嵌入式大赛探月车比赛计分方案

嵌入式大赛探月车比赛计分方案

一、嵌入式大赛探月车构造阐明：

此探月车由车体和上面H勺嵌入式电子线路两大部分构成。车体包括驱动电机、车架、

锂电池几部分。

嵌入式电子线路有嵌入式关键板、主板、驱动板和检测板构成。

嵌入式ARM控制器关键板采用三星ARU9S3c2440微处理器。以及内存、网络控制

器等芯片。

ARM9S3C2440关键板

主板的重要功能有CMOS摄像头I与头像采集、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，主板上的外围器件重要有串口、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日勺运行。

控制主板

驱动板完毕对电机的控制功

能。重要有单片机控制单元和电机驱

动单元。单片机选用日勺是目前目前学

生比较流行使用的宏晶单片机

STC12C5A32S2,是一种亘时钟周期

(IT)H勺单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容老式

805L但速度快8-12倍。内部集成MAX810方用复位电路，2路PWM,8路高速10位A/D

转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场所。电机驱动单元重要采用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式驱动器

可驱动46v,2A如下电机。

探月车上H勺某些传感器模块及外设模块，重要有摄像头模块、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H勺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一样形状和颜色，并且温度可控时的探测点，在出发区和各探测点之

间有轨迹线连通以便探月车寻迹。赛道上放尚有摄像监控设备和计时器，实时监测比赛日勺过

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

的，大赛将全面考核

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，

同步把知识点H勺考核放在控制软件H勺编制上。

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H勺车体、关键板、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，最终与自带的部分一起安装完毕一辆探月车。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，规定选手保持工作环境及设备摆放符合

企、也生产“5S”的原则，具有良好的技能型人才口勺工作作风。同步比胜过程中不得出现安全

事故。

大赛第二天进行探月车口勺任务比赛：

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I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，取最佳一轮比赛成绩为最终成绩，比赛中只计算探月车在5分钟内完毕

任务的合计得分。

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受到起始指令

后即从出发区开始，通过寻迹方式分别行驶抵达各地形标志物，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I向详细位置，

自主控制探月车行驶抵达地形标志物，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图像，数据的精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H勺得分由抵达探测点口勺时间、物理测量数据日勺误差、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H勺评分。

参赛队的总得分由第一天H勺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合计构成。

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、

局域网等部分构成。

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，也可根据实际状况做合

适时变更。

4・5米

3米

每个参赛队比赛区间示意图

参赛队比赛区间中，组委会需提供如下设施:

I、计算机2台规定双核CPU、主频2G以上，内存1G以上.

2、稳压直流电源1台规定0-30V/3A两路、5V/3A一路。

3、通用示波器1太规定双通道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个一种用于计算机、稳压电源、示波器的I供电,

另一种用于电烙铁、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

其他比赛用工具或设施由参赛队自带，详细如下：

嵌入式月球车关键板、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、吸锡线、真空吸笔、不锈钢镜子、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R勺中心或明显位置.，可以参照下图布置.，

也可以根据场地H勺实际状况或其他规定进行变更。

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个赛道上的途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•定U勺宣传资料。

第二部分：

1、射灯4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个布置在背景墙上万，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H勺实际状况确定流明数

5、赛道实况屏幕1个

6、泉了1张

第三部分:

1、主控计算机1台用于控制小车时起动和小车参数和图像的回传。

2、投影仪1台根据场地H勺实际状况确定流明数

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面,

任务比赛场地布置在赛场的中心位置或明显位置，同步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nJ自仃安排。

五、大赛计分系统构造:

(1)分组比赛系统构造:

投影仪-投影仪二

比赛实时显示机

技术文档裁判组

比赛实时显示计算机上显示赛道上比赛"勺实况，并在投