開封市第二屆職業(yè)技能大賽電子技術項目技術文件（世賽選拔項目）

開封市第二屆職業(yè)技能大賽

電子技術（世賽選拔）項目

技

術

工

作

文

件

開封市第二屆職業(yè)技能大賽組委會

2024年2月

目錄

一、技術描述..............................................1

（一）項目概要.......................................1

（二）基本知識與能力要求.............................1

二、試題及評分標準........................................2

（一）試題...........................................2

（二）比賽時間及試題具體內容.........................4

（三）評判標準.......................................6

三、競賽細則..............................................9

（一）競賽流程及時間安排.............................9

（二）參賽選手......................................10

（三）裁判人員......................................10

（四）工作人員......................................11

（五）問題或爭議處理................................11

（六）項目特別規(guī)定..................................11

四、競賽場地、實施設備安排..........................14

（一）賽場規(guī)格要求..................................14

（二）場地布局圖....................................14

（三）基礎設施清單..................................15

五、安全、健康要求.....................................16

（一）選手防護裝備..................................16

（二）選手禁止攜帶物品..............................16

（三）其他安全規(guī)定..................................17

（四）綠色環(huán)保......................................17

附件1...............................................18

一、技術描述

（一）項目概要

電子技術（世賽）項目綜合考察從事電子技術方向工作者的綜

合職業(yè)能力，包括電路設計能力、嵌入式編程能力、線路板測量及

故障檢測能力以及電子線路安裝與調試能力，通過實施真實的工作

任務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

獨立完成：A電子電路設計與裝調（原理圖與PCB設計、安裝與調

試），B嵌入式系統(tǒng)編程和C故障診斷、維修及測量。

（二）基本知識與能力要求

選手應掌握的基本工作能力的要求以及各項要求的權重比例

如下所示。

權重比例

相關要求

（%）

1電子電路設計與裝調

—電子技術原理；

一電路設計軟件（Eagle）的使用；

基本一原理圖、PCB繪制；

知識一PCB行業(yè)設計規(guī)范；

50%

—電子元器件和零部件檢測方法；

一IPC-A-610H電路裝調標準；

一能夠設計滿足實際需求的原理圖和PCB，并將設計變成實際產品；

工作

一掌握與電子產品設計、裝調相關的行業(yè)和企業(yè)標準；

能力

一掌握相關環(huán)境保護的要求、安全和健康條例；

2嵌入式系統(tǒng)編程

一通過C語言和最佳行業(yè)規(guī)范，對stm32系列單片機系統(tǒng)進行編程（電

路板的處理器為STM32F103C8T6,編譯器為Keil5）；

基本

一stm32系列單片機的通訊；

知識

一微處理器接口原理；

—中斷處理和復位。30%

—對語法錯誤進行定位、糾正和重新編譯；

一編寫、編譯、上傳、測試和調試C程序；

工作

—使用提供的函數編寫特定功能的函數；

能力

一使用或編寫中斷服務程序（ISR）或輪詢方法；

—在編寫代碼時使用可接受的編寫規(guī)范。

3故障診斷、維修及測量

—電子原理的運用；

—實際電路測量技術；

基本20%

—故障隔離技術；

知識

—電路板故障的診斷方法；

—電烙鐵等電路裝配工具的使用；

1

—靜電放電影響及靜電放電敏感元件的操作安全；

—掌握使用電子儀器、儀表測量電路的方法。

—能夠將故障隔離到組件級別；

工作—能夠確定錯誤的原因和需要采取的措施；

能力一能夠使用焊接工具，依據IPC-A-610H標準，調整、替換故障電路和

電子元件；

—能夠手工及遠程收集測試結果，分析測試數據。

合計100%

二、試題及評分標準

（一）試題

1.競賽方式

本次大賽為實際操作比賽，試題形式參照世界技能大賽，比賽

內容分三個模塊：A電子電路設計與裝調（原理圖與PCB設計、安

裝與調試），B嵌入式系統(tǒng)編程，C故障診斷、維修及測量。

2.競賽模塊

（1）電子電路設計與裝調：

選手根據試題要求，運用Eagle軟件繪制電路原理圖；

電路設計完成后，將規(guī)定上傳圖紙或遞交給現場裁判，必要時

需要打印確認；

原理設計答案提交完畢后，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/電子版；

選手根據試題要求設計PCB;

