前言:
大概在十几天前无意去逛校网的教务处才发现十九周考试结束后有校级的电子设计大赛,出于已经选择以后走硬件的道路,这个当然不能错过。现在想起来,全国电赛两年一届,今年正好有,可是没有参加,倍感遗憾,以前以为自己会走软件,自学了各种语言,到大三下才真正确定下来,自己兴趣还是数字逻辑电路。 所以嵌入式硬件工程师,慢慢来吧,①MCU,②FPGA/CPLD,③SOPC/SOC。 一队三人。 当时还总在想,怎么报名呢?名报上去了没呢? 直到所有考试结束,开始了四天的电赛。
第一天
2013年7月3日,上午八点,信息学院 当时看到参赛的队伍时我和我的小伙伴们都惊呆了,才十三组,好吧我们是A03组,分在了10202实验室。 签到后,就领到了试题,一共四类,每类一道题,我和小伙伴们商量了下毕竟模电都忘了很多了,做模拟电路功放射频神马的肯定要花很多时间去查资料看书,所以就决定选择了第四类工控类的题目,安全报警系统。 说是做一个软硬件系统,还放寝室,要求能实现1人体探测;2烟雾报警;3密码解警;4异地监控;5人员流动情况;6无人时提示锁门;发挥部分是1人体检测范围达到五米;2记录最近几天的安防情况;3通过网络监测多个宿舍;4监测宿舍内贵重物品的进出。大致题目就是这样吧。 确定是这个不变后我就开始在纸上大致画模块图了,我们能做的就是基础要求和第一、二个发挥的要求了,第三个要做电脑上位机程序,要用VB的话会花很多时间,第四个发挥要求怎么检测啊,开始是想用金属传感器做,但是根本就没有过这个方面的了解,后来又查到说是有人用霍尔传感器做,这个我还真的能做出来,至于之后为毛我没有去做,之后再说吧。。。 确定好需要的元器件,列出清单,发现大部分元器件我都有,之前自己就在网上分几次买了几百块钱的器件,这次正好能用得上。 不过听说有些器件可以去208领,好吧,我拿着手写的清单跑过去一看尼玛能拿的就几个电容和PCB板,个单片机都不提供,好吧,只能割肉用自己的器件了,还有些芯片还要去广埠屯买,决定第二天一早去。 那下午就开始做了。 交代一两个简单模块给1号小伙伴让他先写写,然后我就用protues做硬件仿真了,是确定用两个系统,一个主机,上载烟雾、红外传感器模块,一个从机,上载LCD显示、4×4键盘、5v蜂鸣器、led报警灯、E2PROM存储、RS232通信接口。 做好之后才想起来做这个有个吊用啊,又没有程序给你跑。。。。。好吧,晚上就继续查找资料了,确知我们还差什么元器件后,第一天差不多要过去了,当我从三楼机房下到二楼实验室去看有多少组人在做的时候,我和小伙伴们又惊呆了,还是有好几组在做的,好吧,别人不在做那做什么啊真是!! 第一天是充满自信得在凌晨1点进入睡眠状态的。
第二天
一大早,八点,什么八点不早了好吧,额,还没吃早饭就背上书包穿着拖鞋去坐702了,路上还遇到了另外一个小伙伴也坐702,于是聊着聊着就到了。 到了下车后发现华师旁的那栋楼怎么一楼关了啊我去。。不会这个背吧,等等,我又不是要去一楼,明明要去的是三楼好吧,等等一楼关了你怎么能去到三楼啊真是! 好吧,上帝那个家伙说过给你关门的时候就会给你开窗,我还是去走后门吧。。。顺利进入到三楼,还是那个熟悉的黑奸商,猜想这次又会把网上的价格翻个三到五倍买给我,木有办法啊亲,时间紧迫。。。。“老板有菲尼尔透镜么?”“老板有。。。。”“你还是把你要的一次写下来吧。。。”“哦。。。” “老板问你一下啊,一般用RE200B热释红外传感器做模拟量输出是不是不容易,是不是都做开关量输出啊?”