2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽

中職學生組電子與信息類

電子產(chǎn)品設(shè)計與應用賽項

任務書（A卷）

賽位號：______________

第一部分競賽須知

一、競賽要求

1、正確使用工具，操作安全規(guī)范；

2、競賽過程中如有異議，可向現(xiàn)場考評人員反映，不得擾亂賽場秩序；

3、遵守賽場紀律，尊重考評人員，服從安排。

二、職業(yè)素養(yǎng)與安全意識

1、完成競賽任務所有操作符合安全操作規(guī)范，注意用電安全；

2、操作臺、工作臺表面整潔，工具擺放、導線頭等處理符合職業(yè)崗位要求；

3、遵守賽場紀律，尊重賽場工作人員；愛惜賽場設(shè)備、器材。

三、扣分項

1、在完成工作任務過程中，出現(xiàn)交流220V電源短路故障扣5分；

2、在完成工作任務的過程中，因操作不當導致人身或設(shè)備安全事故，扣

10-20分，情況嚴重者取消比賽資格；

3、參賽選手有不服從裁判及監(jiān)考、擾亂賽場秩序等行為扣10分，情節(jié)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；

4、違反賽場紀律，依據(jù)情節(jié)輕重，扣1～5分。情節(jié)特別嚴重，并產(chǎn)生不良

后果的報裁判長批準，由裁判長宣布終止該選手的比賽；

5、現(xiàn)場裁判宣布競賽時間結(jié)束，選手仍繼續(xù)操作的，由現(xiàn)場裁判負責記錄

扣1～5分，情節(jié)嚴重，警告無效的，取消參賽資格。

四、選手須知

1、任務書如出現(xiàn)缺頁、字跡不清等問題，應及時向裁判示意，并進行更換；

比賽結(jié)束后，比賽提供的所有紙質(zhì)材料、U盤等不得帶離賽場；

2、設(shè)備的使用需嚴格按照任務書的要求及工藝規(guī)范進行操作；

3、參賽選手應在規(guī)定時間內(nèi)完成任務書要求的內(nèi)容，模塊A任務需提交考

試平臺中，其他任務按要求提交資料至指定根目錄下；

1

4、比賽過程中，選手如懷疑設(shè)備問題，且有明確證據(jù)確認損壞由非選手因

素造成，可向裁判提交書面說明，經(jīng)技術(shù)人員判斷和裁判長裁決認可，

可更換設(shè)備，并由裁判長裁決是否補時和補時長度，沒有明確證據(jù)確認

損壞由非選手因素造成設(shè)備損壞的，不予更換設(shè)備和補時；

5、在裁判組宣布競賽結(jié)束后，參賽選手應立即停止對競賽設(shè)備與計算機的

任何操作。

2

第二部分競賽任務

模塊A：電子技術(shù)基礎(chǔ)綜合能力檢測（20分）

*注：根據(jù)要求完成相應的任務，本模塊所有操作在電子技術(shù)虛擬仿真實訓平臺系

統(tǒng)中完成，確認無誤后點擊“交卷”，交卷后無法修改。

一、安全操作規(guī)范

1、在不剪斷導線的情況下可以用（）直接測量電路中的電流。

A.萬用表

B.安培表

C.毫伏表

D.鉗形電流表

2、在全部停電和部分停電的電氣設(shè)備上工作時，必須完成的技術(shù)措施有：

停電、（）、掛接地線、裝設(shè)遮欄和懸掛標示牌。

A.放電

B.驗電

C.測量絕緣電阻

D.測量接地電阻

3、如果在功放電路通電情況下連接音箱線，可能出現(xiàn)的問題是（），因此

要避免這樣操作。

A.不會發(fā)生任何問題，可以這樣操作

B.迅速燒毀功放管

C.電源斷路

D.音箱線燒斷

4、電子秤中所使用的應變片應選擇（）應變片。

A.金屬絲式

B.金屬箔式

C.電阻應變儀

D.固態(tài)壓阻式傳感器

3

5、在電橋測量中，由于電橋接法不同，輸出電壓的靈敏度也不同，（）可

以獲得最大靈敏度輸出。

A.單臂橋

B.對臂橋

C.第一類差動橋

D.全橋

6、一般情況下，要求熱敏電阻式傳感器的熱敏電阻（）。

A.呈正弦關(guān)系

B.呈余弦關(guān)系

C.呈線性關(guān)系

D.在一定范圍內(nèi)呈線性關(guān)系

7、用電子示波器觀測正弦波，出現(xiàn)了下圖所示波形，則應該調(diào)節(jié)（）才能

正常讀數(shù)。

A.時基因數(shù)