PCB設計過程中可能需要設計元件封裝；

PCB設計完畢后按題目要求生成相應文件，并上傳/遞交給現場

裁判；

選手需要對原型板進行組裝，參考IPC-A-610F電子組件的可

接受性CN-2014標準；

按設計要求對組裝好的電路板進行調試和功能測試，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

設計；

比賽開始前選手需要對硬件進行測試，比賽提供測試程序。

所有設計的代碼必須下載到CPU板中進行實際功能驗證，裁判

不對未下載的代碼進行評判；

2

設計完成后按要求將代碼上傳/遞交給現場裁判。

（3）故障診斷、維修及測量

比賽開始后，選手對提供的元器件進行自檢；

選手根據試題要求，使用電子儀器對提供的故障電路板進行測

量，診斷電路板錯誤處或其它原因引起的故障；

使用電烙鐵等焊接工具，依據IPC-A-610F相關標準，調整、

替換不良電路和電子元器件；

使用標準測試設備調試電路，并分析評估其性能，決定是否需

要調整；

全部完成后通報裁判，雙方簽名確認完成，并接受裁判檢查。

3.試題命制的辦法、基本流程及公布方式

（1）試題命制的辦法

本次大賽命題流程參考世界技能大賽電子技術項目命題方式

進行。由大賽組委會指定專家進行題目的設計與制作，并準備試題

所有文件和材料。

（2）基本流程

試題由大賽組委會指定專家命制。試題設計參照世界技能大賽

文件形式，試題的體例、格式及內容需要符合世賽要求。比賽試題

包含“試題文檔”、“評分標準”、“參考答案”、“配套的硬件

實施（線路板、元件及配套器件）”。

（3）公布方式

根據世界技能大賽電子技術項目的命題方式，由于本項目試題

考核方式的特殊性，公布試題或者修改樣題將丟失比賽的公平性，

無法真實考量選手的專業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。本次試題采用封閉式命

題，所有題目信息在比賽現場公開。樣題提供競賽時間、分數比例、

比賽技術要求和競賽文檔格式的參照，樣題中考核要點與正式比賽

相當，可做技術準備和訓練參考。

（二）比賽時間及試題具體內容

1．比賽時間安排

電子技術項目比賽總時間為7小時，在1天時間內完成。各模

塊比賽時間和分數見下表。

模塊編號模塊名稱比賽時間分數

電路設計（原理圖及PCB

電子電路設計與裝調

C1模塊一設計）2.5小時30

3

電路板裝調1.5小時20

模塊二嵌入式編程1.5小時30

模塊三電子產品故障檢修1.5小時20

合計7小時100

2.試題

模塊A—電子電路設計與裝調：

（1）閱讀技術文件及圖紙。

（2）對基本電子模塊進行部分設計或修改，在保證電路功能

的前提下盡可能選擇低成本設計；要求運用Eagle軟件繪制電路原

理圖。

（3）對新元件封裝進行測量和繪制，運用Eagle軟件設計印

制電路板（PCB），遵循設計規(guī)范對PCB進行布局和走線設計，輸

出有效的PCB加工文件和相關工程文件。

（4）對提供的零部件進行自檢，結合設計文件對線路板進行

組裝，電路組裝標準采用IPC-A-610F相關標準。

（5）使用WPS軟件編輯報表及報告，填寫相關工作記錄文件。

（6）全部完成后通報裁判，簽名確認完成，并接受裁判檢查。

模塊B—嵌入式系統(tǒng)編程：

（1）認真閱讀技術文件、測試文件及圖紙。

（2）對所提供零部件進行自檢。

（3）使用以C語言為基礎的stm32系列單片機系統(tǒng)編程，處

理器為STM32F103C8T6。

（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，簽名確認完成，并接受裁判檢查。

模塊C—故障診斷、維修及測量

（1）閱讀技術文件及圖紙。

（2）根據要求使用示波器、萬用表等儀器和工具，查找、排

除電路板中的故障并記錄相關證據。

（3）當選手完成故障查找和修復后，需要按題目要求對線路

4

