8路智能抢答器
八路智能抢答器剖析
单片机课程设计报告——八路智能抢答器系别:计算机与信息工程系专业:计算机应用技术专业班级:学号:姓名:辅导教师:摘要电子技术和微型计算机的迅速发展,促进微型计算机测量和控制技术的迅速发展和广泛应用,单片机(单片微型计算机)的应用已经渗透到国民经济的各个部门和领域,它起到了越来越重要的作用。
单片微型计算机就是将中央处理单元、存储器、定时/计数器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。
因此一块芯片就构成了一台计算机。
它已成为工业控制领域、智能仪器仪表、尖端武器、日常生活中最广泛使用的计算机。
在当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛之类的活动愈加频繁,那么也就必然离不开抢答器。
而现在的抢答器有着数字化,智能化的方向发展,这就必然提高了抢答器的成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器必将大有市场。
本抢答器通过十分巧妙的设计仅用两块数字芯片便实现了数显抢答的功能,与其他抢答器电路相比较有分辨时间极短、结构清晰,成本低、制作方便等优点,并且还有防作弊功能。
我们采用了数字显示器直接指示,自动锁存显示结果,并自动复位的设计思想,因而本抢答器具有显示直观,不需要人干预的特点。
而且在显示时抢答器会发出叮咚声使效果更为生动。
工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。
关键词:单片机矩阵式键盘显示抢答器目录摘要 (2)第一章概述 (4)1.1八路智能抢答器的概述 (4)1.2 本设计的任务及要求 (4)基本功能 (4)1.3 系统主要功能 (4)第二章系统硬件设置 (5)2.1 芯片的选择 (5)2.2 工作原理 (5)2.3 系统的硬件构成及功能 (6)2.3.1 抢答器的电路 (6)2.3.2 单元电路设计 (7)2.3.2 定时电路的设计 (8)2.3.4 报警电路设计 (9)第三章系统软件设置 (9)3.1 系统主程序设计 (9)3.2 抢答器的源程序 (10)第四章技术指标及使用说明 (17)4.1 主要技术参数 (17)4.2 抢答器使用说明 (17)第五章设计心得 (19)参考文献 (20)第一章概述1.1八路智能抢答器的概述本设计是利用单片机实现的一个八路抢答器,其具有电路简单、成本较低、操作方便、灵敏可靠等优点,经使用效果良好, 具有较高的推广价值的无线遥控抢答器,它由8个发射器和1个接收器组成,可用于8组或8组以下的智力竞赛中。
八路智能抢答器设计
八路智能抢答器设计
一、概述
八路智能抢答器是一种在教室课堂上提出问题,学生用设置在课桌上
的发射器发出抢答信号,接收端实时识别收到的信号,并将收到的抢答信
号自动分配给对应的台数,从而实现抢答活动的目的,让学生更容易抢答,提高课堂参与度。
二、结构
发射器的功能:当学生按下按钮发送抢答信号时,发射器发出抢答信号,并将发送的数据编码,从而保证抢答信号不会被其他发射器的信号干扰。
接收端的功能:接收端接收来自各台发射器的抢答信号,识别信号,
并将收到的抢答信号分配给对应的台数,然后由接收端输出给抢答指示灯。
抢答指示灯的功能:抢答指示灯接收来自接收端的信号,控制灯的开关,来指示哪一台学生发出了抢答信号。
三、电路
发射器:发射器主要由发射管、指示灯、MCU(微控制器)、发射器模
块等组成,其中MCU负责编码抢答信号,发射模块负责将抢答信号发射出去。
八路抢答器实验报告
八路抢答器实验报告实验报告:八路抢答器的设计与实验一、实验目的本实验旨在设计一种简单易行、高效可靠的八路抢答器,通过实验验证其抢答的准确性和稳定性,并探讨其应用领域以及改进方向。
二、实验器材和药品1. Arduino开发板:用于控制信号输入和输出;2.光电传感器模块:用于检测抢答器是否被按下;3.发光二极管(LED):用于指示抢答器状态;4.连接线:用于连接各个器件。
三、实验步骤及结果1. 确定八路抢答器的设计方案:在Arduino开发板上,通过数字引脚与光电传感器模块和LED相连,实现输入与输出的功能。
2. 配置Arduino开发板:根据光电传感器模块的输出特性,将一个数字引脚配置为输入模式,并设置一个数字引脚作为输出模式,连接LED。
3.编写程序代码:首先定义变量来保存光电传感器的状态,然后通过循环不断检测光电传感器模块的状态,如果检测到光电传感器模块被按下,则将相应的LED点亮,并停止检测。
4. 上传代码到Arduino开发板:将编写好的程序代码上传到Arduino开发板中,确保代码正确无误。
5.进行实验测试:将八路抢答器和多个参与者随机分配,并进行测试。
每个参与者按下光电传感器模块,抢答器会检测到信号,并点亮相应的LED,并在屏幕上显示参与者的编号。
6.结果分析:通过多次实验测试,统计每个参与者得分和抢答正确率,并对结果进行分析。
四、实验结果与讨论经过多次实验测试,八路抢答器显示了良好的准确性和稳定性。
实验结果表明,抢答器能够准确识别参与者的抢答信号,并根据信号点亮相应的LED,并在屏幕上显示参与者的编号。
参与者得分和抢答正确率也得到了有效的统计和分析,为抢答比赛提供了可靠的数据支持。
根据实验结果,我们可以看出,八路抢答器在教育、竞赛等领域具有广泛的应用前景。
它可以用于教育培训机构举办知识竞赛,对学生进行抢答活动,有利于激发学生的学习热情和培养竞争意识。
同时,抢答器还可以应用于科技创新竞赛、智力竞赛等活动中,为比赛增加趣味性和竞争性。
八路抢答器的工作原理
八路抢答器的工作原理
八路抢答器是一种电子竞赛或考试中常用的设备,它可以实现抢答功能。
其工作原理通常如下:
1. 光电转换:首先,每个参与者手中配有一个按钮或者类似的触发装置,当参与者准备抢答时,会按下按钮,触发开关。
