通過聲音控制LED2燈亮。二、任務(wù)描述1.本硬件設(shè)計項目考察參賽者的以下技能：按要求在一個小時內(nèi)完成四個模塊電路的設(shè)計，使用AD軟件設(shè)計，根據(jù)要求使用元器件；1）按照給定的原理圖和任務(wù)書，使用AD工具設(shè)計產(chǎn)品電路。2）使用AD工具設(shè)計印制電路板，兩個小時內(nèi)完成。3）完成設(shè)計后，選手以“工位號”命名文件夾上交電子文檔（注意：文檔內(nèi)不出現(xiàn)選手姓名和所在學(xué)校等信息，由工作人員用賽場指定U盤進(jìn)行拷貝及傳遞，設(shè)計成果由工作人員打印并由選手確認(rèn)簽字。1件，未按時上交原理圖的該項不得分。然后領(lǐng)取組委會提供的參考原理圖進(jìn)行下一步工作。相關(guān)要求：1）原理圖使用水平橫向A42）輸入信號方向符合電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；3）電源符合放置方向符合電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；4）旁路電容符合電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；5）原理圖布局合理符合電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；6）元件編號符合電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計1根據(jù)賽場提供的元件清單中的元件和電路原理圖中部分連線，設(shè)計一個標(biāo)準(zhǔn)的+5V電源。設(shè)計2根據(jù)賽場提供的元件清單中的元件和電路原理圖中部分連線，設(shè)計開關(guān)門指示電路采用發(fā)光二極管LED5LED6指示門的狀態(tài)。設(shè)計3根據(jù)賽場提供的元件清單中的元件和電路原理圖中部分連線，設(shè)計方波信號發(fā)生電路。設(shè)計4根據(jù)賽場提供的元件清單中的元件和電路原理圖中部分連線，設(shè)計振蕩檢測電路。1.PCB設(shè)計內(nèi)容1）單面底層布線PCB，其外形按圖5所示尺寸設(shè)計。2）根據(jù)JK的實物，制作該元件的封裝，命名為JK。3）所有信號線寬要大于等于0.3mm，電源線線寬大于等于0.5mm，跳線數(shù)不超過10。線間安全距離要大于等于0.3mm。安裝孔直徑3.5mm，且離板邊距為5mm。4）按圖5完成以下元件布局：S1及X1等相對參考位置如圖5，其余元件參賽者自行布局，IC電源去耦電容須擺放在其引腳附近。5）自制元件封裝，根據(jù)所給的元件實物JK進(jìn)行測量，畫封裝。6）布線層（底層）實體接地敷銅。圖5 PCB布示意圖2.上交的任務(wù)清單注意：以下任務(wù)放在以“工位號”命名的文件夾中1）4個原理圖設(shè)計，以“原理圖設(shè)計+工位號”命名，里面放4個設(shè)計文件，分別命名為：設(shè)計1，……，設(shè)計4。2）文件（含原理圖、PC文件和自制封裝庫）。3）元件頂層視圖PD4）元件底層視圖PDF，必須出現(xiàn)鏡像，命名為“元件底層視5）底層視圖PDF，必須出現(xiàn)鏡像，命名為“底層視圖”。6）BOM的元件清單CSV格式的excel表格，命名為“BOM”。要求：類型Values；輸出格式，CSV。