板進行測量和記錄，測量與結果記錄要使用示波器波形存儲功能，

并將波形圖片粘貼到相關答題紙中。

（三）評判標準

1.分數權重

本項目操作技能評分采用客觀與主觀評分，以客觀評分為主，

總分為100分，各部分的配分參見下表，具體以比賽時為準。

配分

部分標準

主觀客觀總計

A電子電路原理圖設計1515

B電子電路PCB設計1515

C電路板板功能1010

D電路板焊接工藝1010

E嵌入式系統(tǒng)編程3030

F電子產品故障檢修2020

合計1090100

（1）評價分（主觀）

評價分分為4個等級，裁判根據選手完成情況進行打分，裁判

主觀的評價只是對選手作品的評級，最終的分數需要公式進行計

算，具體權重見下表。

評價等級具體描述

0級各方面均低于行業(yè)標準，包括“未做嘗試”或不可接受

1級達到行業(yè)標準

2級達到行業(yè)標準，且某些方面超過標準

3級達到行業(yè)期待的優(yōu)秀水平，完美

例如：電路板焊接質量評價標準（參考）

評價等級具體描述

0級不接受（存在漏焊//大部分元件虛焊//有引腳短路等嚴重隱患）

1級符合行業(yè)標準（存在部分元件焊點不規(guī)范//焊渣飛濺//線路板面不

美觀等）

2級符合行業(yè)標準并略高與行業(yè)標準（存在極少的不規(guī)范情況）

3級完美（沒有發(fā)現任何細小失誤）

（2）測量分（客觀）

功能和測量分只能選擇得分或不得分，裁判根據選手完成情況

和評分標準進行判定打分，樣表如下。

5

樣例：

類型示例配分正確完成得分未完成得分

故障的發(fā)現

找到故障元件或故障點220

和修復

2.評判方法

競賽評分流程參考世界技能大賽的評分方法進行。

（1）裁判員以小組的形式進行評判工作，每組不少于3人，裁

判員小組的分組和分工由裁判長執(zhí)行。

（2）各評分小組負責所有選手同一指標的現場評分，并簽字

確認評分結果，如有現場演示部分，則需要選手現場簽字與裁判共

同確認結果。

（3）在評判過程中，所有的評判結論必須由評判小組集體決

定。

（4）關于職業(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，由裁判組對《選手違規(guī)行為記錄表》（以下簡稱《記

錄表》）進行填寫，最后由裁判對《記錄表》進行統(tǒng)計。評價方式：

現場裁判發(fā)現選手違規(guī)行為需要對選手進行提醒與勸阻，并對《登

記表》進行記錄，記錄時需要2名及以上裁判員達成共識并簽字確

認，選手所屬單位的裁判需要進行回避，由其他單位裁判進行操作。

本表結果不直接計分，在比賽結束后如遇分數相同情況時作為參考

項。

(5)關于測量評分：適用于評價選手的比賽結果，由3名及以

上裁判員對選手的答題紙或硬件作品進行客觀評價，評價根據《評

分表》進行逐條測評，針對每條評分點的實際現象進行評價，結論

一般為“是/否”或按量統(tǒng)計，將結果記錄到對應的《評分表》，

記錄需要同組裁判共同簽字確認。

(6)硬件設計模塊評判：對于PCB圖設計，裁判員針對選手上

傳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備、萬用表、示波器等測試儀器

對選手作品進行現場查驗，必要時需要使用“盲評法”進行；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)境下進行檢測，

并填寫相關評分表。

6

(7)嵌入式系統(tǒng)編程模塊評判：裁判員根據《評分表》對選手

程序完成的客觀步驟進行相應的錄分。

(8)在評價部分，裁判相互間評價等級的差異必須小于等于

1，否則需要給出確切理由并在小組長或裁判長的監(jiān)督下進行調

整。

3.成績并列

總成績并列:出現成績并列時，參考職業(yè)素養(yǎng)評價來確定選手

排名順序；若出現總分、職業(yè)素養(yǎng)評價均一樣，采取按模塊權重優(yōu)

