602 Elektroniikka, semifinaali

Semifinaalin aikataulu ja paikka

Keskiviikko 30.1.2019

Tampereen seudun ammattiopisto, Hepolamminkatu 10, S-talo, 33101 Tampere

Semifinaalikoordinaattori

Tommi Siren, Tredu
tommi.siren@tampere.fi
050 343 6744

Kilpailijamäärä

ei rajoitusta

 

Kilpailutehtävän rakenne ja tehtävämoduulien keskeiset sisällöt

Rakentelussa testataan kilpailijan kykyä rakentaa elektroninen laite ja saada se mahdollisen rakenteluvirheiden jälkeen toimintakuntoon.

Ohjelmointi suoritetaan mukana tuodulla ohjelmointikortilla. Kortin suoritusvaatimuksen löytyvät alla olevassa ohjeessa.

Mittaamistehtävässä testaan kilpailijan kykyä suorittaa yleismittarilla ja oskilloskoopilla yleisimpiä elektroniikan mittauksia ja myös kuinka hyvin hän osaa tallentaa mittaustulokset ymmärrettävään muotoon.

 

Moduuli 1. Rakentaminen ja testaus, 30 p

Kilpailija rakentaa tässä tehtävän osassa elektroniikkakortin valmiille piirilevylle ja testaa sen. Tätä korttia käytetään myös ohjelmointi moduuleissa. Työssä käytetään normaaleja elektroniikka-alan työkaluja. Katso tarkemmin lopussa olevaa listaa tarvittavista työkaluista

Kortilla on pintaliitososia:

  • Mikropiiri SO18
  • 7-segmenttinäyttö
  • SOT23-koteloisia transistoreja ja diodeja
  • Vastuksia ja kondensaattoreita 0805 ja 1206
  • Painokytkimiä

 

Moduuli 2. Ohjelmointi, 35 p

Ohjelmointitehtävässä laaditaan Arduino Uno – kortille C-kielinen ohjelma, joka ohjaa erillistä elektroniikkakorttia. Ohjelmoinnin elektroniikkakortti kiinnitetään Arduino-kortin päälle.

Kilpailijan pitää tuoda mukanaan oma Arduino Uno-kortti (ks. Kuva alla) ja siihen sopiva USB-johto. Arduino Uno-kortti ja siihen liitettävä kortti saa sähkön USB-liitännän kautta.

Erillistä sähkölähdettä ei tarvita. Kilpailijalla pitää olla oma kannettava tietokone, johon on asennettu Arduinon ohjelmointiympäristö.

 

Ohjelmointitehtävän osaamisvaatimukset

  • Oma ohjelmointiympäristö ja ohjelmointilaite pitää olla asennettuna ja testattuna
  • Tulo- ja lähtöliitäntöjen määrittely ja alustaminen
  • Tuloliitännän tilan testaaminen (kytkeytyvät koskettimille, painonapeille tai liukukytkimille)
  • Kytkimen kosketinvärähtelyn estäminen
  • Lähtöliitännän asettaminen ala- ja ylätilaan
  • Lähtöliitännän käsittely porttina tai sen osana
  • AD-muuntimen ohjelmointi
  • Ohjelmasilmukka, joka tekee tunnetun määrän kierroksia
  • Ohjelman jakaminen funktioihin

Yllä oleva lista ei ole täydellinen. Se antaa jotain vihjeitä siitä, mitä ohjelmointitehtävässä on odotettavissa

 

Moduuli 3. Mittaus ja testaus, 25 p

Mittaukset tehdään käyttäen oskilloskooppia ja yleismittaria.

Tehtävässä voi olla seuraavia mittauksia:

  • normaalit jännitemittaukset
  • erilaisten signaalimuotojen mittaukset oskilloskoopilla
  • mittaustulosten tallentaminen oskilloskoopin muistiin ja siirtäminen Wordilla tehtävään mittausraporttiin

 

Kilpailutehtävien pääasialliset arviointikriteerit

Kokonaispistemäärä on 100 pistettä. Se on jaettu seuraaviin moduuleihin (arviointiosio) niiden alla oleviin aliosioihin, ja myöhemmin lopullisen tehtävän arviointikaavakkeessa tarkennetaan vielä varsi-naisiin arviointikohteisiin. Arviointien painopiste voi muuttua annetusta 30% lopullisessa tehtävässä. Arviointi on objektiivista.

Moduuli 1. Rakentaminen ja testaus, 30 p

  • Komponenttien asemointi, 8 p
  • Komponenttien juottaminen, 10 p
  • Testaus ja dokumentointi, 7 p
  • Siisteys ja työturvallisuus, 5 p

Moduuli 2. Ohjelmointi, 35 p

  • Oman ohjelmointiympäristön toimiminen ja käyttö, 5 p
  • Ohjelman vaiheiden arviointi jakaantuu osiin, joista saa yhteensä 30 pistettä.

Moduuli 3. Mittaaminen ja tulosten dokumentointi, 35 p

  • Arviointi jakaantuu mittauskohteiden mittaustulosten (75%) ja siihen liittyvän dokumentoinnin (25%) kesken.

 

Kilpailija tuo tullessaan

Kilpailija tuo mukaan Arduino Uno-mikrotietokonekortin ja kaiken siihen liittyvän IDE-ohjelmistoympäristön.

Kilpailija tuo tullessaan myös seuraavat työkalut:

  • kannettava tietokone (1 kpl)
  • juotinasema (yhdellä juotoskynällä) 1 kpl/ kilpailija (juotoskärkien määrä ei ole rajoitettu)
  • lyijytön tina
  • henkilökohtaiset käsityökalut sisältäen pintaliitoskomponenttien käsittelyyn soveltuvat pinsetit
  • yleismittari
  • oskilloskooppi
  • henkilökohtaiset suojaimet
  • laskin

Jos kilpailijan lähettävällä oppilaitoksella ei ole mahdollisuutta tuoda kilpailijan mukana kaikkia laitteita, tulee yhteyttä ottaa 20.1.2019 mennessä semifinaalikoordinaattoriin tarvittavien laitteiden järjestämiseksi.

Kilpailijan omassa kannettavassa tietokoneessa tulee olla asennettuna Arduino IDEohjelmisto. Kilpailija vastaa oman koneensa toimivuudesta kilpailun aikana. Tietokoneongelmiin ei saa käyttää ulkopuolista apua kilpailun kuluessa.

Kilpailija varautuu siihen, että hän joutuu tekemään suunnittelun muutoksia ja lisäyksiä elektroniikan ja ohjelman suunnittelun osalta.

 

Kilpailunjärjestäjä varaa kilpailupaikalle

Kilpailunjärjestäjä varaa jokaiselle kilpailijalle oman työpöydän, jossa sähköliitäntä.

 

Semifinaalin aikataulu

Tiistai 29.1.2019

Saapuminen kilpailupaikkakunnalle

  • klo 16 – 18 Ohjelmistoympäristön ja työpisteen sekä työkalujen tarkistus, jonka jälkeen Tampereen järjestämä iltaohjelma.

Keskiviikko 30.1.2019

  • klo 9.00  Elektroniikkamoduulin rakentaminen ja testaus (kädentaidot ja työkalujen käyttö)
  • klo 11-12  Ruokailu
  • klo 12.00  Ohjelmointi
  • klo 14.00  Mittaaminen ja tulosten dokumentointi
  • klo 16.00  Lopetus
  • klo 16-17  Loppuarviointi

 

Viittaus esimerkkitehtävään

Esimerkkitehtävänä toimii parhaiten vuoden 2018 semifinaalitehtävä, joka löytyy Skills Finland ry:n tehtäväpankista.