7）創(chuàng)建Gerber和NC鉆孔文件，命名為“Gebe三、配分情況配分情況評分標(biāo)準(zhǔn)配分四個電路設(shè)計20PCB電路板設(shè)計15合計35四、附件電路設(shè)計元件清單序號名稱封裝數(shù)量1駐極話筒BM若干21040805若干310uFCD0.1-0.180若干447uFCD0.1-0.180若干5100uFCD1.0-0.220若干6103CD0.100若干7222CD0.100若干81N4148DIODE4148若干91N4007DIODE0.315若干106.2v穩(wěn)壓管DIODE4148若干11T73繼電器JDQ-3F若干12輕觸開關(guān)SW-0606若干13LED發(fā)光二極管LED#3若干14LED發(fā)光二極管LED#5若干15紅外接收一體頭HWJS若干16無源蜂鳴器BELL若干179015TO92若干188050TO92若干199014TO92若干209013TO92若干219012TO92若干229018TO92若干233.3AXIAL0.35若干2410k0805若干2515MAXIAL0.35若干261MAXIAL0.35若干274.7KAXIAL0.35若干28330KAXIAL0.35若干29150歐姆AXIAL0.35若干30100KAXIAL0.35若干311.5KAXIAL0.35若干32470歐姆AXIAL0.35若干3382KAXIAL0.35若干34120KAXIAL0.35若干352MAXIAL0.35若干3622KAXIAL0.35若干37200KAXIAL0.35若干382KAXIAL0.35若干39光敏電阻CC0.200若干4010K電位器VR3296若干411K電位器VR3296若干42六腳自鎖開關(guān)K_DIP6若干43LM358（帶坐）dip18若干44CD4013BP（帶坐）DIP-14若干45CD4011PE（帶坐）DIP-14若干46PT2272-M4( 坐）DIP18若干47PX88A音樂芯片C002_TS088若干48L9805TO-220-0若干4915mm蜂鳴片C002C若干50自選電阻若干51漆包線若干PAGEPAGE10A模塊電子線路裝配與調(diào)試一、調(diào)試要求 調(diào)試步驟如下：按下紅外編碼發(fā)射電路的不同按鍵（Sl、S2、S3、S4）主板接收到相應(yīng)的信號后，實現(xiàn)相應(yīng)功能：1）按下Sl鍵盤：開關(guān)門指示電路采用發(fā)光二極管LED5和LED6指示門的狀態(tài)：綠燈亮代表門開，紅燈亮代表門關(guān)閉。2）按下S2鍵盤：調(diào)RP2使金屬檢測報警電路工作，實時檢測有沒有金屬，如有金屬則發(fā)出音樂報警聲。再次按下K2鍵盤可以消除報警。3）按下S3RP1使振動檢測報警電路工作，實時檢測有沒有振動，如有振動則控制電路給運(yùn)放波形發(fā)生報警電路供電發(fā)出報警聲。再次按下K34）按下S4LED2燈亮并延時一段時間模擬門燈地亮滅。聲光控?zé)綦娐芬部煽刂芁ED2的亮滅，但只有在光暗的情況下才能通過聲音控制LED2燈亮。二、調(diào)試記錄1.按下發(fā)射板上按鍵S1，觀察主板測試點(diǎn)T5的波形并記錄：TP5波形示波器垂直設(shè)置： 水平設(shè)置： /div頻率： Hz峰值： V2。振動檢測電路、運(yùn)放波形發(fā)生報警電路正常工作時，觀察測試點(diǎn)TP1、ＴP2的波形并記錄：TP1波形示波器垂直設(shè)置： 水平設(shè)置： /div頻率： Hz峰值： VTP2波形示波器垂直設(shè)置： 水平設(shè)置： /div頻率： Hz峰值： V此部分組裝與調(diào)試要求選手在2小時（120min）內(nèi)完成三、配分情況配分情況評分標(biāo)準(zhǔn)配分電路板功能15電路板組裝工藝10總分25四、附圖紙B模塊嵌入式系統(tǒng)編程一、任務(wù)簡介（1）電路原理圖參考附件，請選手根據(jù)任務(wù)的要求設(shè)計程序；（2）選手須用“工位號”為名建立文件夾，如“B01模塊”，將所有新建的程序設(shè)計文件保存在這個的文件夾中，比賽結(jié)束后由賽場工作人員通過U盤或網(wǎng)盤形式提交給裁判員；（3）選手須將任務(wù)設(shè)計程序燒錄到51單片機(jī)芯片中，項目電路通電后，參照任務(wù)功能，由裁判員驗證功能，進(jìn)行客觀評分。