先的方式確定選手排名順序，各模塊權重由高到低依次為：模塊A、

模塊B、模塊C。

三、競賽細則

（一）競賽流程及時間安排

大賽共一個競賽日，競賽流程為：檢錄→抽考號→候考→A模

塊競賽→B模塊競賽→C模塊競賽。競賽時間安排如下：

電子技術（世賽）

日期時間工作內容參與人員

選手檢錄、抽工位號入裁判長、裁判、選手、場

7:30-8:00

場地經理

比賽準備、A模塊競賽、裁判長、裁判、選手、場

8:00-12：20

A模塊評分地經理

C1

裁判長、裁判、選手、場

12:30-13:30就餐、休息

地經理

抽工位號、B模塊競賽、裁判長、裁判、選手、場

13:30-15:30

B模塊評分地經理

抽工位號、C模塊競賽、裁判長、裁判、選手、場

15:30-17:30

C模塊評分地經理

裁判長、裁判、選手、場

17:30-18:30評分、技術點評

地經理

（二）參賽選手

參賽選手應為2004年1月1日以后出生，具有開封市戶籍或

在豫工作學習滿1年以上的人員，可按屬地原則報名參賽。

（三）裁判人員

包括各項目裁判組全體成員。

1.裁判長

秉承公平公正原則做好相應溝通協(xié)調、落實競賽各項技術工

作、不參與參賽選手評判工作。做好本項目裁判員的賽前培訓和本

7

項目賽前技術交流，組織本項目開展賽后技術總結和技術點評。

2.裁判員

裁判員由各代表隊擇優(yōu)推薦，每個參賽項目限推薦1名裁判員。

全部裁判工作均采取回避制度，裁判員不對來自同一參賽隊的選手

進行評判。裁判員服從裁判長工作安排，認真做好本職工作；熟練

掌握競賽技術規(guī)則，參加賽前培訓和技術討論；對有爭議的問題提

出客觀、公正、合理的意見和建議；公平公正執(zhí)裁，不徇私舞弊；

堅守崗位，嚴格遵守執(zhí)裁時間安排，保證執(zhí)裁工作正常進行。

（四）工作人員

包括技術支持人員、錄分員及賽務保障人員等。按照大賽統(tǒng)一

要求，在裁判長領導下做好相應的競賽保障工作。

（五）問題或爭議處理

對競賽期間出現的問題或爭議按以下程序解決：

1.競賽項目內解決。參賽選手、裁判員發(fā)現競賽過程中存在問

題或爭議，應向項目裁判長反映。項目裁判長依據相關規(guī)定處理或

組織比賽現場裁判員研究解決。處理意見需比賽現場全體裁判員表

決的，須獲全體裁判員半數以上通過。最終處理意見應及時告知意

見反映人，并填寫《開封市第二屆職業(yè)技能大賽問題或爭議處理記

錄表》。

2.監(jiān)督仲裁組解決。對項目內處理結果有異議的，在規(guī)定時間

內，各參賽隊領隊可向監(jiān)督仲裁組出具署名的書面反映材料并舉

證。

（六）項目特別規(guī)定

1.所有參觀人員的活動必須在參觀通道內，不得進入競賽區(qū)

域。

2.現場保持安靜，不得大聲交談及喧嘩。

3.現場參觀允許拍照，嚴禁使用閃光燈，賽場內部禁止拍照（拍

照由裁判長指定人員進行）。

4.競賽開始前一天選手有權熟悉比賽設備（示波器、信號發(fā)生

器、直流穩(wěn)壓電源等）。

5.在比賽前選手可以在工位內準備自己物品和工具，在裁判宣

布開始前禁止觸碰競賽設備或開啟電源，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。

8

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.選手上傳的電子文檔由工作人員用賽場指定U盤進行拷貝傳

遞或指定網絡上傳，設計成果由工作人員打印并由選手確認簽字。

9.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。

10.各參賽單位場外人員在競賽過程中嚴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)現將相應扣除當事人所在

