1、12012 首届“粤嵌杯”广东省大学生嵌入式物联网设计大赛1、大赛背景21 世纪，在全球新一轮汽车、通信、消费类电子、工业、医疗、军事等行业的巨大智能化装备市场需求下，全球嵌入式产业得到了快速发展；无论是生活中常用的手机、PDA、智能电视、智能冰箱、机顶盒，还是工业生产、娱乐中的机器人，以及国防系统无不采用嵌入式技术。巨大的市场需求，使得嵌入式行业对人才的需求极度旺盛，但尽管各大跨国公司及国内家电巨头如 INTEL、TI、SONY、三星、TCL、联想和康佳等企业纷纷出高薪聘请嵌入式人才，但依然处于企业找不到合适人才，学生毕业找不到合适工作的尴尬局面。这种局面的形成原因在于嵌入式技术对人才的专业
2、水平、实际操作能力及技术产品化的要求较高。未经过有针对性的实践操作，未参与或独立完成一件嵌入式成品就不能说掌握了嵌入式技术，而成品是否能被社会认可更是企业选择人才的关键。所以企业需要一个平台来选择真正实用的人才；学生需要一个平台来实践和展示自我；学校需要一个平台来验证教学体系是否完善，通过平台取彼之长。在这样的背景和需求下， “粤嵌杯”广东省嵌入式物联网设计大赛应运而生了！在广东省计算机学会和广东工业大学的支持下，首届“粤嵌杯”全国大学生嵌入式物联网设计大赛，希望携力为高校搭建一个交流学习、项目实践、人才选拔的专业竞赛平台。二、大赛目的大赛目的在于辅助高等学校进行嵌入式、物联网系统学科课程体系
3、和课程内容的改革，增强嵌入式、物联网课程的实践环节；提高大学生的创新意识、动手能力和团队精神，鼓励学生踊跃参加课外科技实践；为企业选拔优秀嵌入式、物联网技术人才提供参考依据。三、大赛特点1、开放命题，自由创意；2、现场展示，公开评审；3、实战观摩，学习交流；4、人才企业，现场对接；四、组织运行模式大赛的组织运行模式为： “广东省计算机学会主办、高校承办、企业支持、学生参与”，通过初赛选拔，决赛评优的形式，由大赛组委会对初赛和决赛进行统一管理指导并组织评选出结果。2主办单位： 广东省计算机学会承办单位： 广东省计算机学会单片机分会冠名赞助商：广州粤嵌通信科技股份有限公司组织委员会：主任：余永权
4、副主任：林靖恒组 员：林小平 范丹丹 韩洁琼 汪明慧 李中伟 评审委员会：主 任：余永权 副主任：曾 碧组 员：廖惜春 林 伟 刘建圻 钟 泽 吕 凌五、赛事时间1、报名期：2012 年 03 月 26 日2012 年 04 月 25 日2、初赛期：2012 年 05 月 01 日2012 年 06 月 20 日3、决赛期：2012 年 06 月 20 日2012 年 08 月 25 日六、参赛安排1、报名：2012年03月26日至2012年04月25日为报名期。通过粤嵌官方网站 www.gec-edu.org 浏览比赛详细条款后下载参赛电子报名表格，对应要求填写完整，或者在规定时间内通过联系
5、粤嵌相关工作人员参与报名流程。凡报名队伍均需在报名表格上加盖学院公章（传真有效） ； 5个工作日内组委会回复收到并确认没有问题为提交成功，否则请与组委会联系；报名名单于4月1日在官网列出，组委会联系人：汪明慧老师 电话：13316299907 Email： 李中伟老师 电话：13826172756 Email：lzwgec-edu.org 请报名成功后再准备作品，报名截止日期：2012年04月25日。（1、请在官方报名网站上下载大赛报名表格或向联系老师索取；2、组委会不向参赛队收取报名费、参赛费及评审费等费用）2、初赛：2012年05月01日至2012年06月20日为初赛期。按官网公布的大赛信
6、息，参赛队须于2012年06月10日按清单要求将作品纸质文档和光盘在官网规定的时间内快递至组委会，同时将光盘内容打包以队伍编号命名发送电子文档到组委会指定邮箱。所有按时、按要求提交作品资料的队伍均可参加比赛。06月10日至15日参赛作品将由组委会进行书面初评审，06月15日至20日组委会将根据实际情况通知初赛队伍进行参赛作品初展。凡经评审过关队伍将可以参与决赛，名单将于2012年06月20日前在官方网站上公布。（1、请在官方报名网站上下载作品申报书或向联系老师索取；2、PPT 格式自拟；3、初赛3比赛时如参赛队员息与报名信息不一致，请以邮件形式向大赛组委会提交申请修改，截止时间为2012年06
