嵌入式大赛探月车比赛计分方案(共7页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上嵌入式大赛探月车比赛计分方案一、嵌入式大赛探月车结构说明:此探月车由车体和上面的嵌入式电子线路两大部分组成。车体包含驱动电机、车架、锂电池几部分。嵌入式电子线路有嵌入式核心板、主板、驱动板和检测板组成。嵌入式ARM控制器核心板采用三星ARM9 S3C2440微处理器。以及内存、网络控制器等芯片。ARM9 S3C2440核心板 主板的主要功能有CMOS摄像头的头像采集、图像识别以及处理，非接触式红外温度传感器温度采集的处理。主板上的外围器件主要有串口、USB主从口、网口、音频接口，蜂鸣器、按键和4个LED，以及实时时钟电源，摄像头、红外温度传感器插座等等。以及与电机驱动

2、控制部分进行通讯，向电机驱动模块发送指令从而控制电机的运行。控制主板驱动板完成对电机的控制功能。主要有单片机控制单元和电机驱动单元。单片机选用的是现在目前学生比较流行使用的宏晶单片机STC12C5A32S2,是一个单时钟周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速10位A/D转换（250K/S），针对电机控制，强干扰场合。电机驱动单元主要采用3 个L298N 小车驱动板（51/L298N）电机驱动芯片，用来驱动6个电机，L298N是内含二个H桥的高电压大电流双全桥

3、式驱动器可驱动46v,2A以下电机。探月车上的一些传感器模块及外设模块，主要有摄像头模块、非接触式红外传感器模块和无线网卡。摄像头、红外测温和无线网卡二、探月车的赛道探月车的赛道是用亚光白的钢板制作而成，长300mm，宽300mm，高75mm，平台地面放一层喷绘的图片，模拟月球真实的地貌，更形象的反应出月球车的特点。在赛道中间布置有出发区和若干个不同形状和颜色，并且温度可控的的探测点，在出发区和各探测点之间有轨迹线连通以便探月车寻迹。赛道上放还有摄像监控设备和计时器，实时监测比赛的过程并可在大屏幕上显示出来，体现比赛的公平性。 探月车赛道三、探月车比赛方案针对嵌入式应用技术专业的培养目标，大赛

4、将全面考核参赛选手在嵌入式应用技术方面的技能点和知识点。考虑到大赛的时间比较短，把大赛的技能点放在驱动板的安装、焊接和调测上，同时把知识点的考核放在控制软件的编制上。大赛第一天是探月车的安装与调测：参赛队比赛时自带探月车的车体、核心板、控制主板，但小车驱动板和探测板由组委会发散件给参赛选手，参赛选手在赛场进行安装焊接并调测，最后与自带的部分一起安装完成一辆探月车。安装完毕后交技能裁判组进行操作技能的评分。第一天还要进行操作规范与操作安全的评分，要求选手保持工作环境及设备摆放符合企业生产“5S”的原则，具有良好的技能型人才的工作作风。同时比赛过程中不得出现安全事故。大赛第二天进行探月车的任务比赛

5、：大赛共有60个参赛队，分三组每组20个队进行比赛。参赛队的比赛次序采用抽签方式决定，每个参赛队的任务比赛采用两轮比赛方式进行，每场比赛时间为持续5分钟，两轮比赛之间间隔20分钟，取最好一轮比赛成绩为最终成绩，比赛中只计算探月车在5分钟内完成任务的累计得分。任务比赛时，由裁判员通过上位机发出起始指令，探月车从无线网络接收到起始指令后即从出发区开始，通过寻迹方式分别行驶到达各地形标志物，也可以通过摄像头获取“月球环境”的实际图像，调用大赛组委会提供的图像识别函数找出各地形标志物的具体位置，自主控制探月车行驶到达地形标志物，然后对地形标志物进行拍照和物理探测，并通过无线通讯发回探测数据和地形标志物