參賽隊的成績。

11.競賽期間，選手需通過舉手示意與現場裁判進行交流，本

單位裁判需要回避。

12.場內現場裁判執(zhí)裁過程中，除選手示意并經專家組同意，

禁止主動進入選手工位內，禁止接近本單位選手。

13.選手如懷疑設備問題，可向裁判示意，并選擇兩種處理方

式，1技術工作人員檢查設備時同時工作，不予補時，2離開工位讓

技術工作人員檢查設備，如是設備問題給予相應補時，如設備無恙

則不予補時。

14.嚴禁在競賽過程中向賽場內傳遞任何物品，如有需要必須

經過現場裁判確認后由裁判轉交。

15.在相關操作過程中，選手需要佩戴必要的防護用品，禁止

做違規(guī)操作。

16.競賽現場發(fā)布的試卷禁止帶出場外，競賽結束后由現場裁

判統(tǒng)一收回存檔。

17.競賽過程中除記者外，禁止定點長期攝像及逗留。

18.競賽現場任何位置嚴禁吸煙。

19.其他未盡事宜，參照第46屆世界技能大賽相關標準要求。

20.選手在熟悉設備前通過抽簽決定比賽順序和比賽用設備。

21.比賽前需保證每名選手有不少于10分鐘時間在各自比賽場

地上進行檢查、熟悉設備和材料。同時自帶工具需要經過現場裁判

進行檢查，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)定的工具及設備。

22.選手不得攜帶計算機（包括臺式機、筆記本、平板及pad等），

在比賽期間不得使用手機、照相機、攝錄機等設備。

23.比賽結束指令發(fā)出后，選手應立即停止工作，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

9

認。

24.如選手因個人原因導致比賽中斷或者不能參加比賽，裁判

員將在旁陪伴或給予照護，直到比賽可以繼續(xù)；但不給予補時；如

超過原定比賽時間，視為比賽結束或者棄賽。

四、競賽場地、實施設備安排

（一）賽場規(guī)格要求

電子技術（世賽選拔）項目應可提供9個工位，場地總體面積

約為300平方米（總長度20米，總寬度15米），可根據選手人數增

減。賽場主通道寬至少2米，符合緊急疏散要求。

1.電子電路裝調和故障診斷、維修及測量模塊應至少設置9個

工位9。工位面積至少：3米*4米。

2.電子電路設計模塊和嵌入式系統(tǒng)編程模塊應至少設置9個

工位9。工位面積至少：1.2米*0.7米，相鄰工位之間使用隔板間隔。

每個工位配備電腦1臺，桌椅1套。

3.場地準備

（1）比賽場地安裝錄像監(jiān)控設備、觸摸一體機（用于計時）。

（2）比賽場地旁配備桌椅、飲水機等。

（3）裁判評分區(qū)配備桌椅、電腦、投影儀、打印機、A4紙、

文件柜、中性筆等辦公設備。

（二）場地布局圖

10

注：此圖僅為示意圖，最終以場地實際布局為準。

（三）基礎設施清單

1.工具配置

序號名稱型號//規(guī)格單位數量

1萬用表套10

彩色數字存儲示

SX01048U套10

2波器

3函數信號發(fā)生器SXG0808U套10

4數字臺式電源SXD3203U套10

5連接器條若干

6BNC電纜條10

11

7錫絲卷若干

2.參賽選手需自帶工具設備清單（參考）

序號名稱型號//規(guī)格數量單位

1電烙鐵30-60W防靜電1個

2熱風槍550W防靜電1套

3尖嘴鉗1把

4剝線鉗1把

5壓線鉗1把

6斜口鉗1把

7十字螺絲刀3×75mm1把

8一字螺絲刀3×75mm1把

9鐘表螺絲刀1套

10助焊劑1

11無鉛焊錫絲1卷

12電工膠布1卷

13游標卡尺1把

書寫、繪圖及測量鋼筆或水筆/HB鉛筆/三角

141套

工具尺/橡皮/鉛筆刀/卡尺

未明確在選手攜帶工具清單中的，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

競賽的安全目標——事故為零。

（一）選手防護裝備

1.焊接操作時必須使用合適的護目鏡、防靜電手環(huán)防護。

2.穿戴防靜電功能并且不能露腳面及腳趾的鞋。

3.當系統(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)不會卷入設備。

5.嚴禁使用有缺陷的人身防護用具。

（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.任何沒有生產廠商或達不到國家安全標準的工具及設備。

12

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；必須配備滅火設備；賽場應具備

良好的通風、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)事件預防與應急處理等工作。

2.賽場必須配備醫(yī)護人員和必需的藥品和救護設備。