7、月10日，过期后将不能修改参赛信息）3、决赛：2012年06月20日至2012年08月25日。参赛队确认入选决赛后先对作品进行完善，所有参加决赛队伍于2012年08月20日将所有参赛作品提交组委会，具体细节请关注官网要求准备相关资料和参加决赛。（1、请在官方报名网站上下载作品申报书或向联系老师索取；2、PPT 格式自拟；）七、参赛规则1、参赛单位：以学校或学院为基本参赛单位，统一报名、邮寄资料和参赛。2、参赛队员：具有正式学籍的全日制在校本、专科生均有资格报名参赛；每支参赛队最多三名队员组队。自报名至竞赛期间，参赛队员不得随意更换。如发现顶替或更换，将取消参赛及评奖资格，如有特殊情况需报请大赛
8、组委会批准。3、指导教师：每支队伍不超过2名指导教师，每位老师指导的队伍不超过3支。大赛对获奖队伍指导教师颁发证书。4、作品要求：作品必须为原创，如有违反大赛规定和法律条款将取消大赛的参赛和评奖资格。八、参赛推荐平台参赛作品所用平台不限。为了满足大赛嵌入式和物联网创新应用的需求，让参赛队伍能够快速掌握嵌入式、物联网行业众多的新兴技术，快速搭建起嵌入式物联网创新应用的原型设备，广州粤嵌通信科技股份有限公司特别推荐粤嵌实验室实训套件（智能家居、VOD 智能点播系统、 ） ，大赛组委会在评选时将优先考虑使用推荐平台的参赛队。更多嵌入式物联网平台查询 www.gec-edu.org； 4大赛推荐硬件平
9、台介绍：1、GEC2440开发板平台GEC-2440开发板底板硬件特性硬件描述 特性说明UART 串口2路 UART 串行口，波特率可高达115200bps，可以用于调试和开发学习，并具有 RS232电平转换电路，其中一路为完整串口；引出 RS485转换接口，通过开关设置232与485转换。串口(UART) 3个串行口，串口0、串口1和串口2均以接口方式引出；网络接口 100M 以太网接口，采用的是 DM9000，带传输和连接指示灯USB 接口 2个 USB HOST，S3C2440内置的，符合 USB 1.1，其中一个 USB HOST 接口是复用的储存接口 SD/MMC 卡1个 SD/MM
10、C 卡存储接口音频接口 1路立体声音频输出接口(标准3.5mm 接口)，1路麦克风接口MIC 接口 带一路麦克风输入LCD 接口 触摸屏接口；支持3.5寸、4.3寸、5寸、7寸、8寸 LCDVGA 接口 最高分辨率可达到1024*768摄像头接口 数字摄像头接口；引出 CPU 内部全部摄像头信号引脚时钟源 实时时钟(RTC)板载实时时钟，带有备份锂电池调试 Jtag 20脚标准 JTAG）接口和并口式 JTAG 接口，支持 ADS，SDT 软件的下载和调试以及 FLASH5的烧写复位电路 采用专用复位芯片811进行复位，外置复位按键，稳定可靠。电源接口 5V 电源接口，分布式供电，带电源指示灯
11、。PWM 接口 一个 PWM 控制蜂鸣器，另有 PWM 引出端口供扩展用I2C 接口 I2C 器件(I2C bus)有 AT24C08，另友引出可扩展端口CAN 接口 引出 CAN 总线外扩接口I/O 扩展口 1个34pin 2.0mmGPIO 接口（含至少8条中断）总线扩展口 1个40pin 2.0mm 系统总线接口按键和指示灯 6个用户中断按键(buttons)，4个 I/O 指示灯2、智能家居实验平台该实训套件一改市面上嵌入式系统开发板结构单一的学习风格，而是由套件开发板模块处理器核心板和多种实训板搭建而成，并提供丰富的源代码以及说明文档。可以快速搭建出各种嵌入式应用模型，为参赛队搭建参
12、赛平台提供空前的灵活性。智能家居远程集控特性特性 说明项目运行平台 基于 GEC2440开发平台项目实现目的 本期项目采用网络化智能化的家居控制系统，将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统等）连接到一起，达到监视与控制的目的。项目学习内容 掌握三星 2440处理器的硬件平台和相关电路设计原理，指令与外围器件；掌握通用外设接口的编程方法。软件平台：Linux-2.6.30内核、QT/E-3.7 、U-boot-2009-11。熟练安装、操作 Linux 系统，并能配置各种开发环境与常用服务能利用 shell 进行系统批量化工作智能家居系统 WEB 服务器搭设掌握应