2. 信号传输:按下按钮后,开关会产生一个电信号,这个信号会通过导线或者无线方式传输到抢答器的中控主机。
3. 中控主机接收信号:抢答器的中控主机会接收到参与者按下按钮所产生的信号。
这个主机通常是一个集成了电子设备的中央控制器,能够接收和处理多个信号。
4. 判定和显示:中控主机会根据接收到的信号,判断哪个参与者先按下按钮。
一般来说,中控主机会根据信号的到达时间先后来判定抢答顺序,并在显示屏上显示相应的抢答者编号。
5. 继电器操作:中控主机在判定完抢答顺序后,会通过一组继电器或者其他电子元件来操作抢答结果的显示。
通常,第一个按下按钮的参与者会被优先显示抢答成功。
总之,八路抢答器的工作原理主要是通过信号的传输、接收和处理来实现抢答者顺序的判定和结果的显示。
这种设备可以在公平、公正的基础上,提高比赛或考试的效率和准确性。
8路抢答器设计八路智力竞赛抢答器
1 前言1.1主要功能介绍(1)抢答器最多可供8名选手参赛,编号为1~8号,各队分别用一个按钮(分别为S1~S8)控制,并设置一个系统清零和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
(2)抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来,同时蜂鸣器发出间歇式声响(持续时间为0.5秒),主持人清零后,声音提示停止。
(3)开关S作为清零及抢答控制开关(由主持人控制),当开关S被按下时抢答电路清零,松开后则允许抢答。
输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。
(4)有抢答信号输入(开关S1~S8中的任意一个开关被按下)时,并显示出相对应的组别。
此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。
1.2扩展功能介绍(1)抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30秒)。
当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续时间0.5秒左右。
(2)参加选手在设定的时间抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。
(3)如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。
(4)当选手抢答完后,主持人可根据相关题的加减分对选手进行加分或减分。
2总体方案设计此次课程设计我们有两套方案一是硬件部分主要由单片机、74LS373锁存器、LED显示器、声音报警器和其它基本外围电子电路组成软件部分则采用51系列单片机通用C语言精心设计编写。
它所具有的功能包括:抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,当开关S按下,抢答器发出0.5秒的报警声系统开始进行计时,选手可进行抢答,当计时30秒之后若没人抢答,则系统发出警报并禁止抢答,定时显示数码管上显示00字样,之后等待开关S按下,系统复位;若在30秒有选手进行抢答,此时扬声器会发出3秒时间的警报,同时在定时显示数码管上显示选手抢答时间(以秒为最小单位),编号显示数码管上显示抢答选手编号,显示器上的状态直到开关S按下将系统复位为止;系统复位时所有的数码管不显示任何的数据。
八路智能抢答器
摘要抢答器运用于各种规模的竞赛、文娱活动中的抢答环节,能过准确、公正、明了地判断出抢答者的编号。
其中主要通过语音提示,信号灯提示,数码管的数字提示来显示抢答结果。
抢答器的种类繁多,根据不同的场合出现了不同规格的抢答器,根据不同的设计方法与不用的材料制作出来的抢答器的功能也不尽相同。
本次设计通过数字电路来的基本门电路74LS148、74LS279来设计简易的抢答器。
该抢答器基本上要实现一下几点功能:能多人进行抢答,选出一位选手并由LED显示选手编号,回答完问题后主持人进行数据清零重新开始。
关键词:抢答器;数字电子技术;74LS148;73LS279- 1 -目录摘要.........................................................I1 设计目的与要求..................................................... 11.1 设计目的..........................................................11.2 设计要求..........................................................12 设计原理........................................................... 22.1 总电路框图.....................................................22.3 设计思路...........................................................23 电路总体设计........................................................ 