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。

附件1：電子技術（世賽）項目樣題

13

附件1

開封市第二屆職業(yè)技能大賽

電子技術（世賽選拔）項目

樣題

2024年2月

14

一、樣題

A模塊硬件設計

電動車模擬擋位及油門電路設計

一、簡介

模擬電動車檔位及油門的加減來控制電機的轉速，即模擬控

制汽車的行駛速度。該速度的數值用數碼管表示，以每秒鐘測算

電機的轉動周期來顯示，是一款全部利用數字邏輯電路芯片設計

的非編程電子產品。

功能原理：

檔位及油門控制電路

撥碼開關SW1與時基芯片IC8構成檔位切換電路，通過撥動

1-4不同的開關，改變了由U1構成的多諧振蕩器輸出信號的頻率

及占空比，再經過IC7電壓比較及U2電機驅動，從而改變了電機

MG1的轉速。

搖桿電位器R-T及IC7構成油門控制電路，撥動電位器R-T

搖桿模擬加油，電機增速運行，車速增加，松開搖桿模擬減油，

電機減速運行，車速下降，直至停車。

秒信號產生電路

IC11及周圍元件構成時鐘振蕩信號產生電路，它輸出不同頻

率的信號一路提供給油門電路，另一路經過IC10分頻，產生1Hz

的秒基準信號。

車速信號產生及測速電路

光電開關U3用于檢測電機轉盤的透光槽，從而產生車速檢測

脈沖信號。該信號通過IC9整形后輸入IC6計數器，在1秒鐘內

計算脈沖的個數，從而得出電機每秒鐘轉動的圈數，即為模擬車

速的大小。

車速顯示電路

十進制計數器IC5、IC6將統(tǒng)計的車速數值輸出給譯碼器IC3、

IC4，經過譯碼驅動后，控制兩位數碼管DS1、DS2分別顯示模擬

15

車速的十位和個位。

二、任務描述

1、本硬件設計項目考察參賽者的以下技能：

1）、按要求完成3個模塊電路的設計，使用EAGLE軟件設計，

根據要求使用元器件；

2）、按照給定的原理圖和任務書，使用EAGLEPCB工具設計

產品電路。

3）、使用EAGLEPCB工具設計印制電路板。

4）、完成設計后，選手以“加密號”命名文件夾上交電子文

檔，電子檔包含原理圖源文件，以及PDF格式的原理圖（注意：

文檔內不出現選手姓名和所在學校等信息），由工作人員用賽場

指定U盤進行拷貝及傳遞，設計成果由工作人員打印并由選手確

認簽字。

電路原理圖設計及印制電路板設計

注意：比賽開始后1小時內選手必須上交設計的原理圖文

件，未按時上交原理圖的該項不得分。然后領取組委會提供的參

考原理圖進行下一步工作。

原理圖設計內容

相關要求：

●輸入信號方向符合電子技術標準；

●電源符合放置方向符合電子技術標準；

●旁路電容符合電子技術標準；

●原理圖布局合理符合電子技術標準；

●元件編號符合電子技術標準。

●設計1

根據以下元件,將元件擺放在合適位置并連線。設計一個脈沖

發(fā)生電路，使得NE555可以輸出1Hz的脈沖。

16

●設計2

設計一個信號發(fā)生電路，使產生頻率0.5Hz脈沖信號。

●設計3

設計一個預制數初值00，加計數的簡易兩位數頻率計電路。

（注意：已給定的連線不需要考慮再連接）

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3、PCB設計內容

1）、雙層布線PCB，其外形尺寸為100*80mm。

2）、所有信號線寬要大于等于0.3mm，電源線線寬大于等于

0.5mm，線間安全距離要大于等于0.3mm。

3）、完成PCB元件布局：搖桿電位器及數碼管相對參考位置

如圖1，其余元件參賽者自行布局。過孔設置方形，孔徑0.5mm。

安裝孔直徑3mm，且孔心距離相鄰兩板邊距為3mm。

圖1PCB布局示意圖

注意：以下任務放在以“加密號”命名的文件夾中

3個原理圖設計，以“原理圖設計+加密號”命名，里面放3

個設計文件，分別命名為：設計1，……，設計3，均已PDF格式

輸出。同時提交PCB設計的文件

三、焊接與調試要求

請參照IPC-A-610E標準焊接組裝線路板。

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要求：在印刷電路板上所焊接的元器件的焊點大小適中、光

滑、圓潤、干凈，無毛刺；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。

根據給出的《電動車檔位及油門控制電路》電路原理圖，把

選取的元器件及功能部件正確地裝配在賽場提供的印刷電路上。

要求：元器件焊接安裝無錯漏，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；電路板上插件位置正確，接

插件、緊固件安裝可靠牢固。

電路安裝無誤后，接入7V直流電（注意方向），（無短路情

況下）通電后進行以下調試，實現以下功能。