13、用各种系统调用，掌握 TCP/IP 协议，掌握并能开发各种网络服务器程序，掌握智能家居 GUI 界面开发，能应用 QT 开发智能家居系统界面，掌握智能家居嵌入式数据库技术的应用学会红外、光、温湿度等传感器模块工作原理以及 I/O 开关模块驱动设计及移植学会摄像头模块工作原理及驱动设计及移植Qt 人机界面及后台业务逻辑的实现，4.3寸 LCD 驱动设计及移植 QT 智能家居界面及控件优化6功能类别 子功能灯光控制 读取 LED 开关状态，利用 I/O 控制它们的开关门禁控制 读取门禁开关状态，利用继电器控制门禁的开关空调控制 读取直流电机、温湿传感器状态，利用继电器控制它的转动窗帘控制 读取步进
14、电机、光感状态，利用继电器控制它的转动报警控制 读取红外传感器、烟雾传感器，控制蜂鸣器报警RFID 控制 对用户卡进行读取，权限设置GPRS 控制 遇到报警时，发信息到用户手机73、GEC2440/ARM9实验箱（一）实验箱硬件指标参数1. 整体结构：采用“核心板+中层板+应用底板+ 仿真器” 方式设计，既可组合使用，也可分别使用,方便实验开发。2. 核心板资源： 采用三星公司的 S3C2440AL-40，系统可运行在405MHZ，主频最高可达530多 MHz； 256M 字节的 SDRAM，由两片 K4S561632 组成，工作在 32 位模式下； 1GB 字节 NAND Flash，采用的
15、是 K9F1208，可以兼容 32M，64M 或 128M 字节；3中层板资源: 10M/100M 以太网接口，采用的是 DM9000AEP，带传输和连接指示灯； 1 个 USB HOST，S3C2440 内置的，符合 USB 1.1，其中一个 USB HOST 接口是复用的； 1个 USB Device，S3C2440 内置的，符合 USB 1.1； 支持音频输入和音频输出，音频模块由 S3C2440 的 IIS 音频总线接口和 UDA1341 音频编码解码器组成，板上还集成了一个 MIC，用于音频输入； 1路 UART 完整 串行口，波特率可高达 115200bps，并具有 RS232 电
16、平转换电路，1路 RS232转 RS485,1路接红外收发器；另外，这3路可扩展为 TTL； SD 卡接口，兼容 SD Memory Card Protocol 1.0 和 SDIO Card Protocol 1.0; Embedded-ICE （20 脚标准 JTAG）接口和并口式 JTAG 接口，支持 ADS，SDT 软件的下载和调试以及 FLASH 的烧写； 串行 EEPROM ：AT24C08 EEPROM，IIC 接口；SPI 接口；CAN 总线接口4.应用底板资源: EPM240 CPLD 扩展模块和外围电路7寸群创 LCD 和触摸屏； 高清 VGA 接口；继电器控制模块；直流电
17、机模块；步进电机模块；816 个可编程用户按键(带有驱动程序)，1 个复位按键，4 个扫描中断复用按钮；ADC 模拟；数字摄像头接口； 蜂鸣器，4 个 LED 灯； 6个按键； 无线 WIFI 模块（接口） 温度传感模块（接口） 湿度传感模块（接口） 1 个 GPS 模块（选配） ，内置 SIRF芯片； 1 个 RFID 射频模块（选配） ，支持非接触式 Mifare 芯片卡； 1 个 MCU-CAN 模块（选配） ，可以与实验箱通过 CAN 协议通讯； 1 个 USB 蓝牙模块（选配） ，支持蓝牙 2.0 协议； 1 个 USB 无线网卡工业模块（选配） ，支持 IEEE802.11b; 1
18、 个 USB 摄像头模块（选配） ，130 万像素； GSM/GPRS 模块（选配） ，内嵌 TCP/IP 协议，可以实现拨打、接听电话，收发短信，上网功能；4、GEC-IOT 物联网实验教学系统GEC-IOT 物联网实验教学系统集成了目前主流的物联网技术模块资源，包括 ZigBee无线传感器模块、RFID 射频读卡模块、GSM/GPRS 通讯模块、支持扩充其他多种通讯模块，如 WIFI、GPS 等，还预留出接口可搭载多种传感器，例如：烟雾传感器、红外传感器、温度传感器、湿度传感器等。同时，板载性能强大的 ARM11网关，并且支持Linux、WinCE 等主流的嵌入式操作系统，为物联网定制行业