B.偏轉(zhuǎn)因數(shù)

C.X位移

D.Y位移

8、某整流濾波電路觀察到的波形如下列各圖所示，以下說法中正確的是

（）。

A.整流后的輸出電壓波形是圖（2）

4

B.濾波后的輸出電壓波形是圖（1）

C.濾波后的輸出電壓波形是圖（2）

D.濾波后的輸出電壓波形是圖（3）

9、在下圖所示模擬交流毫伏表刻度盤上，從上向下有四條刻度。第（）條

刻度為電壓有效值的專用刻度。

A.一、二

B.三、四

C.一、三

D.二、四

10、萬用表時，把電池裝入電池夾內(nèi)，把兩根測試表棒分別插入插座中，

則（）。

A.紅的插入“+”插孔，黑的插入“*”插孔內(nèi)

B.黑的插入“+”插孔，紅的插入“*”插孔內(nèi)

C.紅的插入“+”插孔，黑的插入“-”插孔內(nèi)

D.黑的插入“+”插孔，紅的插入“-”插孔內(nèi)

二、儀器準備

1、儀器準備：請調(diào)整直流穩(wěn)壓電源在1通道上輸出電壓5V。（操作直流穩(wěn)壓

電源，輸出題目預期的電壓電流或電流，并調(diào)整萬用表測量出電壓或電

流，確認無誤后，點完成按鈕提交答案。）

2、使用函數(shù)信號發(fā)生器請調(diào)整信號發(fā)生器，使其在通道1上輸出頻率為

1000Hz，幅度為5mVpp，偏移量為0Vdc的正弦波。（調(diào)整信號發(fā)生器，

輸出預期波形到示波器顯示屏，確認波形后提交答案。）

5

3、請調(diào)整直流穩(wěn)壓電源，在通道1設(shè)定電壓為9.50V，限流為0.03A。（操作

直流穩(wěn)壓電源，輸出題目預期的電壓電流或電流，并調(diào)整萬用表測量出

電壓或電流，確認無誤后，點完成按鈕提交答案。）

4、使用函數(shù)信號發(fā)生器，調(diào)節(jié)頻率為2KHz、峰峰值為2Vpp、偏移量為1V

的方波信號并使用1號通道輸出。（調(diào)整信號發(fā)生器，輸出預期波形到示

波器顯示屏，確認波形后提交答案。）

三、仿真元器件清點與識別

（在元器件區(qū)查找正確的元器件，點擊選中，確認無誤后，點完成按鈕提交答案。）

1、請從元器庫中識別【色環(huán)電阻器RT-0.25W-5.1kΩ】

2、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【短路帽-2.54mm】

3、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【電位器-3362-1-203】

4、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【貼片電阻10k】

5、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【色環(huán)電阻器2400Ω±2%】

6、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【三極管2N5551】

7、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【電源變壓器220V轉(zhuǎn)9V】

8、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【七段一位共陽數(shù)碼管（紅

色）】

9、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【集成電路LM324】

10、仿真元器件清點與識別：請從元器庫中識別【瓷片電容器2.2pF】

四、元器件檢測

1、請測量電容的電容值

2、請測量電阻的電阻值

6

3、請測量二極管的正向?qū)▔航?/p>

4、請測量電容的電容值

五、電路識別

1、圖示電路（）。

A.滿足振蕩的相位條件，能振蕩

B.不滿足振蕩的相位條件，不能振蕩

C.滿足振蕩的相位條件，能否振蕩取決于R1和R2的阻值之比