1、將撥碼開關SW1均置于OFF狀態(tài)。通電，電機不轉動，數

碼管顯示轉速為00；

2、將撥碼開關SW1的1檔置于ON狀態(tài)，模擬電動車在一檔

速度前行，電動機轉動，數碼管顯示轉速約為13。將搖桿不斷下

拉，模擬加速，電動機速度不斷提升，數碼管顯示最大轉速約65；

3、將撥碼開關SW1的2檔置于ON狀態(tài)，模擬電動車在二檔

速度前行，電動機轉動，數碼管顯示轉速約為23。將搖桿不斷下

拉，模擬加速，電動機速度不斷提升，數碼管顯示最大轉速約65；

4、將撥碼開關SW1的3檔置于ON狀態(tài)，模擬電動車在三檔

速度前行，電動機轉動，數碼管顯示轉速約為35。將搖桿不斷下

拉，模擬加速，電動機速度不斷提升，數碼管顯示最大轉速約65；

5、將撥碼開關SW1的4檔置于ON狀態(tài)，模擬電動車在四檔

速度前行，電動機轉動，數碼管顯示轉速約為46。將搖桿不斷下

拉，模擬加速，電動機速度不斷提升，數碼管顯示最大轉速約65；

6、松開搖桿后，每個擋位均可回到初始擋位速度。

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基于STM32F103C8T6的嵌入式編程

目錄

任務簡介

任務相關硬件

任務項目描述

任務簡介

電路原理圖參考附件，請選手根據任務的要求設計程序；

選手須將任務設計程序燒錄到STM32單片機芯片中，項目電路通電后，參照任務

功能，由裁判員驗證功能，進行客觀評分。

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。

3、任務之間通過垂直按下旋轉編碼器切換。

任務相關硬件

1.STM32F103C8T6開發(fā)板×1

2.嵌入式任務板×1

3.臺式計算機×1

任務項目描述

任務一、文字顯示設計

在APP文件下的tesk1.c中編寫任務程序，實現如下功能：

在16*16點陣屏顯示“電子技術”，利用搖桿左右方向可順序切換當前顯

示的文字。

任務二光強顯示

在APP文件下的tesk2.c中編寫任務程序，實現如下功能：

1.通過改變開發(fā)板中光敏電阻周圍的光線，在點陣上顯示‘強’、‘中’、

‘弱’不同漢字，用來顯示光線強弱。

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圖4點陣效果圖

2、同時將光線強弱用電壓的形式在OLED屏幕上顯示（在0-3.3V之間）

如圖5所示：Light_Val:X.XXV。

圖5光強顯示效果圖

任務三時間顯示設置

在APP文件下的tesk3.c中編寫任務程序，實現如下功能：

1、切換至任務三，OLED屏幕第一排顯示當前日期“XXXX年XX月XX

日”；OLED屏幕第三排顯示當前比賽時間（時、分、秒）。效果如圖6所

示：

圖6時間顯示效果圖

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模擬自動攪拌機電路

任務簡介

1.項目任務對模擬自動攪拌機電路板進行故障診斷、維修。

2.根據任務功能描述將維修正常的電路板進行調試，并測量對應測試點波形。

項目電路板使用操作注意事項：

1、在電路JP3端接入直流電壓9V（注意方向）；

2、注意用電安全，保證電路板與人身安全。

3、維修過程中如人為原因造成元器件損壞，自行承擔結果。

任務項目描述

1.項目簡介

模擬自動攪拌機電路模擬生活中電機正反轉應用的領域，可以按照人工設定時間實

現對直流電機的控制。本設計頻率計主要由這幾個部分構成：顯示電路、報警電路、電

機驅動電路、時間設定電路以、控制電路等電路，具體功能圖下圖所示：

設置攪拌開始攪拌并時間到停止發(fā)出提示音、

時間

且倒計時攪拌數碼管顯示回

最初設置時間

攪拌形式正轉停止反轉停止

LED指示LED2亮LED2滅LED2亮LED2滅

閃爍形式LED3亮LED3亮LED3滅LED3滅

自動攪拌機電路功能圖

2、功能調試

重點提示：元件提供兩個短路帽，是作為功能調試和電路正常工作時使用，請按照調試要求插

22

入正確的位置。在電路調試過程中，由于電路已經設置了故障點，在故障沒有排除的情況下，有些

電路功能可能不能實現，需要把電路故障排除后才能實現依次功能。所以電路調試過程中應該調試、

電路分析、故障排除同時進行。

電路安裝無誤后，請在JP3口接9V直流電，通電后進行以下調試：

（1）秒信號產生電路調試（U3）組成，首先把短路帽插到JP1的“1”、“2”位置把VCC高

電平接入U3四腳，然后調節(jié)精密可調電阻R22，并且用示波器觀測U3的3腳輸出的方波，使其的

頻率為1HZ,調試完畢以后請把短路帽拔出插到JP1的“3”、“4”。（示波器用直流耦合方式）

（2）攪拌控制電路調試（U7、U9、U4組成），首先把另一個短路帽插到JP2的“1”、“2”

