单片机控制装置安装与调试试题.docx
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单片机控制装置安装与调试试题
食堂消费管理系统
一、请你在4小时内，按要求完成下列工作任务
1、请你仔细阅读并理解食堂消费管理控制器的工作要求和有关说明，根据你的理解，在亚龙YL-236单片机控制功能实训考核装置的有关模块上选择你所需要的元器件。
2、在赛场提供的图纸上，画出食堂消费管理控制器的电气原理图，并在标题栏的设计栏填写你的工位号。
3、根据你所画的电气原理图，在亚龙YL-236单片机控制功能实训考核装置上连接食堂消费管理控制器的电路。
4、请你编写食堂消费管理控制器的控制程序。
5、请调试你编写的程序，检测和调整有关元器件的设置，完成食堂消费管理控制器整体调试，使该食堂消费管理控制器能实现规定的工作要求。
二、食堂消费管理系统简介
图1所示是一个食堂消费管理的示意图（管理员操作界面）。
液晶屏用来显示系统的工作状态，卡号、余额等信息，矩阵键盘用来控制系统的储值、修改管理密码、查询余额及确定和金额的录入等功能。
图2所示是食堂消费管理系统示意图（用户消费操作界面），其中数码管显示每次消费的实际金额，格式为“XX.XX”。
开关SA2、SA3、SA4模拟刷卡时的编码输入以确定用户的卡号。
接近开关（接近开关用金属传感器代替）用来检测是否有用户前来消费，如果有人消费，则“有人指示灯”亮，否则灭。
“报警指示灯”用来指示用户消费是否确认或取消。
图1食堂消费管理系统示意图（管理员操作界面）
图2食堂消费管理系统示意图（用户消费操作界面）
三、系统控制要求
1.初始状态
开关SA1为系统电源开关，其中向下为系统上电，向上为系统断电。
系统上电后，液晶屏显示如图3所示。
食堂消费管理系统
请输入管理密码：
图4
食堂消费管理系统
系统状态：
待机
卡号：
余额：
RMB
图3
用户消费端数码显示为全灭。
2.储值过程
系统初始化完毕后，按下“储值”键，则系统进入储值模式，液晶屏显示如图4所示。
初始密码为“000000”，此时通过数字键盘对密码进行输入，输出显示格式为“******”并要求每按下一个数字键，密码显示一个“*”显示顺序为从左到右，输入完毕液晶屏如图5所示。
食堂消费管理系统
系统状态：
储值
卡号：
余额：
RMB
图6
食堂消费管理系统
请输入管理密码：
******
图5
密码输入完毕后，按下矩阵键盘上的“确定”键，如果输入与初始密码“000000”一样，则进入储值界面，如输入与初始密码不同，则清空“******”，重新输入。
储值界面如图6所示。
进入储值界面后，用户消费操作操作端进行刷卡操作，刷卡过程用三个开关SA2、SA3、SA4进行模拟。
三个开关的逻辑关系代表刷卡之后的卡号。
具体细节如下表：
SA2
SA3
SA4
卡号
SA2
SA3
SA4
卡号
0
0
1
001
1
0
1
005
0
1
0
002
1
1
0
006
0
1
1
003
1
1
1
007
1
0
0
004
当调整好相对应的卡号后，按下用户消费端的“确定”，则此时在管理操作端将显示相应的卡号。
如果在此过程中用户操作失误，输入错误卡号，则可以通过用户消费端的“取消”清空卡号，重新进行卡号录入。
当卡号录入完毕后，管理操作端可以对具体的储值金额进行操作，通过数字键盘输入储值金额，金额最大数值不能超过200RMB，显示方式是从左到右逐位显示，输入完毕，按下管理操作端的确定，则储值成功，如图7所示（卡号为006时，储值金额为200元）。
储值完毕5S后返回初始界面。
（金额录入时，要求金额为间隔1S闪烁，储值完毕后，停止闪烁）。
食堂消费管理系统
系统状态：
储值