D.既不滿足相位條件，也不滿足振幅條件，不能振蕩

2、理想運放電路如圖所示，若輸入信號ui=1.414sinωtV，則輸出電uo為

（）。

A.-2×1.414sinωtV

B.2×1.414sinωtV

C.-1.414sinωtV

D.1.414sinωtV

3、電路如下圖所示，硅穩(wěn)壓管VZ1、VZ2的穩(wěn)壓值分別為6V和9V，電路中

各管子的狀態(tài)為（）

7

A.VZ1管穩(wěn)壓，VZ2管穩(wěn)壓

B.VZ1管穩(wěn)壓，VZ2管截止

C.VZ1管截止，VZ2管截止

D.VZ1管截止，VZ2管穩(wěn)壓

4、電壓負反饋減小（）電阻，穩(wěn)定（）電壓。

A.輸入，輸入

B.輸出，輸出

C.輸入，輸出

D.輸出，輸入

5、按照從輸入到輸出的順序，直流穩(wěn)壓電源的四個組成部分分別是（）。

A.電源變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路

B.電源變壓器、濾波電路、整流電路、穩(wěn)壓電路

C.整流電路、濾波電路、電源變壓器、穩(wěn)壓電路

D.整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路、電源變壓器

六、繪制電路

（使用鼠標放置在元器件圓點鏈接處拖動到另一元器件圓點連接處完成連線，注

意不可直接鏈接在線上，否則不算鏈接成功）

1、使用給定元器件，畫出直接耦合放大電路。

2、使用給定元器件，畫出共集電極放大電路。

8

3、使用給定元器件，畫出帶源極電阻的NMOS共源極放大電路。

4、使用給定元器件，畫出加法電路。

5、使用給定元器件，畫出減法電路。

七、電路排障

1、下面是一幅同相比例放大電路，請跟據(jù)所學知識找出問題并恢復。

9

2、下面是一幅遲滯電壓比較器電路，請跟據(jù)所學知識找出問題并恢復。

3、下面是一幅單相橋式整流電路，請跟據(jù)所學知識找出問題并恢復。

八、元器件裝配

請根據(jù)電路圖，從下列左側(cè)元器件區(qū)域拖動對應元器件到右側(cè)電路板中的藍

色待放置區(qū)域中完成電路板的裝配（輸入輸出和測試點用單排插針）。請按電路裝

配工序操作。

10

九、焊點工藝

1.請問圖中焊點屬于什么錯誤？（）

A.漏焊

B.虛焊

C.毛刺

D.飛邊

2.請問圖中焊點有幾處錯誤？（）

11

A.1

B.2

C.3

D.4

3.下列不屬于焊點缺陷的是？（）

A.冷焊

B.繞焊

C.虛焊

D.橋接

4.請問視頻中有哪些典型的焊接錯誤？（）

A.1

B.2

C.3

D.4

5.下列哪個選項的焊接順序規(guī)則描述不準確？（）

A.從小到大

B.從低到高

C.從重到輕

12

D.從里到外

十、電路功能檢測與調(diào)試

1.測試二極管的反向伏安特性（2分）

默認Vcc已接通30V電源，改變滑動變阻器的阻值，緩慢增加電壓，使J3、

J4間電壓在0~15V之間變化，連接J1、J2測出電流值。(保留小數(shù)點后兩位)電壓

1.49V時，電流為μA；電壓2.99V時，電流為μA；電壓4.49V時，電流為μA；

電壓5.99V時，電流為μA。

2.晶體管共射極單管放大電路調(diào)試靜態(tài)工作點（4分）

系統(tǒng)默認已接通+12V電源，調(diào)節(jié)RW，使J3測試點VE=2.0V(即IC=2.0mA)；

輸入信號默認Ui斷開。用萬用電表測量J1測試點VB的值為V，J2測試點VC

的值為V，VBE的值為V，Ic的理論計算值為mA。（保留小數(shù)點后兩位）

3.集成運算比例放大器反相比例運算電路（2分）

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系統(tǒng)默認已接通±12V電源，同相輸入端接地，反相輸入端Ui輸入f=1kHz，