“额、、、介个。。。介个我也不懂、、、哈、、你去问老师吧。。。”“。。。。哈尼玛、、、、” 买完坐702再回学校都过吃饭的点了。。。。 吃完回去就直接抄起自己的各种器件烙铁电脑开发板奔实验室了,那个小伙伴还在写交给他的模块,我就在202开始焊接从机的电路板了,老师还叫我们直接去买最小系统板,买个吊卧槽,你是不知道广埠屯那家的最小系统板不带led灯不带串口各种不带还卖15你敢信?网上就5块我会乱说? 还是要自己去焊接最小系统。。。 要用到LCD1602,要焊接排插,要用到三个P2口作LCD模拟时序的需求,LCD_EN,LCD_RD,LCD_WR。。 要用P0口做输出,51片片P0口输出电流弱爆了,要接上拉电阻。。 好吧 ,一下午加一晚上就把从机焊好了,max232芯片还没有焊外围。。。 第二天是捎带紧张地查传感器资料到凌晨两点才睡的。
第三天
一早就跑去实验室焊接主机的电路板了。。 1号小伙伴还在写某个模块吧。。。把他叫到202写程序了。。 焊接主机同样还是先焊接最小系统。。。 说简单点就是主机只是发送信号的,将传感器模块的信号量牵引到一个P口,将这个状态量通过232协议发送到从机,, 需要注意的是,从机和主机焊接232串口接头的时候,应该将RXD,TXD对调一个,,,, 一上午过去了。。。 一直没有出现的2号小伙伴终于有事做了,虽然说只是给我去买饭。。。什么吃饭也是大事好吧!2号小伙伴还是很有作用的好吧! 下午开始焊接烟雾传感器模块,这一块是直接焊接在主机的PCB板上,,,MQ-2烟雾传感器,资料上说是可以测量C02,C0,CH4,C2H5OH等气体,,,原理还是比较简单,通过预热使传感器工作在稳定的温度条件下,AB两点电势相等,监测到敏感源后将其中一个点电势拉高,通过与已设置分压电压比较输出比较量,这里开始只有LM356N后来一查才知道这个是用于音频放大的,立马去换上了LM358,话说跟老师要到的四运放的LM324。。这358还是2号小伙伴不知道从哪里搞来的。。。 比较信号输出后通过开关三极管做单片机输入。。。这里其实用8550、8050、9013、9014都可以的。。。 但是现实有点残酷,这个模块焊好了之后测量它电源正负极,次奥 ,它居然可以把5V2A的电源给拉低了,那我怎么给主机MCU供电啊真是!!只能改线路了。。。。 接着焊接的是红外传感模块,这个电路还真是。。。有点复杂,又是一个完全没见过类型的BISS0001芯片,要去查数据手册,要了解各种参数,完全不知道怎么做有木有啊!!最后参照一个电路图给焊了,然后我就要吃晚饭了,2号小伙伴终于又体现出价值了。。。 完饭后,然后捏,然后我就跪了,,,又是木有信号从传感器出来啊啊啊啊,本来还准备做两个这个模块的说,用来实现判定人是进来还是出去,,,,真不开心,开始有点慌了,,,, 本来说是想在实验室熬夜到天亮的,其实我也没准备一直做的,肯定会睡一会儿,结果尼玛值班的居然赶人了卧槽。。。 只能回寝室了,洗完澡后上床开始写系统,将1号小伙伴写的些个小模块拿过来,大的模块还是要自己写,四个功能键函数模块还是要自己写,整个系统还是要自己写啊啊啊有木有啊! 结果就是这一晚我真熬夜到天亮了。。。。凌晨5点的外面已经看得到路面了,好在这五个小时还是把系统大致写完了,尼玛才5个小时啊,所有模块加起来上千行的代码,一个小型的嵌入式系统的骨头架就完成了,,,想起以前搞软件的时候一个稍微大一点的程序像JAVA、C#也就四五百来行,,,真是一把心酸一把泪,一边听着1号小伙伴的略带节奏感的鼾声,一边使劲的敲着键盘。。。。我能说我是略带疲劳略湿眼眶入睡的么。。。