19、应用服务提供丰富的案例资源，该系统可以快速搭建起物联网的应用原型。 9硬件资源网关及底板部分 采用 S3C6410X 高性能嵌入式处理器，主频 533/667MHz；256M Mobile DDR，128M NAND FLASH；处理器内置 OpenGL 2D/3D 图形硬件加速器、编解码器；7 寸真彩色宽屏 LCD，外带触摸屏，分辨率 800x480, 支持 LVDS 接口的 LCD;1 个主 USB2.0 OTG(HOST,CLIENT)，4 个 USB HOST 1.1（HUB 扩展）4 个 UART，引出 3 个 RS232 口；支持 WM9713 解码，立体声 400mW 语音输出
20、MIC IN，耳机；复合视频信号和 S-Video；摄像头接口，支持 MT9D111 微型 200 万像素；DM9000 10/100M 网卡；板载 GSM/GPRS 模块；步进电机电路模块；SD 卡模块（miniSD）；按键、LED 灯及外扩总线插槽接口模块；ARM-JTAG 电路及复位键。ZigBee 部分 TI CC2430，内置增强型 8 位 51 单片机；含有丰富的 I/O 端口、内置温度传感器、串口、 A/D 和各种常用外围接口等；符合 IEEE802.15.4/ZigBee 标准规范，频段范围 2045M-2483.5M；无线数据传输速率约为 20250 kb/s，通讯距离在 3
21、0 米左右；具有片内 64K 的可编程 Flash，和 8K 的 RAM；工作电压 2.0V-3.6V，超低功耗，支持休眠及唤醒功能；板载 ZigBee 仿真器电路可配置传感器：广谱气体传感器、温湿度传感器、热释红外传感器、接近开关/红外反射、三轴加速度传感器、声响开关/光敏、压力传感器、干簧门磁/霍尔开关、红外对射传感器、LED 灯蜂鸣器模块；Bluetooth蓝牙部分蓝牙 2.0 带 EDR，2Mbps3Mbps 调制度；ClassII 标准功率；通讯距离：10 米；单一模式的主、从设备对；支持 AT 指令进行配置；从设备可以与移动设备连接；从设备板载温湿度传感器，另可外配传感器；RFID
22、 射频部分 采用 125K 射频基站；韦根/UART 方式 ID 输出；自动寻卡；串口方式下支持主动、被动模式；支持 EM、TEMIC、TK 及其兼容卡；读卡距离：30-100mm；附带两个标签帖在电机转盘上；GSM/GPRS 通讯部分；采用工业标准接口；四频 GSM/GPRS 850/900/1800/1900MHz；10支持数据、语音、短消息和传真；满足 GSM2/2 标准：class 4 （ 2W850/900MHz）；Class 1 （1W1800/1900MHz）；选配模块 GPS 卫星定位模块、WIFI 无线网卡模块、指纹识别模块、条码扫描模块、微型打印机模块、USB 摄像头模块；
23、3G 模块；RFID 读卡器及标签套装；软件资源网关部分 Linux2.6.21 内核、U-boot.1.1.6 Bootloder、Cramfs + Yaffs2 文件系统、全部硬件外设接口驱动程序；ZigBee 部分 Z-Stack2006 协议栈；TI Z-Stack 自带的轮询操作系统 OSAL，支持多任务处理；支持 Z-TOOL 软件、Packet Sniffer 逻辑分析仪；基于 IAR 51 集成开发环境的工程仿真调试环境；实验主要内容 基于 CC24, 30/S3C6410X 的基础实验、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、Zigbee 网络通讯实验、RFID 读卡实验、Bl
24、uetooth 蓝牙配对实验及上位机软件交互控制实验和综合演示实例等；详细实验项目参见实验指导书目录；119、大赛命题 本赛事采用开放式命题的形式，让各参赛队伍能有更自由的发挥空间。设计内容可涵盖：物联网应用（城市交通，医疗，港口物流，环境监测，多网融合等） 、消费类电子、数字电视、GPS 导航、智能手机、数字家电、多媒体、视频编码解码、图像处理、安防监控、无线通讯、信息识别、工业应用、医疗卫生领域的硬件设计，应用软件，系统软件等。可供参考的命题（不限于以下内容）：题目：基于物联网的智能小车导航群思路：该系统要具备智能小车集群的实时运行路线规划及导航功能。通过主引导小车与正在预定轨迹上巡航的小