vpp=0.5V的正弦交流信號，用示波器觀察分別測量點Uo波形和輸入端Ui波形的

相位關(guān)系（備注：使用示波器單一通道CH0），輸入Ui的波形圖為（示波器截

圖）？輸入Uo的波形圖為（示波器截圖）？

4.RC振蕩器靜態(tài)工作點的測量（2分）

保持Rp1不變，測量放大器靜態(tài)工作點及電壓放大倍數(shù)。Q1三極管J3測試

點VE為V，J1測試點VB為V，J2測試點VC為V。（保留小數(shù)點后兩位）

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模塊B：電子電路焊接、裝調(diào)與故障檢測（25分）

一、線路板的焊接與裝配

根據(jù)給出的變速電機控制電路元件清單（附表1）、電路原理圖（附圖1），

選擇所需要的元器件,把它們準確地焊接在賽場提供的印制電路板上。

1．直插元器件裝配與焊接

2．貼片元件裝配與焊接

3．整機安裝工藝

二、電路檢修與故障排除

電路設(shè)置了兩個個故障，選手完成焊接裝配后，對線路板進行檢修排故。

故障排除后在答題紙上完成檢修記錄。

三、電路功能調(diào)試

電路的調(diào)試和電路功能見“賽場資料\附件1《變速電機電路技術(shù)資料》”。

提示：

1.焊接完成后，選手要注意看附件1的技術(shù)資料進行排故、調(diào)試和測量；

2.比賽結(jié)束后，現(xiàn)場裁判和選手共同確認電路功能。

四、電路數(shù)據(jù)測量

1.電壓測量

（1）斷開跳線帽（短路蓋）J1，分別用萬用表和虛擬儀器測量TP6的電壓。

（2）接上跳線帽（短路蓋）J1，分別用萬用表和虛擬儀器測量測量TP1的電

壓。

2.波形測量

（1）測量TP3的波形。

（2）把編碼器旋轉(zhuǎn)到6，測量IC8管腳“4”的波形。

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模塊C：電子電路設(shè)計（25分）

根據(jù)賽場給出的原理圖文件，要求選手在該目錄下建立以“DZ-xx-xx”（第一個

xx，2位數(shù)字，即競賽隊的場次；第二個xx，2位數(shù)字，即競賽隊工位號）命名的

文件夾，用于存放下面任務中完成的文件，產(chǎn)生的PCB各類文件命名為“類型名＋

場次＋工位號”。

要求如下：

（1）選手在盤符為GSXXX_2024根目錄下（該目錄下已提供了部分封裝庫文

件，可供選手調(diào)用）以“場次_工位號”格式為名建立文件夾，場次和工位號均為兩

位數(shù)字，場次與工位號之間用下劃線“_”連接（如：01_22）。該文件夾下可存放選

手設(shè)計和所用到的所有(SCHDOC、SCHLIB、PCBLIB及PRJPCB)文件。在該文件夾

下建立“工位_My.schlib”和“工位_My.pcblib”兩個庫文件用以存放選手自建的相關(guān)元

件。

（2）圖2為RP1立式可調(diào)電位器外形尺寸圖（圖示尺寸均為mm），根據(jù)圖

中給定的參數(shù)，在相應PCB封裝庫中創(chuàng)建其PCB封裝，并命名為VAP_R。

（5）試參照附圖3電路，在AltiumDesigner22軟件中繪制電原理圖及PCB

版圖，根據(jù)NE555多路波形發(fā)生器原理圖，繪制一塊NE555多路波形發(fā)生器的印

制電路板（注意：所有元件均采用直插器件）。電路板尺寸不大于40×30mm，電

源端端子和輸出端端子位置已固定，如圖1所示。

圖1電路板區(qū)域圖

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圖2立式可調(diào)電位器外形尺寸圖

圖3NE555多路波形發(fā)生器原理圖

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模塊D：程序設(shè)計與開發(fā)（20分）

一、智能生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)搭建

隨著生態(tài)保護意識的提高，監(jiān)測自然環(huán)境的智能系統(tǒng)變得尤為重要。本系統(tǒng)

