全國大學(xué)生嵌入式芯片與系統(tǒng)設(shè)計競賽是由中國電子學(xué)會主辦。大賽旨在提高全國高校學(xué)生在嵌入式芯片及系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域和可編程邏輯器件應(yīng)用領(lǐng)域的自主創(chuàng)新設(shè)計與工程實踐能力，培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、具備解決復(fù)雜工程問題能力且擁有團隊合作精神的優(yōu)秀人才，在活躍校園創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)術(shù)氛圍的同時，推進高校與企業(yè)人才培養(yǎng)合作共建。本賽事目前是全國普通高校大學(xué)生競賽排行榜榜單內(nèi)賽事，屬教育部A類競賽。為推廣RT-Thread大學(xué)計劃，促進RT-Thread操作系統(tǒng)引入課堂教學(xué)，提升學(xué)生利用國產(chǎn)RT-Thread操作系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計作品，構(gòu)建嵌入式軟件工程師的系統(tǒng)思維，RT-Thread連續(xù)多年支持全國嵌入式芯片與系統(tǒng)設(shè)計競賽，并深度參與該賽項的各種工作。今年RT-Thread繼續(xù)以協(xié)辦單位的名義參與并開設(shè)RT-Thread賽道并針對所有參賽中使用了RT-Thread的作品進行單獨評審。RT-Thread在今年全國嵌入式芯片與系統(tǒng)設(shè)計競賽的選題指南如下：選題指南如下：

選題方向一：RT-Thread Smart方向

使用RT-Thread Smart操作系統(tǒng)開發(fā)嵌入式人工智能相關(guān)應(yīng)用作品，包括但不限于智能貨架管理系統(tǒng)、工業(yè)缺陷檢測系統(tǒng)、智能安防監(jiān)控系統(tǒng)等，賽題要求采用RT-Thread Smart操作系統(tǒng)與RT-Smart AI套件，設(shè)計開發(fā)嵌入式人工智能應(yīng)用相關(guān)作品。

• 參考應(yīng)用1：基于RT-Smart平臺的智能貨架管理系統(tǒng)

應(yīng)用背景：隨著零售行業(yè)的智能化發(fā)展，智能貨架管理系統(tǒng)成為提升效率和用戶體驗的重要工具。該系統(tǒng)通過機器視覺技術(shù)實時監(jiān)測貨架上的商品信息，包括庫存、陳列狀態(tài)等，幫助商家優(yōu)化庫存管理和商品擺放策略。

作品要求：利用RT-Smart平臺的AI算力，運行深度學(xué)習(xí)模型（如YOLO）進行商品識別與分類，結(jié)合OpenCV/OPenMV進行圖像處理，實現(xiàn)實時商品識別與庫存統(tǒng)計、商品陳列狀態(tài)監(jiān)測與異常提醒、數(shù)據(jù)可視化與報表生成等功能。

• 參考應(yīng)用2：基于RT-Smart平臺的工業(yè)缺陷檢測系統(tǒng)

應(yīng)用背景：在制造業(yè)中，產(chǎn)品質(zhì)量檢測是核心環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的人工檢測效率低且易出錯，而基于機器視覺的缺陷檢測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高效率的自動化檢測。

作品要求：利用RT-Thread SmartAI套件的KPU加速能力，運行深度學(xué)習(xí)模型進行缺陷檢測，結(jié)合傳統(tǒng)圖像處理算法（如邊緣檢測、形態(tài)學(xué)處理）提升檢測精度，包括但不限于如下功能：實時檢測產(chǎn)品表面缺陷（如劃痕、裂紋、污漬等）、自動分類缺陷類型并生成檢測報告、與生產(chǎn)線控制系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)自動分揀。

• 參考應(yīng)用3：基于RT-Smart平臺的智能安防監(jiān)控系統(tǒng)

應(yīng)用背景：智能安防監(jiān)控系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于公共場所、工業(yè)園區(qū)等場景，能夠通過機器視覺技術(shù)實現(xiàn)人臉識別、行為分析、異常檢測等功能，提升安全管理水平。

作品要求：利用RT-Thread SmartAI套件的AI算力，運行深度學(xué)習(xí)模型進行人臉識別和行為分析+語音播放，結(jié)合OpenCV/OPenMV實現(xiàn)運動檢測和異常行為識別，針對異常信息進行聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)上傳和語音播報，包括但不限于如下功能：實時人臉識別與身份驗證、異常行為檢測（如闖入、聚集、摔倒等）、自動報警與事件記錄。

• 參考應(yīng)用4：光伏智能運維系統(tǒng)

選題背景：目前光伏故障診斷系統(tǒng)可以實現(xiàn)“遙測”功能，具備簡單的故障預(yù)警能力，但診斷算法依賴服務(wù)器，數(shù)據(jù)量大且實時性較差，難以滿足光伏系統(tǒng)智能運維的需求。

作品要求：研究新的故障診斷方法或技術(shù)，如基于深度學(xué)習(xí)的圖像識別技術(shù)、優(yōu)化的機器學(xué)習(xí)算法等，并在邊緣端實現(xiàn)光伏故障診斷，以提高診斷的效率和準確性，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)分布式光伏的遠程運維，賦能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

