2018年甘肅省高等職業院校學生技能大賽

電子產品設計及制作賽項公開賽題

本賽題要求利用所發的技術資料、元器件及器材完成簡易汽車電路模擬控制

系統的電路設計、裝調和技術文檔撰寫任務。通過以89S52單片機為控制核心的

系統電路原理圖繪制、PCB設計、電路組裝焊接、系統程序設計等具體環節最

終實現賽題指定的控制系統功能并撰寫相關技術文檔。

1競賽任務

1.1根據所給的技術資料分析簡易汽車電路模擬控制系統的模塊功能要求；

1.2根據賽題所給的簡易汽車電路模擬控制系統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完成賽項所提供系統任務板的焊接任務，參賽選手須參照物料清單進行元器

件的辨識、清點和檢測；

1.4利用賽項提供的設備及元件完成調試安裝。

1.5完成51單片機程序的編寫，功能調試，使系統達到規定的技術指標，實現

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、調試工作

單和儀器儀表明細表；

1.7編寫產品使用說明書；

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競賽時間

競賽時間為7小時（10:00-17:00，含用餐、休息時間）。

3功能要求與設計制作

3.1系統功能說明

簡易汽車電路模擬控制系統集成倒車雷達，空調溫度控制，系統狀態顯示，

聲光報警提示等功能。能夠在不同距離給予駕駛員不同的提醒，可以幫助駕駛員

調控車內溫度保證駕駛的舒適，同時系統內顯示單元，聲光報警單元可以給駕駛

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）單片機系統

簡易汽車電路模擬控制系統以AT89S52單片機為核心，電路原理圖、PCB

設計，電路焊接調試及編程可參考如下示意圖。

溫度ISP其他外

傳感器接口設接口

鍵盤單片機最小系統蜂鳴器

LEDLCD串行

顯示接口接口

3.2.2點陣液晶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）調整

RS=“H”,表示DB7——DB0為顯示數據

4RS(CS）H/L

RS=“L”,表示DB7——DB0為顯示指令數據

R/W=“H”,E=“H”,數據被讀到DB7——DB0

5R/W(SID)H/L

R/W=“L”,E=“H→L”,DB7——DB0的數據被寫到IR或DR

6E(SCLK)H/L使能信號

7DB0H/L三態數據線

8DB1H/L三態數據線

9DB2H/L三態數據線

10DB3H/L三態數據線

11DB4H/L三態數據線

12DB5H/L三態數據線

13DB6H/L三態數據線

14DB7H/L三態數據線

15PSBH/LH：8位或4位并口方式，L：串口方式

16NC-空腳

17/RESETH/L復位端，低電平有效

18VOUT-LCD驅動電壓輸出端

19AVDD背光源正端（+5V）

20KVSS背光源負端

3.2.3HC-SR04超聲波傳感器傳感器

使用電壓DC5V靜態電流小于2mA

電平輸出高5V電平輸出低0V

感應角度不大于15度探測距離2cm-450cm

高精度可達0.3cm

3.2.4L298N電機驅動模塊

模塊名稱雙H橋電機驅動模塊工作模式H橋驅動（雙路）

主控芯片L298N最大功率25W

邏輯電壓5V驅動電壓5V-35V

邏輯電流0mA-35mA驅動電流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控制程序調試

本賽項程序調試任務可在賽場提供的系統板及下載工具調試。編程完成后按

照題目要求保存至U盤。

3.6整體功能測試

本賽項整體功能測試成績以下載到參賽隊自行完成的任務板實現的功能來

計算，可以采用現場提供的成品系統板代替，但按評分規則扣除賽隊的得分。

4技術文件要求

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產品說明書

包括：概述、操作說明、技術參數（含工作環境）、使用注意事項。

4.3技術文件上交方式

包括：設計文件、工藝文件、產品使用說明書均需提交電子文檔，采用U

盤存儲，上交時間為比賽結束時（16:00）。

5評分標準

5.1評分標準項與分值

一級指標比例評分內容比例

按賽題要求和約束條件完成電子產品印刷線

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%

電子產品的裝調電子產品安裝布局與接線工藝13%

智能電子產品的

35%智能電子產品的軟件編制與功能實現35%

功能實現

智能電子產品設計文件、工藝文件、產品說明

技術文件的編寫10%10%

書的編寫。

規范操作、工具擺放、工位整潔、團隊合作、

職業素養5%5%

符合職業崗位的要求和企業生產“5S”原則

總計100%

5.2操作違例扣分標準：

競賽過程中，如果發生以下問題或事故，則在競賽隊總分中作扣分處理。具

體標準如下：

5.2.1在完成工作任務過程中，出現交流220V電源短路故障扣5分；

5.2.2在完成工作任務的過程中，因操作不當導致人身或設備安全事故，扣10～

20分，情況嚴重者取消比賽資格；

5.2.3參賽選手有不服從裁判及監考、擾亂賽場秩序等行為扣10分，情節嚴重的，

取消參賽隊競賽成績。有作弊行為的，取消參賽隊參賽資格；

5.2.4違反賽場紀律，依據情節輕重，扣1～5分。情節特別嚴重，并產生不良后

果的，則報賽項執委會批準，由裁判長宣布終止該選手的比賽；

5.2.5裁判宣布競賽時間到，選手仍繼續操作的，由現場裁判負責記錄扣1～5

分，情節嚴重，警告無效的，取消參賽隊競賽成績。

2018年甘肅省高等職業院校學生技能大賽

電子產品設計及制作賽項公開賽題

本賽題要求利用所發的技術資料、元器件及器材完成簡易汽車電路模擬控制

系統的電路設計、裝調和技術文檔撰寫任務。通過以89S52單片機為控制核心的

系統電路原理圖繪制、PCB設計、電路組裝焊接、系統程序設計等具體環節最

終實現賽題指定的控制系統功能并撰寫相關技術文檔。

1競賽任務

1.1根據所給的技術資料分析簡易汽車電路模擬控制系統的模塊功能要求；

1.2根據賽題所給的簡易汽車電路模擬控制系統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完成賽項所提供系統任務板的焊接任務，參賽選手須參照物料清單進行元器

件的辨識、清點和檢測；

1.4利用賽項提供的設備及元件完成調試安裝。

1.5完成51單片機程序的編寫，功能調試，使系統達到規定的技術指標，實現

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、調試工作

單和儀器儀表明細表；

1.7編寫產品使用說明書；

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競賽時間

競賽時間為7小時（10:00-17:00，含用餐、休息時間）。

3功能要求與設計制作

3.1系統功能說明

簡易汽車電路模擬控制系統集成倒車雷達，空調溫度控制，系統狀態顯示，

聲光報警提示等功能。能夠在不同距離給予駕駛員不同的提醒，可以幫助駕駛員

調控車內溫度保證駕駛的舒適，同時系統內顯示單元，聲光報警單元可以給駕駛

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）單片機系統

簡易汽車電路模擬控制系統以AT89S52單片機為核心，電路原理圖、PCB

設計，電路焊接調試及編程可參考如下示意圖。

溫度ISP其他外

傳感器接口設接口

鍵盤單片機最小系統蜂鳴器

LEDLCD串行

顯示接口接口

3.2.2點陣液晶12864顯示

本次比賽LCD采用并行方式連接，帶字庫。