項目電路板使用操作注意事項：（1）請使用MiniUSB線連接到項目電路板的USB接口。（2）請勿將帶磁性的物體靠近傳感器。任務(wù)時間要求：選手需在3小時（180min）內(nèi)完成。二、任務(wù)相關(guān)硬件（1）51開發(fā)板×1（2）嵌入式任務(wù)板×1（3）臺式計算機(jī)×1（4）USB-ISP下載器×1三、任務(wù)項目描述本次任務(wù)模擬實現(xiàn)地鐵自動售票系統(tǒng)。（一）地鐵自動售票系統(tǒng)的組成與功能簡述某地鐵運(yùn)行線是一條環(huán)形路線，共有10個站點(diǎn)，地鐵列車可順時針方向、逆時針兩個方向運(yùn)行到達(dá)各個站點(diǎn)，設(shè)：順時針方向運(yùn)行用“F”表示，逆時針方向運(yùn)行用“R”表示。自動售票系統(tǒng)由相關(guān)控制按鈕、快選旋鈕、液晶顯示器和單基色點(diǎn)陣等部分組成。購票程序為：乘客首先選擇到達(dá)站和買票數(shù)量，然后系統(tǒng)自動優(yōu)先并提示乘車方向，顯示車票信息。乘客確認(rèn)購買車票信息后進(jìn)入投幣操作程序，投幣額滿足或超過需付金額之后，動作部分根據(jù)購票信息自動備票后從票口輸出車票，而后對投幣超額部分進(jìn)行余額找零。（二）地鐵自動售票系統(tǒng)模擬裝置的組成模塊及相關(guān)說明：1.紅色LED：使用10個紅色LED分表代表10個站點(diǎn)。2.點(diǎn)陣顯示：使用4個8×8單基色點(diǎn)陣顯示已付金額和找零金額，其各位的顯示內(nèi)容和顯示位置對應(yīng)如圖1。圖1 點(diǎn)顯示容1.液晶顯示：使用128×64液晶模塊顯示購買車票起點(diǎn)站、到達(dá)站、單價、購買數(shù)量、總金額等信息。2.功能指示燈：紅色燈為電源指示燈，綠燈為出票指示燈。3.功能按鍵：觸摸按鍵中的“2”為“加票”鍵、觸摸按鍵中的“3”為“選擇”鍵、觸摸按鍵中的“4”為“確認(rèn)”鍵，用于功能選擇。觸摸按鍵中的“5”鍵、“6”鍵、“7”鍵用于投幣模擬按鍵，分別對應(yīng)于1元、5元、10元。4.快選旋鈕：使用數(shù)字編碼器選擇到達(dá)站點(diǎn)。5.余額找零：使用觸摸按鍵中的“8”為“找零”鍵，模擬一元找零檢測器。（三）系統(tǒng)初始化1.系統(tǒng)上電后進(jìn)行初始化，各部分初始化狀態(tài)要求如下：電源指示燈亮，出票指示燈熄滅。2.液晶顯示器的初始顯示界面如圖2（注：在液晶的全部顯示中，站點(diǎn)名使用12×12點(diǎn)陣的宋體顯示，數(shù)字默認(rèn)使用8×16點(diǎn)陣字體，其他字符若未做特殊說明默認(rèn)使用16×16點(diǎn)陣的宋體顯示） 圖2 初顯示面 圖3 面3.初始化完成后，系統(tǒng)通過串口以2秒為周期向上位機(jī)發(fā)送“請輸入起始站編號！r\n”詢問本售票機(jī)所在站點(diǎn)的序號。上位機(jī)使用“串口調(diào)試助手”接收任務(wù)板發(fā)送的信息，并能人工發(fā)送當(dāng)前所在站點(diǎn)序號的信號給任務(wù)板，任務(wù)板收到當(dāng)前站點(diǎn)序號后，系統(tǒng)進(jìn)入歡迎使用顯示界面如圖5所示。在歡迎使用顯示界面右下角“×”處顯示當(dāng)前站點(diǎn)名。[注意]：站點(diǎn)名為12×12的字體。（四）系統(tǒng)運(yùn)行要求在歡迎使用界面中，當(dāng)乘客按下“確認(rèn)”鍵，系統(tǒng)自動進(jìn)入購票流程，系統(tǒng)首先進(jìn)入顯示到達(dá)站選擇界面，到達(dá)站選擇界面。