選題方向二：基于英飛凌Psoc6嵌入式物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

賽題要求采用RT-Thread標準版操作系統(tǒng)，硬件平臺推薦使用英飛凌PSoC6競賽套件，采用RT-Thread Studio IDE開發(fā)工具開發(fā)設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用作品，包括但不限于智能家居毫米波雷達感知、智慧物流、智慧農(nóng)業(yè)等作品。作品要求充分利用RT-Thread標準版提供的組件及軟件包，發(fā)揮操作系統(tǒng)的性能。

• 參考應(yīng)用1：物聯(lián)網(wǎng)智能家居毫米波雷達感知系統(tǒng)

選題背景：傳統(tǒng)智能家居依賴攝像頭或紅外傳感器，存在隱私泄露、環(huán)境適應(yīng)性差（如黑暗/強光）等問題。毫米波雷達（60GHz/24GHz）具有穿透性強、高精度人體感知特性，結(jié)合Psoc6開發(fā)板的雙核處理能力與物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，可打造更安全、智能的家居控制方案。

作品要求：實現(xiàn)高精度人體感知、精準探測靜止/運動人體（如跌倒檢測、呼吸監(jiān)測）、多協(xié)議物聯(lián)網(wǎng)集成、MQTT協(xié)議接入阿里云/AWS IoT等物聯(lián)網(wǎng)平臺、支持App遠程控制與3D數(shù)字孿生可視化、隱私保護型智能聯(lián)動、夜間跌倒自動開燈報警等功能。

• 參考應(yīng)用2：基于 Wi-Fi、BLE、4G等無線通信的智能物流追蹤系統(tǒng)

選題背景：在物流行業(yè)中，實時追蹤貨物位置和狀態(tài)（如溫度、濕度、震動等）是提升運輸效率和質(zhì)量的關(guān)鍵。通過 Wi-Fi 、 BLE 、4G等技術(shù)，可以實現(xiàn)貨物狀態(tài)的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸。

作品要求：實現(xiàn)貨物位置實時追蹤（通過 GPS）和狀態(tài)（如溫度、濕度、震動等）實時監(jiān)測，并通過 Wi-Fi 、 BLE 或4G將數(shù)據(jù)傳輸至云平臺或手持設(shè)備，支持離線數(shù)據(jù)存儲，確保數(shù)據(jù)完整性，提供物流數(shù)據(jù)分析與可視化報告。

選題方向三：基于瑞薩平臺的嵌入式工業(yè)一體化應(yīng)用

賽題要求采用RT-Thread標準版操作系統(tǒng)，硬件平臺推薦使用瑞薩Vision Board 、EtherKit 、HMI-Board 三個平臺。采用RT-Thread Studio IDE開發(fā)工具進行開發(fā)設(shè)計嵌入式在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用場景。包括但不限于智能工業(yè)視覺檢測、智能倉儲物流管理等作品。作品要求充分利用RT-Thread標準版提供的組件及LVGL等軟件包，發(fā)揮操作系統(tǒng)的性能。

• 參考應(yīng)用1：智能工業(yè)視覺檢測

選題背景：采用Cortex-M85 處理器的模塊作為圖像采集和處理核心，利用其強大的 Cortex-M85 處理器和 Helium 技術(shù)運行高效的圖像處理和機器視覺算法，結(jié)合通信模塊與上位機、PLC 等設(shè)備進行數(shù)據(jù)交互及控制，有望解決產(chǎn)品外觀缺陷檢測、零部件尺寸檢測、目標定位與識別、生產(chǎn)線自動化檢測等當前工業(yè)領(lǐng)域亟待解決的難題。

賽題要求：結(jié)合圖像處理、通信控制、人機交互等技術(shù)，開發(fā)設(shè)計完整的工業(yè)視覺檢測，實現(xiàn)產(chǎn)品外觀缺陷檢測、零部件尺寸檢測、目標定位與識別、生產(chǎn)線自動化檢測等功能。人機交互界面運行 RT-Thread 和 LVGL 圖形庫，能實時顯示檢測結(jié)果、設(shè)備狀態(tài)等信息，并能控制相關(guān)設(shè)備。圖像處理可采用OpenMV 實現(xiàn)圖像采集、目標識別、缺陷檢測等功能。通信控制須運行 RT-Thread 實時操作系統(tǒng)，實現(xiàn)工業(yè)以太網(wǎng)通信(EtherCAT等)、數(shù)據(jù)采集和控制邏輯。

• 參考應(yīng)用2：智能倉儲物流管理

選題背景：自動化立體倉庫管理、AGV 調(diào)度和控制、貨物分揀和打包、倉庫環(huán)境監(jiān)控等是當前倉儲物流管理的研究熱點。

賽題要求：結(jié)合機器視覺、通信控制、人機交互等技術(shù)開發(fā)完整的倉儲物流管理系統(tǒng)，可利用OpenMV實現(xiàn)貨物識別、二維碼掃描、體積測量等功能，通信控制運行 RT-Thread 實時操作系統(tǒng)，負責(zé)與 AGV、機械臂等設(shè)備進行數(shù)據(jù)交互，并控制執(zhí)行機構(gòu)。人機交互界面運行 RT-Thread 和 LVGL 圖形庫，實時顯示倉庫地圖、貨物信息、設(shè)備狀態(tài)等信息，并提供操作界面控制相關(guān)設(shè)備。