位置把VCC高電平接入U9A的1腳，然后調節(jié)精密可調電阻R29，使U9D的11腳輸出3秒高電

平3秒低電平的方式循環(huán)。也就是讓攪拌電動機能夠“正傳3秒—停止3秒—反轉3秒—停止3秒

—正傳3秒”的方式循環(huán)工作。而此時LED2和LED3的循環(huán)方式為“LED2亮、LED3亮——LED2

滅、LED3亮——LED2亮、LED3滅——LED2滅、LED3滅——LED2亮、LED3亮”。攪拌電路

調試正常后請把短路帽拔出插到JP2的“3”、“4”。

（3）提示音電路調試，調試好秒信號產生電路和攪拌控制電路后，利用按鍵S2“十位”到S3

“個位”設置合適的攪拌時間，然后按開始鍵開始攪拌和倒計時計數，倒計時結束后電動機停止運

行，數碼管顯示設置時間，同時蜂鳴器鳴叫“2秒”提示攪拌結束。提示音電路是由U12為核心元

件組成的電路，蜂鳴器鳴叫時間可由精密可調電阻R34調節(jié)控制。

（4）S1為復位按鍵，按下S1使電路復位到初始狀態(tài)。如果在沒有設定攪拌時間，而直接按開

始鍵進行攪拌，則倒計時是從99開始，并且蜂鳴器長叫作為提示沒有設置攪拌時間。

檢修報告

故障一

故障

現象

故障

檢測

故障點

故障二

故障

現象

故障

檢測

故障點

故障三

23

故障

現象

故障

檢測

故障點

故障四

故障

現象

故障

檢測

故障點

二、評分表

評分表

競賽模塊原型板功能分+原型版焊接工藝配分10+10

選手姓名工位號

序號評分項目配分得分備注

每處不可接受：-0.5分，

焊接焊點質量3

5處以上不得分

線路板組每處不可接受：-0.5分，

元件放置的高度、整齊度1

裝2處以上不得分

元件裝配完整度每少一處：-0.5分1

24

電路板整潔度有污漬一處扣0.5分1

電阻、電容絲印方向是否每處不可接受：-0.5分，

2

一致5處以上不得分

元件位置正確性每處錯：可接受-1分1

是否損傷元器件或電路板每處不可接受：-0.5分1

電機可以轉動且LED1亮1

電源指示燈LED2亮1

SW1沒有波動時，電機不轉動；加油門時，電機轉動2

線路板功

一檔顯示及加油門顯示數值均正確1.5

能

二檔顯示及加油門顯示數值均正確1.5

三檔顯示及加油門顯示數值均正確1.5

四檔顯示及加油門顯示數值均正確1.5

小計20

選手、裁判簽名：得分：

25

評分表

競賽模塊原理圖設計+PCB設計配分15+15

選手姓名工位號

序號評分項目配分得分備注

IC電源設計正確；1

設計1:

電阻與撥碼開關接線合理2

2個電容連接正確2

典型電路構建正確

CD40602

連線可產生0.5hz脈沖設計22

原理圖設計復位引腳連接正確1

預制數J1-J4均接地1

IC6進位端連接正確1

CD4511的LT、BI接線正確設計31

數碼管、電阻接線均正確1

CD4029的9、10引腳連線正確1

PCB尺寸正確1.5分1.5

PCB完成度100%百分比酌情給分2

布線規(guī)則符合要求每處1分3

數碼管、搖桿相參考位置正確每處0.5分1.5

PCB設計安裝孔設置正確每個孔0.5分2

更改元件封裝正確每一處減1分2

雙層布線1分2

過孔設置正確錯一處減0.5分1

小計30

選手、裁判簽名：得分：

26

B模塊嵌入式編程

評分表

競賽模塊嵌入式編程配分30

選手姓名工位號

序號評分項目配分實際得分備注

點陣屏自左向右滾動顯示正常，顯示漢字

不移動分數減半3Y/N

任務一、