中职单片机控制装置安装与调试大赛试题

2014年湖北省中等职业学校技能大赛单片机控制装置安装与调试技能竞赛试卷环境温湿度测量系统任务书单片机控制装置安装与调试技能竞赛-1-一、评分标准（一）职业与安全意识评分标准（此项满分为10分，最低为-40分）评分项目分值评分标准操作是否符合安全操作规程4出现不符合安全操作规程的，一次扣2分，扣完为止。严重不符造成一定后果的扣4分。工具的摆放、工具的正确的使用、调试操作方法等的处理，是否符合职业岗位的要求3出现工具运用、装置取舍不符合职业岗位要求的（如工具遗忘在现场）一次扣1分，扣完为止。是否遵守赛场纪律、爱惜赛场的设备和器材、保持工位的整洁3发现违反赛场纪律（如提前操作、规定时间外继续答题不听劝阻的）、损坏设备仪器的，一次扣3分。工位不整洁的扣1～3分。扣完为止。特别：1、完成工作任务并交卷后，出现电路短路总成绩再加扣30分；2、完成工作任务过程中，因违反操作规程影响自己及他人比赛的（如造成机房停电），总成绩再加扣5～30分；3、严重损坏赛场提供的设备，污染赛场环境，不符合职业规范的行为，视情节总成绩再扣3～10分；4、严重违反纪律的，如出现作弊现象，经主评委确认，可直接取消该选手参赛资格，比赛成绩记为0分！（二）工艺性评分标准（此项满分为15分，最低为0分）评分项目分值评分标准制图标准与规范性（试卷最后一页）2徒手绘图，字迹潦草扣0.5～2分。2漏画模块，每项扣0.5分，扣完为止。2没有模块名称，每项扣0.5分，扣完为止。2导线连接不正确，每项扣0.3分，扣完为止。2图形标号不符合标准要求，每项扣0.5分，扣完为止。模块元件导线连接工艺1导线整理不美观的（如没有绑扎的），扣0.5~1分。2导线连接不牢、同一接线端子上连接多于2条的，每项扣0.5分，扣完为止。1实际连接模块多于或少于设计图纸的，每项扣0.2分，扣完为止。1实际连接导线与设计图纸不符合，每项扣0.2分，扣完为止。（三）理论知识（此项满分为10分，最低为0分）（试卷第6页）（四）功能评分标准（此项满分为65分，最低为0分）单片机控制装置安装与调试技能竞赛-2-二、工作任务要求请你在四个小时内，使用YL-236型单片机控制实训考核装置制作完成多段式定时控制交通灯（即单个交叉口离线点变周期独立控制）模拟装置，具体工作任务和要求如下：1、根据多段式定时控制交通灯的相关说明和工作要求，正确选用需要的控制模块和元器件。2、在赛场提供的图纸上，画出多段式定时控制交通灯模拟装置的模块接线图，并在标题栏的“设计”栏填写你的竞赛工位号。（试卷最后一页）3、根据工作任务及其要求，合理确定各模块的摆放位置，按照相关工艺规范连接多段式定时控制交通灯模拟装置的硬件电路。4、根据工作任务及其要求，编写多段式定时控制交通灯模拟装置的控制程序，存放在“D”盘以工位号命名的文件夹内。5、调试你编写的程序，最后将编译通过的程序“烧入”单片机中。6、进行理论知识答题。（试卷第6页）注意：为防止意外停电，请选手在比赛中经常保存自己编写的程序；比赛结束时，选手离开赛场时关掉电脑，拔下下载线。三、“多段式定时控制交通灯”相关说明（一）多段式定时控制交通灯的组成与功能简述多段式定时控制交通灯系统由二部分组成：控制部分和显示部分。控制部分由相关控制按键、液晶显示器等部分组成，其主要功能有：设置系统运行参数、运行或复位，显示南北绿灯通行时间和设置的北京时间等信息。显示部分由ＬＥＤ显示通行方向、数码显示通行时间、警示时间和禁止时间（即绿灯、黄灯和红灯对应的时间）等部分模拟交通灯，其主要功能是：在控制部分指挥下显示交通灯分时段自动通行状态和紧急情况手动通行状态，且只有南北直行和东西直行两种通行方向。（二）多段式定时控制交通灯模拟装置的组成模块及相关说明系统使用YL-236型单片机控制实训考核装置来模拟制作，具体要求如下：1．液晶显示：使用1602液晶显示模块，显示控制部分的信息。2．数字按键：使用指令模块中的4X4矩阵按键，前10个键为数字键，用于输入时单片机控制装置安装与调试技能竞赛-3-间。3．参数设置按键：使用指令模块中的4X4矩阵按键中剩下的后4个为功能键，分别确定正常通行模式的南北通行时间（系统设置东西通行时间与南北通行时间相同）和北京时间的时、分、秒时间，分别设置为“南北通行时间”键、“小时”键、“分钟”键、“秒”键，输入参数后，再按下相应的功能键，四个参数输入完成后，立即进入交通灯运行状态。