第四天
两个传感器模块都没有发出信号啊求不说,已经木有时间来做霍尔传感器的模块了。。。 五点躺下,八点起。 二话不说直奔实验室,还是各种调试,软件部分还没有完善,传感器模块检查很多遍电路了,愣是没出来,,,, 2号小伙伴给我买了一瓶启力,没错,喝启力,添动力,哇哈哈。。。。第四天的上午就在调试烟雾传感器中过去了。。。烧了一点纸,弄出来点烟,尼玛就是像淘气的小娃娃,愣是不给你老实点传一个信号出来。。。 午饭后哥就失去耐心了。。。决定放弃传感器模块了,想用按键模拟现场情况,将状态量给P口然后在发送给从机,好吧,只能这样了,传感器模块没做好其他的怎么做?只能跳过,通过模拟的方法证明后面的模块是正常运行的。 得到的效果还是很好,然后下午就继续完善系统了。。。 期间遇到过蜂鸣器的问题,不管怎么,一进入系统就一直响,对应位写0还是会响,检查是不是开关三极管坏了,然后换三极管,结果还是。。。唉,小伙伴们都差不多不愿意搞的意思了,只有哥还不断的烧写程序,不断的将芯片从烧写器放到主机从机,不断的将主机从机的芯片又卸到烧写器,然后就晚饭了。。。然后说点别的吧,开始下雨了。 说是明天再验收,,后来八点到九点还是在调试程序,有些模块的函数还是不完善,但是没办法了,那傻吊又开始赶人了,,,, 回寝室后接着改程序,感觉差不多了的时候,突然想到蜂鸣器那个地方的三极管用到的是PNP型的,基级输入高电平,EC截至,输入低电平EC导通,应该写1才不会响,唉,有些东西就是来的太突然,,,反正,最后意识到就行啦。。。 这一晚是略带期待凌晨1点睡着的。。。
验收:
八点起。 想着早点去,还可以再调试一会儿,结果尼玛没开门。 等到八点半才进去,这就到验收的时候了,立马赶紧的去再把昨晚修改的程序下到单片机中。。。。 验收的时候,稍带紧张,那几个老师还都以为我们什么模块都做出来了,说是让我们表演表演,唉,只能对那两个传感器心里默念呵呵呵。 最后还行吧,跟老师说只能通过模拟按键的方法来演示后面的模块了,索性后面的模块都正常做出来了,老师说还不错,我居然傻傻信了,后来知道真相的我眼泪还是忍住没有掉下来,不过相对其他组做的好多了啦,肯定不能跟那些搞全国电赛的人比啊,仔细一想,这次还真是来陪练的了,五个要参加全国电赛的队伍这次参加不就是直接包揽一二等奖么。。。我真的想说呵呵呵了。很多想说说不出来,心情还是蛮复杂的,难怪老师一再跟我强调重在参与,你就直接跟我说是绝对拿不到一二等奖的嘛真是。。。看来应该就是三等奖了,嗯,我心里这么去想。 最后还说要我把成品留下来展示,还展示一个暑假,展示给谁看啊真是。。。反正在开学就知道成绩了,现在倒是真的不太在乎了,三等奖什么的你就看着给吧,同实验室的别人做的比我们的差得多呢,,,,我只是当作练手来参加的,暑假在家要做好几个项目呢,其实整个过程我还是蛮享受的,虽然累了点,但是很充实,没有杂念让你去想,一心一意地去做一件事,这感觉真好。嗯,谢谢这次电赛,老师说的叫我以后还是多做,坚持做下去,再九月份出去找工作就简单一些啦是吧! 结束语什么的我就不写了吧,其实只是很随意的纪事,想留下点美好罢了。。。什么!你们想知道2号小伙伴是谁?这个真不能说。。。她还说要第一个看这个,所以先写好,到上午再发表吧,嗯!
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