電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制作賽項(xiàng)公開賽題

2018年甘肅省高等職業(yè)院校學(xué)生技能大賽

電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制作賽項(xiàng)公開賽題

本賽題要求利用所發(fā)的技術(shù)資料、元器件及器材完成簡易汽車電路模擬控制

系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)、裝調(diào)和技術(shù)文檔撰寫任務(wù)。通過以89S52單片機(jī)為控制核心的

系統(tǒng)電路原理圖繪制、PCB設(shè)計(jì)、電路組裝焊接、系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)等具體環(huán)節(jié)最

終實(shí)現(xiàn)賽題指定的控制系統(tǒng)功能并撰寫相關(guān)技術(shù)文檔。

1競賽任務(wù)

1.1根據(jù)所給的技術(shù)資料分析簡易汽車電路模擬控制系統(tǒng)的模塊功能要求；

1.2根據(jù)賽題所給的簡易汽車電路模擬控制系統(tǒng)電路原理圖和印刷線路板約束

條件，利用AltiumDesigner09軟件繪制電路原理圖和印刷線路板圖；

1.3完成賽項(xiàng)所提供系統(tǒng)任務(wù)板的焊接任務(wù)，參賽選手須參照物料清單進(jìn)行元器

件的辨識、清點(diǎn)和檢測；

1.4利用賽項(xiàng)提供的設(shè)備及元件完成調(diào)試安裝。

1.5完成51單片機(jī)程序的編寫，功能調(diào)試，使系統(tǒng)達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)

功能要求；

1.6編寫工藝文件：包括工藝流程圖、元器件清單、電氣安裝連接圖、調(diào)試工作

單和儀器儀表明細(xì)表；

1.7編寫產(chǎn)品使用說明書；

1.8所有電子檔文件如：電路原理圖，印刷線路板圖，控制系統(tǒng)程序，工藝文件

等完成后按照題目要求保存至U盤。

2競賽時(shí)間

競賽時(shí)間為7小時(shí)（10:00-17:00，含用餐、休息時(shí)間）。

3功能要求與設(shè)計(jì)制作

3.1系統(tǒng)功能說明

簡易汽車電路模擬控制系統(tǒng)集成倒車?yán)走_(dá)，空調(diào)溫度控制，系統(tǒng)狀態(tài)顯示，

聲光報(bào)警提示等功能。能夠在不同距離給予駕駛員不同的提醒，可以幫助駕駛員

調(diào)控車內(nèi)溫度保證駕駛的舒適，同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)顯示單元，聲光報(bào)警單元可以給駕駛

員各種反饋以保證安全行駛。

3.2參考功能模塊

3.2.1MCS-51（AT89S52）單片機(jī)系統(tǒng)

簡易汽車電路模擬控制系統(tǒng)以AT89S52單片機(jī)為核心，電路原理圖、PCB

設(shè)計(jì)，電路焊接調(diào)試及編程可參考如下示意圖。

溫度ISP其他外

傳感器接口設(shè)接口

鍵盤單片機(jī)最小系統(tǒng)蜂鳴器

LEDLCD串行

顯示接口接口

3.2.2點(diǎn)陣液晶12864顯示

本次比賽LCD采用并行方式連接，帶字庫。

管腳管腳名稱電平管腳功能描述

1GND0V電源地

2VCC+5V電源正

3V0-對比度（亮度）調(diào)整

RS=“H”,表示DB7——DB0為顯示數(shù)據(jù)

4RS(CS）H/L

RS=“L”,表示DB7——DB0為顯示指令數(shù)據(jù)