選題方向四：參賽隊自主選題

利用本屆大賽參賽企業(yè)提供的任意硬件平臺搭載RT-Thread操作系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的任何作品，可額外選用ART-PI開發(fā)板或星火一號開發(fā)板等（非硬性要求）。在操作系統(tǒng)的版本必須使用RT-Thread 標準版。本次大賽的硬件產(chǎn)品具有RT-Thread操作系統(tǒng)的適配，如龍芯1B/1C/2K1000可在RT-Thread github或gitee倉庫BSP目錄下找到對應(yīng)的BSP使用；STM32的任意型號芯片，推薦采用RT-Thread Studio 開發(fā)環(huán)境進行開發(fā)；沁恒CH32V307芯片，推薦使用RT-Thead RISC-V開發(fā)板。

賽事硬件平臺：RT-Smart AI套件

RT-Smart AI套件是基于RISC-V架構(gòu)處理器芯片定制的開發(fā)板，采用全新的多異構(gòu)單元加速計算架構(gòu)，集成了2個高性能高主頻RISC-V處理器，內(nèi)置新一代KPU（Knowledge Process Unit）智能計算單元，具備多精度AI算力，支持通用的AI計算框架。開發(fā)板具備多種外設(shè)接口，以及2D、2.5D等多個標量、向量、圖形等專用硬件加速單元，可以對多種圖像、視頻、音頻、AI等多樣化計算任務(wù)進行全流程計算加速，具備低延遲、高性能、低功耗、快速啟動、高安全性等多項特性。開發(fā)板支持外設(shè)包括：攝像頭、矩陣按鍵、音頻輸入輸出、Wi-Fi、USB Host+Device、屏幕、傳感器拓展板等。

英飛凌PSoC6競賽套件

英飛凌PSoC6競賽套件是RT-Thread聯(lián)合英飛凌推出的一款集成32位雙核CPU（ARM Cortex-M4 和 ARM Cortex-M0）的開發(fā)板，具有單周期乘法的150-MHz Arm Cortex-M4F CPU （浮點和存儲器保護單元），100-MHz Cortex M0+ CPU，帶單周期乘法和 MPU，可以充分發(fā)揮 PSoC6 雙核芯片性能。開發(fā)板支持外設(shè)包括：觸摸滑條、SD卡、USB-Device、Arduino 拓展板接口、Wi-Fi-BLE 拓展板、傳感器拓展板等。

瑞薩Vision Board 開發(fā)板

瑞薩Vision Board是 RT-Thread 推出的基于瑞薩RA8D1芯片（Cortex-M85架構(gòu)，480Mhz）的機器視覺開發(fā)板，擁有Helium和TrustZone技術(shù)的加持，SDK包里集成了OpenMV機器視覺例程，配合MicroPython 解釋器，可以流暢地開發(fā)機器視覺應(yīng)用。開發(fā)板支持外設(shè)包括：攝像頭、SD卡、USB-Device、樹莓派拓展板接口、Wi-Fi模塊、顯示屏接口等。

瑞薩EtherKit 開發(fā)板

瑞薩EtherKit是 RT-Thread 聯(lián)合瑞薩電子推出的一款高性能、多功能以太網(wǎng)MPU開發(fā)板，采用瑞薩電子 RZ/N2L 芯片，搭載Arm Cortex-R52 內(nèi)核，主頻高達400 MHz；支持 TSN 的3端口千兆以太網(wǎng)端口；支持 EtherCAT、PROFINET RT/IRT、EtherNet/IP、Modbus、OPC UA 等主流工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議，該開發(fā)板能輕松滿足各種工業(yè)場景對工業(yè)以太網(wǎng)的需求。開發(fā)板支持外設(shè)包括：3*千兆以太網(wǎng)接口、USB-Device、PMOD接口、CANFD、IO接口等。

HMI-BoardHMI-Board 為 RT-Thread 聯(lián)合瑞薩推出的高性價比圖形評估套件，取代傳統(tǒng)的 HMI + 主控板 硬件，一套硬件即可實現(xiàn) HMI + IoT + 控制 的全套能力。開發(fā)板支持外設(shè)包括：RGB565顯示屏接口、USB-Device、以太網(wǎng)接口、CAN接口、Arduino接口、PMOD接口等。

星火 1 號開發(fā)板星火 1 號開發(fā)板是一款專為工程師和高校學(xué)生設(shè)計的RT-Thread操作系統(tǒng)開發(fā)板，主控選用了目前行業(yè)中比較常用且學(xué)習(xí)門檻較低的STM32F407芯片，性能強勁、功能豐富，完全能夠滿足嵌入式入門的需求。此開發(fā)板具有眾多的板載資源（Flash 存儲、WIFI 通信、多個傳感器），支持豐富的擴展接口，可以輕松實現(xiàn)各種復(fù)雜的應(yīng)用場景。