1.到達(dá)站選擇本地鐵模擬系統(tǒng)共有10個站顯示，起始站點(diǎn)用點(diǎn)亮的紅色LED表示，到達(dá)站用1HZ頻率閃爍的紅色LED表示。剛開始選擇到達(dá)站時，系統(tǒng)默認(rèn)起始站點(diǎn)的下一站為到達(dá)站，乘客可通過手動旋轉(zhuǎn)快選旋鈕來選擇到達(dá)站注：到達(dá)站界面，同時“到達(dá)站”對應(yīng)的LED熄滅。2.顯示車票信息“起點(diǎn)站”為當(dāng)前站名，“到達(dá)站”為選定的站名，起點(diǎn)站與到達(dá)站中間用“→”符號隔開，系統(tǒng)根據(jù)乘客選擇的到達(dá)站，按照就近原則自動建議乘坐方向，在液晶顯示屏第一行最后“*”處顯示字母“R”或者“F”表示乘行方向（R、F代表的方向如圖4所示）；根據(jù)以上選擇，售票機(jī)自動計算并顯示站程和單價：“站程”是指由起點(diǎn)站至到達(dá)站總共要經(jīng)過的優(yōu)化（最少）站數(shù)，用數(shù)字“0~9”顯示，“單價”是指單張車票的金額，設(shè)1~2站為2元，3~4站為3元，5站為4元。4 車信息認(rèn)顯界面3.輸入購買量圖4中的第三行顯示需要購買彩票的數(shù)量，系統(tǒng)默認(rèn)為“1”張，可通過加票鍵增加購票的數(shù)量，每按一次加票鍵購票的數(shù)量加“1”，購票的數(shù)量可在“1~9”之間循環(huán)改變（購票數(shù)量反顯顯示，如4所示），系統(tǒng)限制一次最多購票數(shù)量為9張。乘客也可按“選擇”鍵進(jìn)行選擇“重置”或“確定”操作，選中為反顯，未選中不反顯，系統(tǒng)默認(rèn)選擇“確定”選項（如圖4所示）。如要改變購票信息，則應(yīng)選中“重置”，并按下“確認(rèn)”鍵，而后系統(tǒng)返回上層界面重新選擇到達(dá)站。若核對購票信息無誤，則選中“確定”，并按下“確認(rèn)”鍵，系統(tǒng)立即進(jìn)入金額支付界面。4.乘客支付購票金額液晶顯示的支付顯示界面為乘客應(yīng)付金額：應(yīng)支付金額=每張票的單價×購買數(shù)量。進(jìn)入該界面后，投幣口的投幣檢測傳感器檢查乘客的投幣情況（每按觸摸按鍵“67”鍵一次，表示檢測到乘客已付款元、5元、10元，并在點(diǎn)陣上位區(qū)域顯示累計已付金額。當(dāng)乘客支付滿或第一次超過需支付金額后，繼續(xù)按付款鍵失效。若付款額等于或超過應(yīng)付顏值時，液晶顯示售票機(jī)備票界面。同時，點(diǎn)陣的下8位區(qū)域顯示需找零的金額數(shù)。注：當(dāng)液晶顯示支付界面后6秒鐘后乘客沒有投幣操作，本系統(tǒng)認(rèn)定乘客放棄本次購票操作，系統(tǒng)自行清除購票信息，返回歡迎使用界面。5.余額找零出票完成后，若不需要找零，則跳過本步驟直接跳轉(zhuǎn)到列車運(yùn)行界面，點(diǎn)陣返回初始顯示狀態(tài)。若需要找零則進(jìn)入余額自動找零界面。用“找零”鍵模擬找零幣傳感器，每按一次“找零”鍵表示找零一元（硬幣，并使點(diǎn)陣顯示“余額找零”區(qū)域的余額數(shù)字減1，直至找零完畢，繼續(xù)按“找零”鍵無效。至此，一次自動售票工作完成。6.列車運(yùn)行當(dāng)找零完畢后6秒，列車開始運(yùn)行，紅色LED將從起始站以1秒的速度按系統(tǒng)自動設(shè)定的方向流動到到達(dá)站，每到一站相應(yīng)站點(diǎn)的LED就會點(diǎn)亮，直到代表到達(dá)站的LED點(diǎn)亮結(jié)束。在列車運(yùn)行的同時，液晶顯示列車正在運(yùn)行界面，到