卡号：
006
余额：
200RMB
图7
食堂消费管理系统
系统状态：
消费
卡号：
006
余额：
200RMB
图8
3.消费过程
当有消费用户站在用户消费操作端时，接近开关感应到用户到达指定位置，此时“有人指示灯”亮，液晶屏第二行系统状态：
后方由“待机”转为显示“消费”，消费用户开始刷卡（刷卡过程参照储值过程中的刷卡说明）刷卡完毕，按下消费用户端的“确定”，液晶屏则显示当前用户卡号及余额的信息，如图8所示：
刷卡完毕后，管理操作端根据用户消费的要求，输入消费金额，消费金额显示在用户消费端的数码管上，输入与显示的对应要求是每按下一个数字键，数码管上显示一位数字，依次从左到右显示，消费最大金额不得超过100元，当金额的整数部分输入完毕后，按下“.”则数码管剩余部分自动用“0”填充。
（最低消费1.00），消费金额输入完毕后，管理操作端按下矩阵键盘上的“确定”，此时等待用户消费端按下“确认”，则消费完成，消费完成后，液晶屏显示当前用户消费完之后的卡号及余额信息。
如图9所示（例：
卡内未消费前储值200，消费60，余额140），蜂鸣器和报警指示灯间隔1S进行声光报警，传达消费完毕的信号（5S后停止声光报警），如用户消费端按下“取消”，则表示用户对消费有异议，需重新输入消费金额。
食堂消费管理系统
系统状态：
消费
卡号：
006
余额：
140RMB
图9
当消费完毕后，消费用户离开消费用户端，此时有人指示灯灭，系统返回初始状态，等待下次用户消费。
当同一卡内经多次消费，余额不足时（即消费金额大于余额时），此时蜂鸣器长响，直至消费用户离开消费用户端。
四、提高题
1.修改管理密码
当系统处于初始状态时，按下“修改”键，此时可以对管理员密码进行修改，要修改密码需输入原来密码进行校验，如图4、5所示，密码输入方式及显示过程与储值前管理员输入密码过程相同，当密码输入正确，并按下确认，则进入密码修改界面，如图10所示。
请输入新密码：
请再次输入新密码：
图10
输入密码方式与储值过程相同，也是密码从左到右显示，当新密码第一次输入完毕（显示在液晶屏第二行），按下确定，此时可以再次输入新密码（显示在液晶屏第四行），再次按下确定，如果2次输入的新密码相同，则修改成功，5S后返回初始状态，再储值时，管理员应使用新修改的密码进行储值管理，如果2次输入的新密码不相同，将同时清空2次输入的密码，进行重新输入。
请输入新密码：
******
请再次输入新密码：
******
图11
食堂消费管理系统
系统状态：
查询
卡号：
006
余额：
140RMB
图12
2.查询过程
用户走近消费用户端时进行刷卡，并要求管理操作端查询卡内余额，此时管理操作端按住“查询”键可以查询当前卡内的余额，显示如图12所示（卡号为006时，余额为140元）。
当管理端放开“查询”键，或消费用户离开消费用户端时，系统返回初始状态。
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-20分）
评分项目
分值
评分标准
得分
评委
签名
操作是否符合安全操作规程
4
没穿绝缘电工鞋扣2分；
不符合安全操作规程，一次扣1分，扣完为止。
工具的摆放和正确使用、导线线头的处理、调试操作方法等是否符合职业岗位的要求
3
工具运用、装置取舍不符合职业岗位要求（如工具遗忘在赛场）,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、保持工位整洁
3
违反赛场纪律（如规定时间外答题不听劝阻）、损坏设备仪器,一次扣3分；
工位不整洁扣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扣10分；