43.1 电路总体设计.......................................................43.2 电路模块功能介绍................................................44 电路模拟仿真.........................................................104.1抢答仿真.....................................................104.2 清零仿真.........................................................105总结.................................................................11参考文献..............................................................12附录 1原理图..........................................................13附录 2 器件清单..........................................................141设计目的与要求1.1 设计目的通过八路数字抢答器的设计实验,使学生回顾所学数字电子技术的基础理论和基础实验,掌握组合电路、时序电路、编程器件和任意集成电路的综合使用及设计方法,熟悉掌握优先编码器、触发器、计数器、单脉冲触发器、555电路、译码/驱动电路的应用方法,熟悉掌握时序电路的设计方法。
8路智力竞赛抢答器
一、概述电路选用优先编码器74LS148 、锁存器74LS373 、74LS48译码和一个7段数码管组成抢答显示电路;定时显示主要由555定时器秒脉冲产生电路、十进制同步加减计数器74LS192减法计数电路、和2个4段数码管即相关电路组成;由555定时器和三极管构成的报警电路。
接通电源后,主持人将开关拨到"清零"状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置;开始"状态,宣布"开始"抢答器工作。
选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。
二、方案设计与论证设计一个8路智力竞赛抢答器,具体设计要求如下:1.抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。
2.设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
3.抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4. 抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。
当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时。
5. 参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。
6. 如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。
数字抢答器总体方框图如图2-1所示为总体方框图。
其工作原理为:接通电源后,主持人将开关置“开始”状态,抢答器工作,定时器倒计时。
选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
八路抢答器原理
八路抢答器原理八路抢答器是一种用于教学、培训和考试等场合的电子设备,它能够实现多人同时抢答、自动计分等功能。
那么,八路抢答器的原理是什么呢?下面就让我们来详细了解一下。
首先,八路抢答器由主机和多个抢答器组成。
主机通过无线信号与抢答器进行通讯,实现信息的传输和控制。
而抢答器则是参与者手中的设备,用于进行抢答和答题。
其次,八路抢答器的工作原理是基于无线通讯技术的。
主机和抢答器之间通过预先设定的无线频率进行通讯,主机发送问题信号,抢答器接收并发送答案信号,主机再进行答案的判断和计分。
这种无线通讯技术使得抢答器可以实现多人同时抢答的功能,大大提高了教学和考试的效率。
另外,八路抢答器还采用了微电脑控制技术。
主机内置微处理器,能够实现对抢答器的控制和答题数据的处理。
抢答器内部也有微控制芯片,能够实现对信号的接收和发送,以及对按键操作的响应。
微电脑控制技术使得八路抢答器更加智能化,能够实现自动计分、答题时间统计等功能。
最后,八路抢答器的原理还涉及到电源管理技术。
主机和抢答器通常采用电池供电,因此需要对电源进行有效管理,以确保设备的稳定运行和长时间使用。
同时,为了节约能源和延长电池寿命,八路抢答器通常会采用低功耗设计,使得设备在保证性能的情况下能够尽可能地减少能耗。
综上所述,八路抢答器的原理主要包括无线通讯技术、微电脑控制技术和电源管理技术。
这些技术的应用使得八路抢答器成为一种功能强大、操作简便的教学和考试辅助设备,受到了广泛的应用和好评。
希望通过本文的介绍,能够帮助大家更加深入地了解八路抢答器的原理和工作方式。
八路数码抢答器课件
03
软件编程与实现
深入阐述了八路数码抢答器的软件编程方法,包括编程语言的选择、程
序结构的设计、功能的实现等,并提供了相应的代码示例和程序流程图。
课程收获与感悟
理论与实践相结合
通过本课程的学习,我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。只有将理论知识应用到实际项目中,才能真正掌握 和理解其中的精髓和要点。
设计思路与方案
01
02
03
需求分析
明确八路数码抢答器的功 能需求,包括抢答、显示、 复位等。
设计思路
根据需求,提出基于单片 机控制的八路数码抢答器 设计方案。
方案比较
对比不同设计方案,选择 最优方案进行实施。
硬件电路设计
控制器选择
选用合适的单片机作为控制器 ,如AT89C51等。
输入电路设计
设计八路输入电路,接收来自 八个按钮的抢答信号。
对未来学习的建议与展望
深入学习电子技术
为了更好地掌握八路数码抢答器的设计和实现技术,我建 议自己在未来继续深入学习电子技术相关知识,包括模拟 电路、数字电路、嵌入式系统等。
拓展应用领域