25、车进行通信，并对其他小车进行纠航，引领其他小车根据主引领小车的路线行驶，做到及时发现、及时纠正。适用于集群设备的集中控制。系统连接方式可采用任何无线传感器网络及互联网等多种方式。为不同要求的用户提供不同实现手段。题目：基于物联网的智能医疗信息系统思路：通过将监测终端连接到病患居家的数字诊疗仪器，数字诊疗仪器的采集数据通过网络及时的发送至社区医院的社区病患信息管理中心，对各病患监测点的数据进行分析处理，并根据不同的采样结果，显示该病患的生理体征状态，同时将处理意见发送到病患的监测终端上，信息可通过 GSM/CDMA 网络进行远程传输，实现医疗的居家话，同时提高诊断的速度。利用数字医疗解决当前的看
26、病难问题。题目：基于物联网的智能化展厅导航系统 思路：会展经济已经成为我国的一项重要经济来源，面对纷繁复杂的会展主题，展会的布展成本成为一次性消费，产生较大浪费，本项目通过结合物联网技术的前沿应用，实现展厅的数字化，移动化。将展厅按照功能区位划分，每个展位提供一套物联网信息终端，实现展位信息的录入及产品介绍，并运用无线通信技术跟无线定位技术，实现与展厅内的各公共信息查询终端通信，及时更新展位信息；展厅内的各移动终端（具有统一技术平台的手机）可以根据展厅内的无线网络随时获取及生成当前的展位导航地图，当进入某指定展位区域后，用户可通过射频技术或二维码技术获取该展位的产品信息。题目：基于物联网的 G
27、PS 智能物流系统 思路：物流在整个企业的供应链中占有非常重要的比重。通过 RFID 的批量识别，实现物流的出库，入库，和分拣流程。通过 GPS 定位系统，实时获取车辆在途信息。通过服务器和数据中心的实时数据分析和报表功能，可能掌握企业资源的动态变化。智能物流系统大幅提升整个供应链的效率。题目：基于物联网的智能售货系统思路：目前人口流动已经成为我国的一个常规模式，遍布与全国各地的客运站及机场，每天承载着非常大的人流服务压力，为了提高对乘客的更细致更体贴的服务，针对当前人流量较大，对于携带大量行李又急需购买部分商品的客户，提供智能化的售货机器人系统，首先乘客通过智能手机终端下载本站场的售货信息列
28、表，或者通过站内的无线网络向售货服务中心提交所需购买的商品名称或标识，随后通过手机终端的信息定位功能，结合自动巡航机器人售货机，将乘客下单后的货品根据智能巡航轨道送达乘客手上，乘客并通过可行的支付手段进行商品获取。12题目：基于 Android 平台的智能家居控制终端思路：目前智能家庭的生活需求越来越被人们所推崇，利用通用的智能手机平台对家电进行统一的管理已经成为现代生活的一种趋势，同时结合当前 Android 智能平台游戏盛行，但设备间远程相互通信的应用非常缺乏的现象，结合传统的嵌入式平台和数字家电，设计一个全新的一体化智能家居控制终端，具有很高的社会价值。题目：基于 ARM 的嵌入式应用解
29、决方案思路：针对 ARM 平台在多媒体处理，高处理性能和丰富的接口特性，结合实际应用，可以扩展出许多应用解决方案。例如：安防监控，视频会议等十、奖项设置1、分组：大赛分设本科组和高职组2、级别：初赛组由合格的比赛小组构成，奖项设有初赛奖和决赛奖3、证书：1）决赛获奖队伍和指导教师将获得由广东省计算机学会颁发的决赛证书。2）奖项：决赛将评出本科组、高职组奖项。初赛奖项设置根据赛区规定执行，在本科组和高职组分别选出入决赛小组后，大赛组委会还将评出若干优秀参赛高校等奖项。决赛奖项设置如下：“粤嵌杯” 奖项（本科）本科组创新特等奖 1名 奖金、奖杯、广东省计算机学会证书本科组一等奖 2名 奖金、奖杯、
30、广东省计算机学会证书本科组二等奖 3名 奖金、奖杯、广东省计算机学会证书本科组三等奖 5名 奖杯、广东省计算机学会证书本科组优秀奖 若干 广东省计算机学会证书“粤嵌杯” 奖项（高职）高职组创新特等奖 1名 奖金、奖杯、广东省计算机学会证书高职组一等奖 2名 奖金、奖杯、广东省计算机学会证书高职组二等奖 3名 奖金、奖杯、广东省计算机学会证书高职组三等奖 5名 奖杯、广东省计算机学会证书高职组优秀奖 若干 广东省计算机学会证书十一、人才推荐入选决赛的队伍可直接被录入 “嵌入式物联网人才资源库” ，并与广东省计算机学会培训委员会人才信息平台对接。信息平台在高校学生和企业间搭建一个桥梁，使参赛队员通过嵌入式人才库优先获得推荐至知名企业就业。