2．完成工作任务过程中，因违反操作规程未造成严重后果或影响自己及他人比赛的（如造成整个机房停电）总成绩再扣5-10分；
3．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5-10分；
4．严重违反纪律的，如提前操作，由现场评委记录，扣3-5分；出现作弊现象，经主评委确认，直接取消该选手参赛资格。
小计
二、工艺性评分标准（此项满分30分，最低0分）
评分项目
分值
评分标准
得分
评委
签名
模块元件导线连接工艺
（15分）
2
元件选择多于、少于试题要求的，每项扣1分，扣完为止。
3
模块布置不合理，每个模块扣1分，扣完为止。
2
导线选择不合理，每处扣1分，扣完为止。
3
导线走线不合理，每处扣1分，扣完为止。
2
导线整理不美观的，扣除1～2分。
3
导线连接不牢，同一接线端子上连接多于2条的，每项扣1分，扣完为止。
制图准确与规范性
（15分）
5
图形不准确、不规范、不整洁，字迹潦草扣1～5分。
3
模块或元件没有标注功能名称或代号，每项扣0.5分，扣完为止。
4
使用的模块漏画，元器件符号不符合标准要求，每项扣0.5分，没有填写工位号扣1分，扣完为止。
3
模块接线图与实际连线不符的每项扣1分，连线有错误的每项扣1分，扣完为止。
小计
三、功能评分标准（此项满分60分，最低0分）
项目
评分项目
分值
评分标准
得分
评委
签名
提交
程序存盘
4
2
程序存放在“D”盘以工位号命名的文件夹内得2分。
芯片烧写
2
比赛结束时能正确将程序烧写在芯片中得2分。
初始状态
系统上电
5
5
SA1开关有效控制系统上电得2分
系统上电后液晶屏及数码管按要求显示得3分
工作过程
储值
44
18
按下“储值”键，系统进入储值模式且液晶屏显示正确得2分
输入密码且密码按要求的格式显示在液晶屏上得2分
按下矩阵键盘上的“确定”键，若密码正确进入储值界面且液晶屏显示正确得2分；若密码错误密码清空重新输入得2分
调整相应卡号
按下用户消费端的“确定”键液晶屏显示相应卡号得2分
按下用户消费端的“取消”键清空卡号重新录入得2分
录入金额在规定范围内得2分
录入的金额按要求显示得2分
储值完毕后按下矩阵键盘上的“确定”键5S后返回到初始界面得2分
消费
26
接近开关有信号且对应指示灯亮得2分
显示由待机转为消费得2分
刷卡完毕并按下用户消费端的“确定”键，液晶屏显示用户信息得2分
根据要求输入消费金额并按要求显示得2分
按下“.”键自动用0补充得2分
输入金额在规定范围内得2分
按下管理员端的确定再按用户消费端的确定完成消费得2分
消费完毕后液晶屏显示用户当前信息得2分
消费完毕声光报警提示正确得2分
按下消费用户端的“取消”键重新输入消费金额得2分
消费结束传感器无信号对应指示灯熄灭并返回初始状态得2分
消费用户余额不足时或不足当前消费金额时报警得2分
消费用户离解除报警得2分
提高
修改管理密码
7
3
修改管理密码成功得3分
查询过程
4
可查询各个卡内余额得4分
小计
名次排列
按比赛成绩从高到低排列参赛选手的名次。
比赛成绩相同，完成工作任务所用时间少的名次在前；比赛成绩和完成工作任务用时相同，控制程序占用存储空间少的名次在前。
比赛成绩、完成工作任务用时相同、控制程序占用存储空间相同，名次并列。
选手自备工具
1、连接电路的工具：
螺丝刀（不允许用电动螺丝刀）、剥线钳、电工钳、尖嘴钳等；
2、电路和元件检查工具：
万用表；
3、元件器件安装工具：
活动扳手，内、外六角扳手（不允许用电动扳手）等；
4、试题作答工具：
圆珠笔或签字笔、HB和B型铅笔、三角尺等；
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