除了用于教学和竞赛外,八路数码抢答器还可以应用于其 他领域,如会议系统、智能家居等。因此,我希望在未来 能够拓展其应用领域,探索更多的可能性。
电源不稳定
可能是电源电路元件损坏或电源电压 过高/过低,可以更换电源电路元件 或调整电源电压。
05
八路数码抢答器的应用与拓展
抢答器在比赛中的应用
知识竞赛
体育比赛
在各类知识竞赛中,八路数码抢答器 能迅速、准确地判断出第一个按下按 钮的选手,确保比赛的公正性。
在体育比赛中,抢答器可用于起跑、 发令等环节,确保比赛的顺利进行。
8路智能抢答器
一、作品介绍1、基本功能①抢答器同时供8名选手,分别用8个按钮S0 ~ S7表示。
②设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
③抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,扬声器发出声响提示,并在七段数码管上显示选手号码。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
2、扩展功能①抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如20秒)。
当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时。
如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。
②设置一个计分电路,具有加减分功能,加减分以10分为基准,并在数码管上显示得分情况。
二、系统工作1、电源部分①、原理输入交流220V通过电压变压器,再通过桥式整流电路和极性电容滤波,在固定式三端稳压器的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。
此直流电压经过三端稳压器的稳压和其后的极性电容滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。
②、测试结果1、不接负载时2、抢答器部分①、原理当开关S置于闭合时,RS触发器的R、S端均为0,4个触发器输出置0,使74LS148的优先编码工作标志端(图中5号端)=0,使之处于工作状态。
当开关S置于断开时,抢答器处于等待工作状态,当有选手将抢答按键按下时(如按下S5),74LS148的输出经RS锁存后,CTR=1,RBO(图中4端) =1,七段显示电路74LS48处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。
此外,CTR=1,使74LS148 优先编码工作标志端(图中5号端)=1,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时,74LS148的此时由于仍为CTR=1,使优先编码工作标志端(图中5号端)=1,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会出二次按键时输入信号,保证了抢答者的优先性。
八路抢答器 原理
八路抢答器原理
八路抢答器的工作原理如下:
1.编码电路:由D1-D12组成,实现数字的编码。
2.锁存/译码/驱动电路:由CD4511集成电路实现,这是一个含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。
3.数码显示电路:由数码管组成,输入的BCD码自动地由CD4511电路译码成十进制数,然后在数码管上显示。
4.报警电路:由NE555接成多谐振荡器构成。
其中R16=R17=10KΩ,扬声器通过100uF的电容器接在NE555 IC的3脚与0.1uF的电容器之间。
R16没有直接和电源相接,而是通过四只1N4148组成二极管或门电路,四只二极管的阳极分别接CD4511的1,2,6,7脚,任何抢答按键按下,报警电路都能振荡并发出响声。
5.定时/计时/报警功能:主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间,系统将完成自动倒计时。
若在规定的时间内有人抢答,则计时将自动停止;若在规定的时间内无人抢答,则系统中的蜂鸣器将发响,提示主持人本轮抢答无效,实现报警功能。
综上所述,当参赛选手按下自己对应的按键时,相应的发光二极管会亮起,同时对应的蜂鸣器会发出声响,表示该选手已经成功抢答。
八路智能抢答器
毕业设计任务书课题名称:数字抢答器学生姓名专业班级时间指导教师电子信息与自动化工程系目录摘要............................................. 错误!未定义书签。
第1章绪论..................................... 错误!未定义书签。
1.1课题研究的相关背景...................... 错误!未定义书签。
1.2选题的目的和意义 (2)1.3课题研究的内容 (4)1.4国内外研究现状........................... 错误!未定义书签。
1.5抢答器目前存在的主要问题 (11)第2章抢答器的系统概述....................... 错误!未定义书签。
2.1抢答器的系统功能简介.................... 错误!未定义书签。
2.2抢答器的工作原理简介 (2)2.3抢答器系统的需求分析 (4)2.4抢答器的工作流程......................... 错误!未定义书签。
2.5抢答器的工作过程 (11)第3章抢答器的单元电路设计.................. 错误!未定义书签。
3.1抢答器设计中的数字优先编码电路 (6)3.2抢答器设计中的译码/锁存/驱动电路 (8)3.3抢答器设计中的数码显示电路 (9)3.4抢答器设计中的报警电路 (10)第4章抢答器的电路设计图.............. 错误!未定义书签。