4．紧急情况键（手动模式）：使用指令模块中的８个独立按键之一或4X4矩阵键之一，当需要南北或东西手动控制通行时，多次按下此键，分别出现相应南北通行、东西通行或熄灭所有指示灯（交警手势指挥交通）时即停止。5．实时时间检查键：使用指令模块中的８个独立按键之一或4X4矩阵键之一，当按下此键时，在数码管中显示当前北京时间的分和秒。6．复位键：使用主模块中的复位键，完成系统重启，便于重新输入参数。7．数码管：使用显示模块中的４个数码管分别显示南北（两个数码管）和东西（两个数码管）红灯、绿灯和黄灯的时间，用标签指示相应的南北或东西方向。8．ＬＥＤ显示：使用显示模块中的６个ＬＥＤ，分别对应南北和东西的绿、红、黄灯，用标签指示相应的颜色及南北或东西方向。四、控制要求（一）系统初始化（10分）系统上电后进行初始化，各部分初始状态要求如下：1．六只交通灯ＬＥＤ和数码管各段亮１至２秒后熄灭。此后，液晶显示图1初始化界面。（４分）2．１至２秒后，系统进入开始使用界面如图2(a)，系统提示输入交通灯南北绿灯通行时间和北京时间。南北绿灯通行时间不能超过100秒（注意：绿灯时间+黄灯时间＝红灯时间，系统中黄灯时间设置为３秒）。输入南北通行时间（如需设置为9秒，则输入09；如需设置为23秒，则输入23）后，按下“南北通行时间”键（注意：输入的南北绿灯通行时间只用于正常通行模式，正常通行模式下，东西通行时间与南北通行时间是一样的），出现界面如图２(b)所示提示输入北京时间的格式，从左至右分别是时：分：秒,１至２秒后出现图２(c)，请按提示输入时间(先输入时时间，按下“小时”键单片机控制装置安装与调试技能竞赛-4-后开始输入分时间，按下“分钟”键后开始输入秒时间，按下“秒”键则完成时间的设定),结果如图(d)所示，时分秒输入数据不能大于和等于24和60，无效数据不得进入系统，四个参数输入完成后，立即进入交通灯自动运行状态。（６分）（a）(b)图1初始化显示界面(a)(b)(c)(d)图2开始使用界面（二）系统运行要求（55分）1．模式选择在图2界面中，根据时间小时的设定值，总共有４种模式可以选择，４种模式的设置如下：模式深夜值守早高峰晚高峰正常通行北京时间0点到5点7点到9点16点到20点其它时间南北通行时间（绿灯）双向黄灯闪烁57秒20秒XX秒东西通行时间（绿灯）20秒57秒注：1.“0点到5点”，含0点和5点，其它相同处理，“其它时间”则不含相应的时间点。2.“双向黄灯闪”指黄灯闪烁的频率为１秒钟,XX是输入的南北通行时间，正常通行时东西通行时间由系统设置与南北通行时间相同。单片机控制装置安装与调试技能竞赛-5-2．自动运行模式（每种模式10分,共40分）在当前时间设置完成后，自动进入相应运行模式，六只ＬＥＤ分别指示东西方向和南北方向的绿、黄、红三种指示灯，两只数码管显示东西方向的绿灯、黄灯或红灯时间，另外两只数码管显示南北方向的绿灯、黄灯或红灯时间，采用倒计时，系统运行指示如图3所示（注意：绿灯时间+黄灯时间＝红灯时间，系统中黄灯时间设置为３秒）：图３运行方向和时间指示3．实时时间检查（7分）在图３运行模式中，按下“时间检查”键，在数码管中显示当前北京时间的分和秒；释放键后，交通灯系统继续运行，在数码管中显示相应绿灯、黄灯或红灯时间，不会影响系统正常运行。注意，此时北京时间继续运行，不能停止。无论按下“时间检查”键有多长，退出实时时间检查时，交通灯指示能自动进入正常运行。4．复位系统处于任意运行模式时，按下“复位”键，则放弃所有任务，进行系统初始化（参阅“系统初始化”）。5．紧急情况（手动模式）（8分）在运行模式下，当出现紧急情况时，多次按下紧急情况键，分别出现南北通行（南北绿灯亮和东西红灯亮）、东西通行（东西绿灯亮和南北红灯亮）和熄灭所有指示灯（交警手势指挥交通）三种情况，以应对相应紧急情况，此时数码管熄灭。注意，此时北京时间继续运行，不能停止。无论按下“紧急情况”键有多长，退出紧急情况时，交通灯指示能自动进入正常运行。单片机控制装置安装与调试技能竞赛-6-理论题：在横线上填写你的工位号：。1、当时间设定为09:37:59时，此时系统工作在什么模式？（5分）2、当系统工作在晚高峰时，东西禁止红灯时间与南北通行绿灯时间分别为多少？（5分）请在本页答题纸上画出你设计的模块接线图(10分)。并在横线上填写你的工位号：。