6、图像，数据的准确度高且用时少的参赛队获胜。若上位机发出起始指令而探月车不能起动时，可以由参赛选手10秒钟后手动起动探月车。任务比赛的得分由到达探测点的时间、物理测量数据的误差、地形标志物图像在拍摄图片中的位置等参数通过特定公式的计算加权得到。在第二天任务比赛期间还需要进行技术文档的评分。参赛队的总得分由第一天的操作技能得分和操作规范得分以及第二天的任务比赛得分和技术文档得分四部分累计组成。 四、嵌入式大赛赛场设置方案嵌入式大赛赛场由若干个参赛队比赛区间、任务比赛场地、裁判组区间、服务组区间、局域网等部分组成。参赛队比赛区间：参赛队比赛区间为参赛队工作场地，一般设置成如下图大小，也可根据实际情况

7、做适当的变更。参赛队比赛区间中，组委会需提供如下设施： 1、计算机 2台 要求双核CPU、主频2G以上，内存1G以上。 2、稳压直流电源 1台 要求0-30V/3A两路、5V/3A一路。 3、通用示波器 1太 要求双通道20M通用示波器或更高性能，也可以由参赛队自带。 4、带漏保电源插座 2个 一个用于计算机、稳压电源、示波器的供电，另一个用于电烙铁、放大镜等操作工具供电。 5、电脑桌 1张 6、调试桌 1张 7、凳子 3个 8、警戒带 若干 用于分隔比赛区间其它比赛用工具或设施由参赛队自带，具体如下：嵌入式月球车核心板、控制主板、寻迹板及探月车体、螺丝刀、剥线钳、偏口钳、剪刀、电烙铁、锡丝、

8、吸锡线、真空吸笔、不锈钢镊子、热风台、带灯放大镜、万用表、调试赛道、移动硬盘。 参赛队自带工具或设施在比赛前一天经裁判人员检查确认后放入比赛区间，参赛队对组委会提供的设施也要检查后确认签字。任务比赛场地： 任务比赛场地一般设置在整个比赛场地的中心或显著位置，可以参考下图布置，也可以根据场地的实际情况或其他要求进行变更。比赛场地中组委会需准备如下设施： 第一部分：1、比赛赛道 1个 赛道上的路径应在比赛第一天参赛队作品封存后再确定，以保证比赛的公平性。 2、标志物 2-4个 可以进行一定物理参数的设置。 3、背景墙 1个 由桁架和喷绘制成，含大赛的名称及一定的宣传资料。 第二部分： 1、射灯 4

9、个 均布在背景墙上方，对背景墙进行照明，渲染效果。 2、监控摄像头 1个 布置在背景墙上方，对赛道实况进行实时监控。 3、视频监控计算机 1台 4、投影仪 1台 根据场地的实际情况确定流明数 5、赛道实况屏幕 1个 6、桌子 1张 第三部分： 1、主控计算机 1台 用于控制小车的起动和小车参数和图像的回传。 2、投影仪 1台 根据场地的实际情况确定流明数 3、计分显示屏幕 1个 4、指挥席桌子 1张 5、裁判计算机 6台 6、裁判桌 6张 7、桌布 若干 8、凳子 若干赛场总体布置示意图： 赛场布置可根据实际比赛场地决定，一般可以把参赛队的比赛区间布置在四周，任务比赛场地布置在赛场的中心位置或

10、显著位置，同时要考虑到人员的走向和观众区的安排。裁判组区间和服务组区间可自行安排。五、大赛计分系统结构：（1）分组比赛系统结构：比赛实时显示计算机上显示赛道上比赛的实况，并在投影仪一上同步显示，摄像头安装在赛道边背景墙的上方。上位裁判机上屏幕的左边显示20个参赛队的各项得分和累计积分，在屏幕的右边上方显示当前任务比赛的时间，下方显示当前参赛队的各项得分明细，包括操作技能的6位裁判评分、操作规程的6位裁判评分、技术文档的6位裁判评分以及任务比赛的技术参数和得分。（2）整体系统结构：主显示计算机上可显示三个比赛组赛道的实况，也可以显示60个参赛队的各项得分、累计积分和名次，以及某个参赛队的各项得分明细。专心-专注-专业