4.1抢答器实物电路图 (6)4.2抢答器工作原理电路图 (8)4.3抢答器PCB板电路图 (9)第5章总结与展望 (14)参考文献 (15)致谢 (16)附录 (17)摘要随着科技的日新月异,促使人们开始学科学、学技术、学知识。
抢答器是一个机关学校开展智力竞赛活动必不可少的设备,广泛应用于学校、教育部门、企事业工会组织、俱乐部等单位组织举办各种知识、技术竞赛及文娱活动时作抢答使用。
八路数字抢答器总结
八路数字抢答器总结引言八路数字抢答器是一种用于抢答游戏的设备,主要用于学校、培训机构以及各类知识竞赛活动中。
本文将对八路数字抢答器进行总结,包括其原理、特点以及使用场景等方面。
一、原理八路数字抢答器的原理是基于无线电频率以及数字通信技术。
抢答器主要由一个中央控制器和多个答题器组成。
中央控制器负责接收并处理答题器发送的信号,然后将结果显示在中央控制面板上。
在抢答游戏开始之前,中央控制器发送一个特定的信号给所有的答题器,以同步它们的工作状态。
当参与者按下答题器上的按钮时,答题器会发送一个包含答题者编号的信号给中央控制器。
中央控制器收到信号后,根据设定的规则进行判断,并在中央控制面板上显示答题者编号。
二、特点八路数字抢答器具有以下特点:1.无线通信:八路数字抢答器采用无线通信,避免了使用传统有线连接所带来的限制。
参与者可以自由移动并在任何角落使用抢答器进行抢答。
2.多人同时抢答:八路数字抢答器支持多人同时抢答,最多可连接8个答题器。
这使得抢答游戏更具竞争性和互动性,能够激发参与者的学习兴趣和积极性。
3.反应迅速:八路数字抢答器的信号传输速度快,中央控制器能够迅速收到答题器发送的信号并作出响应,减少了延迟时间,确保了抢答游戏的公平性和准确性。
4.操作简便:八路数字抢答器的操作简单易懂,答题器上只有一个按钮,参与者按下按钮即可提交答案。
中央控制器和答题器之间的配对也非常简单,只需按下配对按钮即可完成连接。
三、使用场景八路数字抢答器广泛应用于各类抢答游戏和竞赛活动中,特别适合以下场景:1.学校课堂:教师可以通过八路数字抢答器增加课堂趣味性和互动性,激发学生的学习兴趣和积极性。
同时,抢答器还能够帮助教师了解学生的掌握情况,评估教学效果。
2.培训机构:培训机构可以利用八路数字抢答器进行知识竞赛活动,以增加学员之间的竞争和互动,提高学员的学习积极性和自主学习能力。
3.大型知识竞赛活动:八路数字抢答器可以应用于大规模知识竞赛活动中,如智力竞赛、电视真人秀等。
八路智能抢答器的设计
八路智能抢答器的设计抢答器是一种可以自动进行答题的设备,通常用于游戏节目或教育培训中。
八路智能抢答器是一种智能化的抢答器设计,能够自动抢答,并且可以与其他设备进行交互。
设计思路:1.硬件设计:抢答器需要具备触摸屏和显示屏,以供用户输入和显示答题信息。
同时,还需要有一组按钮作为抢答按钮,并且需要内置一个麦克风用于语音识别和交互。
此外,还需要内置一个无线通信模块(如蓝牙或无线局域网)以与其他设备进行通信,如主持人的电脑或其他抢答器。
2.软件设计:抢答器的控制软件需要实现以下功能:用户输入答案、显示答题信息、抢答逻辑控制、语音识别等。
软件还需要与其他设备进行通信,以及与主持人电脑或其他抢答器进行数据同步和分数计算等。
3.网络交互:抢答器需要具备一定的网络交互能力,以支持与主持人电脑或其他抢答器的通信。
通过网络交互,可以实现抢答的分数计算和排名显示等功能。
4.电源管理:考虑到抢答器可能需要工作几个小时,需要设计一个合适的电源管理系统,以确保抢答器可以持续供电,并支持充电功能。
具体实现步骤:1.硬件设计:通过选择合适的触摸屏、显示屏、按钮、麦克风和无线通信模块等组件,设计一个符合需求的抢答器硬件。
同时,需要考虑外壳的设计,以便用户可以方便地携带和使用抢答器。
2.软件开发:使用适当的编程语言和开发平台,开发抢答器的控制软件。
软件需要能够接收用户的答案输入、识别语音输入、控制抢答逻辑、与其他设备进行通信等功能。
此外,还需要设计一个清晰友好的用户界面,以便用户可以方便地使用抢答器。
3.网络交互:通过选择合适的无线通信模块,并使用相应的网络协议,实现抢答器与其他设备的通信。
主持人的电脑或其他抢答器可以通过网络向抢答器发送题目信息,并接收抢答器的答案和分数等数据。
4.电源管理:设计一个智能的电源管理系统,以确保抢答器可以持续工作,并支持充电功能。
可以使用高容量锂电池作为电源,并添加电池管理芯片,以提高电池的使用寿命和安全性。
八路抢答器原理
八路抢答器原理
八路抢答器是一种通过电子设备实现的自动化抢答系统。
它的原理如下:
1. 主持人通过控制终端设置题目及答题时间,并通过系统控制设备启动抢答流程。
2. 在抢答器中,每个参与者都配备了一个按钮式的抢答器设备,其底部带有一个触点。
3. 当主持人发出抢答信号后,参与者需要按下自己手中的抢答器设备,此时会闭合触点。
4. 八路抢答器主控系统会检测到参与者抢答设备的触点闭合,并立即记录下按下抢答器的参与者的编号。
5. 在设置的答题时间内,不断有参与者抢答,八路抢答器系统会根据参与者按下抢答器按钮的先后顺序,记录下对应的参与者编号。
6. 当答题时间结束后,主控系统会停止接收任何抢答信号,并根据参与者抢答器的触点闭合的先后顺序,确定第一位抢答者。
7. 主持人可以通过查询八路抢答器系统的记录,得知所有参与者按下抢答器按钮的时间顺序,并宣布第一位抢答者。
八路抢答器通过简单的电路原理和系统管理,实现了参与者之间的公平竞争和抢答顺序的准确记录。
8路数字智能抢答器