模擬了一個小型智能生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，能夠檢測和記錄環(huán)境參數(shù)，并在特定條件下

發(fā)出警報。

1.請根據(jù)智能生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的相關(guān)說明，選擇所需要的控制模塊和傳感器，搭

建智能生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，并使其能夠獨立運行程序。

2.請在賽場提供的圖紙上畫出系統(tǒng)的模塊接線圖。

二、模擬系統(tǒng)的相關(guān)說明

系統(tǒng)整體框架如圖D-1所示。

圖D-1系統(tǒng)整體框架

1、ESP32主機模塊

作為系統(tǒng)的中心處理單元，負責整合各傳感器的數(shù)據(jù)，執(zhí)行程序代碼，

控制其他模塊工作，以及與通用擴展板的接口連接。

2、通用擴展板

為ESP32主機模塊提供額外的接口和電路保護，方便連接多個傳感器和

執(zhí)行模塊。

3、按鍵模塊

允許用戶手動輸入控制信號，如啟動/停止測量、確認警報等操作。

4、CMOS攝像頭

捕捉實時圖像數(shù)據(jù)，用于環(huán)境監(jiān)測或安全監(jiān)控，通過ESP32主機模塊處

理圖像信息。

5、蜂鳴器模塊

在系統(tǒng)檢測到異常環(huán)境參數(shù)時發(fā)出聲音警報，輔助RGB彩燈模塊進行狀

態(tài)指示。

6、氣壓傳感器

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測量環(huán)境中的氣壓變化，對于天氣預測或高度敏感的環(huán)境監(jiān)測至關(guān)重要。

7、RGB彩燈模塊

根據(jù)不同環(huán)境狀態(tài)或系統(tǒng)警報，顯示不同顏色的光，直觀表示系統(tǒng)狀態(tài)。

8、人體感應傳感器

偵測人體活動，當系統(tǒng)識別到人員時，可以調(diào)整其運行模式，例如降低

功耗或改變監(jiān)測頻率。

9、直流電機驅(qū)動模塊

控制直流電機進行各種物理動作，如開啟或關(guān)閉風扇和其他通風設(shè)備，

以自動調(diào)節(jié)環(huán)境溫度和空氣流通。

三、智能停車場模擬系統(tǒng)程序編寫

參賽選手完成程序編寫后，需將程序下載到ESP32主機模塊中獨立運行，并

與各傳感器和執(zhí)行單元協(xié)同工作。

1、系統(tǒng)初始化

OLED界面初始化

程序必須設(shè)置OLED顯示屏的背景為黑色。

文字“EnviroScanActive”必須使用白色字體顯示在OLED屏幕中央。

文字大小需設(shè)定為原始大小的兩倍（即scale=2），確保清晰可讀。

2、基礎(chǔ)環(huán)境監(jiān)測和顯示

實時監(jiān)測顯示

程序應每秒實時監(jiān)測以下環(huán)境參數(shù)，并按照指定格式顯示在OLED上：

氣壓值：顯示為“Pressure:[value]hPa”（安全范圍：980-1050hPa）。

光照強度：顯示為“Light:[value]Lux”（安全范圍：100-800Lux）。

溫度：顯示為“Temp:[value]°C”（安全范圍：15-30℃）。

濕度：顯示為“Humidity:[value]%”（安全范圍：30-70%）。

數(shù)據(jù)更新時，只有數(shù)值部分應該刷新，以避免全屏閃爍。

安全范圍判斷與顯示更新

若監(jiān)測到參數(shù)超出安全范圍，OLED屏幕應即時更新，將超出范圍的參數(shù)名

和值以紅色字體顯示，并在旁邊添加“！”以示警告。

3、手動控制與系統(tǒng)反饋

操作反饋1

當通過按鍵模塊1進行操作（如關(guān)閉警報、調(diào)節(jié)閾值）時，OLED屏幕應

在底部顯示一條操作確認信息，如“AlertMuted”或“ThresholdUpdated”。

操作反饋2

確認信息應使用小字體（即scale=1），并在操作后3秒內(nèi)消失。