R/W=“H”,E=“H”,數(shù)據(jù)被讀到DB7——DB0

5R/W(SID)H/L

R/W=“L”,E=“H→L”,DB7——DB0的數(shù)據(jù)被寫到IR或DR

6E(SCLK)H/L使能信號

7DB0H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

8DB1H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

9DB2H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

10DB3H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

11DB4H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

12DB5H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

13DB6H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

14DB7H/L三態(tài)數(shù)據(jù)線

15PSBH/LH：8位或4位并口方式，L：串口方式

16NC-空腳

17/RESETH/L復(fù)位端，低電平有效

18VOUT-LCD驅(qū)動(dòng)電壓輸出端

19AVDD背光源正端（+5V）

20KVSS背光源負(fù)端

3.2.3HC-SR04超聲波傳感器傳感器

使用電壓DC5V靜態(tài)電流小于2mA

電平輸出高5V電平輸出低0V

感應(yīng)角度不大于15度探測距離2cm-450cm

高精度可達(dá)0.3cm

3.2.4L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊

模塊名稱雙H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊工作模式H橋驅(qū)動(dòng)（雙路）

主控芯片L298N最大功率25W

邏輯電壓5V驅(qū)動(dòng)電壓5V-35V

邏輯電流0mA-35mA驅(qū)動(dòng)電流2A（MAX單橋）

3.2.5DS18B20溫度傳感器

3.3印刷線路板的繪制

本賽題所涉及的元器件種類有：電阻、電容、電感、二極管、三極管、MOS

管、電位器、LED發(fā)光二極管、晶振、集成電路插座、插針、超聲波傳感器、

溫度傳感器、蜂鳴器、點(diǎn)陣液晶，USB接口，串口，電源接口。

3.4電路的焊接與組裝

本賽題所涉及的元器件封裝有：SIP-8、SSOP-6、SOP-8、SSOP-8、SOP-14、

SOT-23、SOT-223、SOP-16、TO-92、0603、0805、1206。

3.5控制程序調(diào)試

本賽項(xiàng)程序調(diào)試任務(wù)可在賽場提供的系統(tǒng)板及下載工具調(diào)試。編程完成后按

照題目要求保存至U盤。

3.6整體功能測試

本賽項(xiàng)整體功能測試成績以下載到參賽隊(duì)自行完成的任務(wù)板實(shí)現(xiàn)的功能來

計(jì)算，可以采用現(xiàn)場提供的成品系統(tǒng)板代替，但按評分規(guī)則扣除賽隊(duì)的得分。

4技術(shù)文件要求

4.1工藝文件

包括：工藝流程圖、元器件清單、電氣安裝連接圖。

4.2產(chǎn)品說明書

包括：概述、操作說明、技術(shù)參數(shù)（含工作環(huán)境）、使用注意事項(xiàng)。

4.3技術(shù)文件上交方式

包括：設(shè)計(jì)文件、工藝文件、產(chǎn)品使用說明書均需提交電子文檔，采用U

盤存儲，上交時(shí)間為比賽結(jié)束時(shí)（16:00）。

5評分標(biāo)準(zhǔn)

5.1評分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)與分值

一級指標(biāo)比例評分內(nèi)容比例

按賽題要求和約束條件完成電子產(chǎn)品印刷線

印刷線路板繪制25%25%

路板繪制

線路板的焊接和印刷線路板焊接12%

25%

電子產(chǎn)品的裝調(diào)電子產(chǎn)品安裝布局與接線工藝13%

智能電子產(chǎn)品的

35%智能電子產(chǎn)品的軟件編制與功能實(shí)現(xiàn)35%

功能實(shí)現(xiàn)

智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)文件、工藝文件、產(chǎn)品說明

技術(shù)文件的編寫10%10%

書的編寫。

規(guī)范操作、工具擺放、工位整潔、團(tuán)隊(duì)合作、

職業(yè)素養(yǎng)5%5%

符合職業(yè)崗位的要求和企業(yè)生產(chǎn)“5S”原則

總計(jì)100%

5.2操作違例扣分標(biāo)準(zhǔn)：

競賽過程中，如果發(fā)生以下問題或事故，則在競賽隊(duì)總分中作扣分處理。具

體標(biāo)準(zhǔn)如下：

5.2.1在完成工作任務(wù)過程中，出現(xiàn)交流220V電源短路故障扣5分；

5.2.2在完成工作任務(wù)的過程中，因操作不當(dāng)導(dǎo)致人身或設(shè)備安全事故，扣10～

20分，情況嚴(yán)重者取消比賽資格；

5.2.3參賽選手有不服從裁判及監(jiān)考、擾亂