8路数字智能抢答器(2007-08-01 10:12:42)目录摘要 I1 绪论 12 总体方框图和相关器件的说明 22.1 数字抢答器总体方框图 22.2 相关芯片的功能说明 22.2.1 优先编码器74LS148 22.2.2 BCD七段译码器 42.2.3 中规模集成BCD七段显示译码驱动器74LS48 52.2.4 RS触发器74LS279 72.2.5 计数器74LS192 92.2.6 555定时器组成的多谐震荡器 103 主要单元电路的设计 113.1 抢答器电路的设计 113.2 定时电路 133.3 报警电路 133.4 总的原理图 144 实验内容及方法 155 课程设计心得 16致谢 17参考文献 18摘要数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出;用控制电路和主持人开关启动报警电路,以上两部分组成主体电路。
通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路。
经过布线、焊接、调试等工作后数子抢答器形成。
关键词:抢答电路,定时电路,报警电路,时序控制1 绪论数字技术是当前发展最快的学科之一,数字逻辑器件已从60年代的小规模集成电路(SSI)发展到目前的中、大规模集成电路(MSI、LSI)及超大规模集成电(VLSI)。
相应地,数字逻辑电路的设计方法在不断地演变和发展,由原来的单一的硬件逻辑设计发展成三个分支,即硬件逻辑设计(中、小规模集成器件)、软件逻辑设计(软件组装的LSI和VSI,如微处理器、单片机等)及兼有二者优点的专用集成电路(ASIC)设计。
目前数字电子技术已经广泛地应用于计算机,自动控制,电子测量仪表,电视,雷达,通信等各个领域。
例如在现代测量技术中,数字测量仪表不仅比模拟测量仪表精度高,功能高,而且容易实现测量的自动化和智能化。
随着集成技术的发展,尤其是中,大规模和超大规模集成电路的发展,数字电子技术的应用范围将会更广泛地渗透到国民经济的各个部门,并将产生越来越深刻的影响。
八路抢答器实验报告
八路抢答器的实验报告一、设计题目八路抢答器设计二、设计要求1.设计一个竞赛抢答器, 可同时供8名选手或者8个代表队参加比赛, 他们的编号分别是 1.2.3.4.5.6.7、8, 各用一个抢答器的按钮, 按钮的编号与选手的编号相对应。
2.给节目主持人设计一个控制开关, 用来控制系统的清零和抢答开始。
3.抢答器具有数据锁存、显示的功能和声音提示功能。
抢答开始后, 若有选手按动按钮, 编号立即锁存, 在数码管上显示选手的编号, 并有声音提示。
此外, 要封锁其他选手抢答。
优先抢答的选手的编号一致保持到主持人将系统清零为止。
三、设计思路工作原理为:接通电源前, 抢答按钮与清零按钮都未按下。
接通电源后, 主持人清除开关处于工作状态, 抢答器处于工作状态, 编号显示器显示为0, 蜂鸣器未鸣响(为方便控制, 电路设计为清除开关按下时是清零状态, 未按下时为工作状态)。
等一轮抢答完成后(七段数码管显示出优先抢答队员编号, 并蜂鸣器鸣响), 主持人将清零开关按下数码管清为零, 蜂鸣器停止鸣响。
然后先后把各队员抢答按钮与主持人清零按钮复位。
即可进入下一轮抢答。
原理为:电路中清零按钮控制D触发器集成块74LS175清零端低电平输入, 按下时清零端输入为低电平(清零端低电平有效), 未按下时输入高电平。
清零后D 触发器集成块74LS175 Q`端输出全变为高电平, 使编码器74HC147(有效输入电平为低电平)无有效低电平输入, 七段数码管上显示为0。
抢答时, 队员按下抢答按钮的时间有先后次序, 电路中每个抢答按钮连接一个D触发器, 当一抢答按钮按下后其对应的触发器锁存住信号, Q`端输出有效低电平, 同时通过反馈电路使D触发器集成块得脉冲信号终止输入, 从而使其他D触发器停止工作, 抢答后也无法锁存。
达到有先输入有先锁存功能。
原理为:根据与门功能特点:只要有一低电平输入输出即为低电平。
当D触发器集成块74LS175输出端输出一有效低电平后, 电路中第7个与门U15A输出即为低电平, 而U15A输出信号又与555触发器构成的多谐振荡器输出信号相与, 因此只要U15A输出低电平, 多谐振荡器产生的脉冲就无法输入, 只有当D触发器集成块74LS175输出端输出全为高电平时脉冲才正常输入, 各D触发器正常工作。
8路抢答器的数字电路
- - - 《数字电子技术》课程设计报告8路智力抢答器设计与制作设计要求:1、可同时供8名选手或8个代表队参加比赛;2、主持人控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始;3、抢答器具有数据锁存和显示的功能;4、抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定;5、具有报警功能。
设计人:罗帅学号:专业:08电气班级:1成绩:评阅人:哈尔滨应用技术职业技术学院8路智力抢答器设计与制作8路智力抢答器是一种用数字电路技术实现由主持人控制、定时抢答、报警功能的装置。
他是在规定的时间内进行抢答。
一旦有人抢答,显示器上会同时显示抢答时间和抢答选手号码。
当超出规定时间时,即使抢答,不会显示选手号码。
8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时序电路。
通过此次设计与制作,进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。
一、设计要求(一)设计指标1、计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0——S7。
2、给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。
3、抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管行显示出选手的编号,同时扬声器给出音响提示。
此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
