2023年全省職業(yè)院校技能大賽電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制作樣卷B

.2023年甘肅省職業(yè)院校技能大賽電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制作賽項(xiàng)樣卷2選手工位號(hào)_________________________________________________________________________工作任務(wù)與要求參賽選手需要在4小時(shí)內(nèi)，完成三部分工作任務(wù)，具體工作任務(wù)和要求如下：任務(wù)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(wù)二：完成指定電子產(chǎn)品的的裝配、檢測(cè)與調(diào)試；任務(wù)三：按照賽題要求，完成程序編寫工作。以上任務(wù)，除現(xiàn)場(chǎng)作品以外，請(qǐng)其余記錄在計(jì)算機(jī)D盤根目錄下，“Z+工位號(hào)作品”文件夾內(nèi)，并請(qǐng)復(fù)制到賽場(chǎng)發(fā)放的U盤中，裁判將依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)電路板作品和上交的U盤文檔進(jìn)行評(píng)分。任務(wù)一：印刷版電路設(shè)計(jì)與建庫（17分）根據(jù)賽場(chǎng)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(gè)xx，2位數(shù)字，即競(jìng)賽隊(duì)的場(chǎng)次；第二個(gè)xx，2位數(shù)字，即競(jìng)賽隊(duì)工位號(hào)）命名的文件夾，用于存放下面任務(wù)中完成的文件，產(chǎn)生的PCB各類文件命名為“類型名＋場(chǎng)次＋工位號(hào)”。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(diào)用）以“場(chǎng)次_工位號(hào)”格式為名建立文件夾，場(chǎng)次和工位號(hào)均為兩位數(shù)字，場(chǎng)次與工位號(hào)之間用下劃線“_”連接（如：01_22）。該文件夾下可存放選手設(shè)計(jì)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(gè)庫文件用以存放選手自建的相關(guān)元件。（2）圖2為RP1立式可調(diào)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(yīng)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(diào)電位器外形尺寸圖圖3NE555多路波形發(fā)生器原理圖任務(wù)二電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試（45分）一、某型號(hào)電子時(shí)鐘的裝配和調(diào)試（15分）根據(jù)賽場(chǎng)給出電路原理圖，PCB版圖和元器件列表，正確選取元器件，準(zhǔn)確地焊接在賽場(chǎng)提供的印制電路板上，實(shí)現(xiàn)電子時(shí)鐘功能。焊接要求：焊接任務(wù)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(diǎn)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(dǎo)線長(zhǎng)度、剝線頭長(zhǎng)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(cuò)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(dǎo)線安裝及元器件上字符標(biāo)示方向均應(yīng)符合工藝要求；線路板和元器件無燙傷和劃傷，整機(jī)清潔無污物。該電子時(shí)鐘，以某型單片機(jī)為核心（單片機(jī)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(diào)試要求：1.電子時(shí)鐘上電以后，可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間顯示功能。2.電子時(shí)鐘各按鍵使用正常，并按照要求可實(shí)例如時(shí)間調(diào)整、鬧鐘設(shè)置等功能。二、某型號(hào)傳感器電路板的安裝調(diào)試（20分）根據(jù)賽場(chǎng)給出電路原理圖，PCB版圖和元器件列表，正確選取元器件，準(zhǔn)確的焊接在賽場(chǎng)提供的印制電路板上。焊接要求：焊接任務(wù)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(diǎn)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(dǎo)線長(zhǎng)度、剝線頭長(zhǎng)度符合工藝要求，芯線完好。裝配要求：元器件焊接安裝無錯(cuò)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(dǎo)線安裝及元器件上字符標(biāo)示方向均應(yīng)符合工藝要求；線路板和元器件無燙傷和劃傷，整機(jī)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(dāng)物體掠過它的時(shí)候，會(huì)根據(jù)該物體移動(dòng)的方向從顯示屏上輸出正反方向圖形，也可輸出錯(cuò)誤信號(hào)，當(dāng)傳感器有問題，連線短/斷路，傳感器故障都會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)，同時(shí)會(huì)觸發(fā)輸出報(bào)警。調(diào)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(jī)，傳感器可正常工作。2、使用一個(gè)金屬物體作為測(cè)試物。改變測(cè)試物與傳感器距離后，傳感器顯示屏可以顯示出測(cè)試物與傳感器距離的變化情況。三、電路設(shè)計(jì)與驗(yàn)證（10分）NE555定時(shí)器是一種應(yīng)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(gòu)成單穩(wěn)、多諧和施密特觸發(fā)器。因而廣泛用于信號(hào)的產(chǎn)生、變換、控制和檢測(cè)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的元器件和材料，自行設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)輸出5V電源；2.利用NE555定時(shí)器設(shè)計(jì)多諧振蕩器電路，輸出指定頻率的波形信號(hào)。任務(wù)三編程（30分）要求：比賽選手編寫程序，驅(qū)動(dòng)以STM32單片為核心的某電路模塊，實(shí)現(xiàn)具體功能。該電路模塊由STM32F103C8T6單片機(jī)核心板、LED指示燈、按鍵檢測(cè)電路、lcd1602顯示屏及電源等模塊組成，其中電路硬件的搭建已完成，比賽選手需要根據(jù)試題描述的使用場(chǎng)景和具體功能，自行編寫程序，下載到電路中的單片機(jī)模塊后，實(shí)現(xiàn)賽題描述的控制功能。該設(shè)計(jì)中，要求通過編程，控制各種顏色LED信號(hào)燈實(shí)現(xiàn)閃爍、常亮若干秒、熄滅若干秒等功能。利用按鍵，實(shí)現(xiàn)控制LED信號(hào)燈延時(shí)亮起、延時(shí)熄滅等功能。LCD顯示器分為字段顯示和字符顯示兩種。其中字段顯示與LED顯示相似，只要送對(duì)應(yīng)的信號(hào)到相應(yīng)的管腳就能顯示。字符顯示是根據(jù)需要顯示基本字符。本設(shè)計(jì)采用的是字符型顯示。本設(shè)計(jì)采用FlyMcustm32燒錄程序軟件，對(duì)于專業(yè)的單片機(jī)開發(fā)者來說應(yīng)該非常適用，軟件可以廣