4、抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30s)。
当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示,同时扬声器发出短暂的声响。
5、参赛选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。
8路抢答器评语
8路抢答器评语
1.多功能:8路抢答器能够同时支持8人抢答,满足多人参与的需求,提高竞争性和互动性。
2.高效性:抢答器的设计使得抢答过程更加迅速和顺畅,避免了传统手动抢答的混乱和不公平现象。
3.公平性:通过抢答器,每个参与者都有相同的机会抢答,消除了人为因素对抢答结果的影响,确保公正竞争。
4.易操作:抢答器的使用方法简单直观,参与者可以迅速上手,减少了操作上的困扰和干扰。
5.可靠性:抢答器的稳定性和可靠性较高,不易出现故障或出错,确保比赛或考试的顺利进行。
6.良好的设计:抢答器的外观设计简洁美观,符合人体工学原理,使用起来更加舒适和方便。
7.多场景适用:8路抢答器不仅适用于学校、培训机构等教育场景,也可以应用于娱乐活动、智力竞赛等多种场合。
8.扩展性:该抢答器可以根据需要进行扩展,支持更多参与者,满足大规模活动的需求。
总的来说,8路抢答器具有多功能、高效性、公平性、易操作、可靠性和良好的设计等优点,是一个实用而可靠的抢答设备。
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单片机应用实训说明书课题:系别:专业:学生姓名:学号:指导老师:职称:题目类型:理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发2010年 7月10日√摘要随着电子技术的飞速发展,基于单片机的控制系统已广泛运用于各个行业。
在智能化的今天,单片机系统已经代替了传统的控制系统的常规电子路线。
电子只能抢答器在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要设计一个系统来完成这个任务。
本系统采用AT89S51单片机作为核心。
控制系统的四个模块分别为:单片机最小系统、显示模块、显示驱动模块、抢答开关模块。
关键词:单片机;显示;驱动;抢答AbstractAlong with the rapid development of electronic technology, based on single-chip microcomputer control system has been widely used in various industries. The intelligent today, SCM system has replaced the traditional control system of conventional electronic route.Electronic only in vies to answer first process vies to answer first, in order to know what a group or a player to answer, must design a system to complete this task. This system USES AT89S51 as the core. Control system of four modules: SCM system, display module, the smallest display driver module, vies to answer first switch module.Keywords: SCM, Display, Drive, Vies to answer first目录引言 (1)1.系统设计点 (1)2.抢答器的硬件设计 (1)2.1设计思路 (1)2.2硬件设计 (3)2.3单片机芯片的选择 (3)2.3模块性能分析 (5)2.4独立式键盘 (5)2.5 LED数码管显示 (5)2.6最小系统图 (6)2.7时序控制电路 (7)2.8第一有效抢答信号的处理 (7)2.9倒计时的处理 (7)3抢答器软件设计 (8)总结 (9)谢辞 (10)参考文献 (11)附录 (12)主程序 (14)引言随着我国经济和文化事业的发展,在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决,诸如证券,股票交易及各种智力竞赛等,因此出现了抢答器。
抢答器一般是由很多电路组成的,线路复杂,可靠性不高,功能也比较简单,特别是当抢答路数很多时,实现起来就更为困难。
因此我们设计了以单片机为核心的新型智能的抢答器,在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的实用功能并简化其电路结构.抢答器又称为第一信号鉴别器,其主要应用于各种知识竞赛,文艺活动等场合。
传统普通抢答器主要存在以下缺陷:(一)、在一次抢答过程中,当出现超前违规抢答时,只能处理违规抢答信号,而对没有违规的有效抢答信号不能进行处理,因而使该次抢答过程变为无效。
(二)、当有多个违规抢答时,普通抢答器或采用优先编码电路选择其中一个,或利用抢答电路电子元件的"竞争"选择其中一个。
对于后者由于抢答电路制作完毕后电子元件被固定。
各路抢答信号的"竞争"能力也被固定,因而本质上也有优先权。
普通抢答器存在不公平性.(三)、当有多个违规抢答时,普通抢答器只能"抓住"其中一个而出现"漏洞"。
1、系统设计要点系统设计主要包括硬件和软件两大部分,一句控制系统的工作原理和技术性能,将硬件和软件分开设计。
硬件设计部分包括原理图、合理选择元器件、绘制线路图,然后对硬件进行调试、测试,以达到设计要求。
软件设计部分,首先在总体设计中往常系统总框图和各模块的功能设计,拟定详细的工作计划;然后进行具体设计,包括各模块的流程图,选择合适的编程语言和工具,进行代码设计;最后是对软件进行调试、测试,达到所需要功能要求。
在系统设计中设计方法的选用是系统设计能否成功的关键。
硬件电路是采用结构化系统设计方法,该方法保证设计电路的标准化、模块化。
硬件电路的设计最重要的选择用于控制单片机,并确定与之配套的外围芯片,使所设计的系统既经济又高性能。
硬件电路设计还包括输入输出接口设计,画出详细电路图,标出芯片的型号、期间参数,根据电路图在仿真机上进行调试,发现设计不当及时修改,最终达到设计目的。
软件设计的方法与开发环境的选取有着直接的关系,本系统由于采用51系列单片机,因此使用汇编语言进行开发,本系统软件设计采用模块化系统设计方法,先编写各个功能模块子程序,然后进行组合与调整,经过调试后,达到设计功能要求。
2、抢答器的硬件设计2.1设计思路抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路,竞赛者可以分为若干组,抢答时各组对主持人提出的问题要在最短的时间内做出判断,并按下抢答按键回答问题。
当第一个人按下按键后,则在显示器上显示该组的号码,同时电路将其他各组按键封锁,使其不起作用。
回答完问题后,由主持人将所有按键恢复,重新开始下一轮抢答。
该电路包括输入开关、声光显示、判别组控制以及组号锁存等部分。
接通电源后,主持人将开关拨到"清除"状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置“开始”状态,宣布"开始"抢答器工作。
定时器倒计时,扬声器给出声响提示。
选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。
主流程图开始程序初始化主持人按键是否开始抢答选手是否抢答按键处理 结束本次抢答倒计时间到 选手是否抢答 超时处理 犯规处理是是 是 否否2.2硬件设计(1)控制系统主要由单片机应用电路、存储器接口电路、显示接口电路组成,其中单片机AT89C52是系统工作的核心。
它主要负责控制各个部分协调工作。
(2)硬件组成及所需元件:该系统的核心器件是AT89C52。
在其外围接上复位电路、上拉电阻、数码管、按钮及扬声器。
元件为晶振X1、电容电阻。
控制系统仿真用到了伟福软件,集成调试环境,集成了编译器,编辑器,调试器,支持软件模拟,支持项目管理功能强大的观察窗口,支持所有的数据类型。
树状结构显示,一目了然,支持ASM(汇编)、C语言、多语言多模块源程序混合调试,在线直接修改、编译、调试源程序,错误指令定位。
总之功能十分强大。
抢答器要求同时供8名选手或者8个代表队比赛,分别用8个按钮S1~S8表示。
抢答器具有锁存和显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到系统清除为止。
其中,XTAL1和XTAL2为晶振输入引脚,VCC接电源(+5V),RESET 复位引脚,GND接地,P0、P2、P3分别连接LED七段数码管,P1口连接独立式键盘。
另外需外接上拉电阻限制电流。
电路原理图见附录.2.3单片机芯片的选择单片机选用的是Atmel公司推出的AT89S51,它是一种低功效、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。
使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。
在单芯片上拥有灵巧的8位CPU和在线系统可编程Flash,使得AT89S51具有以下标准功能:8K字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器串口、中断继续工作。
掉电保护方式下RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
而且,它还具有一个看门狗(WDT)定时/计数器。
如果程序没有正常工作,就会强制整个系统复位,还可以在程序陷入死循环的时候,让单片机复位而不用整个系统断电,从而保护你的AT89S51管脚图硬件电路。
T89S51有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中端口,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
单片机管脚说明(1)Vcc:供电电压。
(2)GND:接地。
(3)P0口:P9口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门流。
当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在Flash编程时,P0口作为原码输入口,当Flash进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
(4)P1口:P1口是一个内部提供的上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故,。
在Flash编程和校验时,P1作为第八位地址接收。
(5)P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在Flash编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
(6)P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL 门电流。
当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。
作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。