电子抢答器控制系统的设计 -
plc课程设计设计三路抢答器控制系统
plc课程设计--设计三路抢答器控制系统1 引言1.1 设计任务与要求本次PLC课程设计任务与要求如下：一、控制要求设计三路抢答器控制系统，其控制要求如下：一个三路抢答器，任意一组抢先按下后，显示器能及时显示该组的编号并且指示灯开始闪烁，同时锁住抢答器，使其他组按下无效，抢答器复位后才可重新抢答。
二、设计I/O点分配三、画出PLC的外部接线图四、设计完整的梯形图五、编译、下载、运行1.2 实用价值与理论意义可编程控制器是以计算机为核心的通用自动控制装置，它的功能强、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小。
现已广泛应用于工业控制的各个领域，它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、记数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。
随着科技的飞速发展，PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新，可编程控制器由于其优良的控制性能，极高的可靠性，在各行各业中的应用日益广泛普及。
目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器，其大致采用模拟电路、数字电路、单片机或者PLC芯片、计算机控制系统等四类产品。
对于采用模拟电路或者数字电路的产品，其技术相当成熟。
但是随着功能的增多，电路也越复杂，并且成本偏高，故障率高，显示方式简单或者没有，无法准确判断抢按按钮的行为，也不便于参数调节及其功能的升级换代。
对于计算机控制系统来说，其程序简单，反应灵敏，便于参数调节及其功能的升级换代，但鉴于其必须配合计算机实用，可操作性差，没有得到广泛的应用。
而对于科技飞速发展的今天，PLC应用的不断深入，带动了传统控制检测技术的不断更新，并鉴于其本身具有的优点，以PLC为核心的部件成为主流。
本次PLC课程设计的目的与意义在于提高同学们的动手操作能力、巩固课本知识、培养自觉学习能力、提高团队合作意识以及一些基本编程知识的掌握等，主要是对施耐德SomachinePLC编程软件、M218系统等的应用。
任务2.2 抢答器的PLC控制系统
网络1
I0.1
I0.0 /
Q0.2 /
Q0.3 /
Q0.1
LD = O AN = LD = LD O AN =
Q0.1
网络2
I0.2 Q0.2
网络3
I0.0 /
Q0.1 /
Q0.3 /
Q0.2
I0.3 Q0.3
I0.0 /
Q0.1 /
Q0.2 /
Q0.3
I0.0 EU M0.0 Q0.0 I0.1 Q0.0 I0.0 ED M0.1 M0.1 Q0.1 O0.1 Q0.1
(1)I/O端口分配 根据控制要求，抢答器的PLC输入输出端子分配如表
输入信号
PLC 地址 I0.0 电气 符号 SB1 功能说明 主持人复位按钮，常开触点 PLC 地址 Q0.1
输出信号
电气 符号 HL1 功能说明 1#指示灯
I0.1
I0.2 I0.3
SB2
SB3 SB4
1#抢答按钮，常开触点
2#抢答按钮，常开触点 3#抢答按钮，常开触点
任务2.2：设计一个抢答器的PLC控制系统
控制要求:有3组抢答台和1个主持人，每个抢答台上各 有1个抢答按钮和一盏抢答指示灯。参赛者在允许抢答时， 第一个按下抢答按钮的抢答台上的指示灯将会亮，且释放 抢答按钮后，指示灯仍然亮，此后另外两个抢答台上即使 再按各自的抢答按钮，其指示灯也不会亮。这样主持人就 可以轻易地知道谁是第一个按下抢答器的。该题抢答结束 后，主持人按下主持台上的复位按钮，、则指示灯熄灭， 又可以进行下一题的抢答比赛。
Q0.2
Q0.3
HL2
HL3
2#指示灯
3#指示灯
(2)抢答器的PLC控制系统外部接线图。
抢答器控制系统设计
可编程序控制器(PLC)是一种新型的通用的自动控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,其拥有功能强大、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点。
本文采用日本三菱公司生产的FX2N型PLC作为核心控制器进行五路抢答器系统的设计，设计了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案，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，其将以其控制方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，便可改变竞赛抢答器的抢答方案，从而使得竞赛不断完善其公平、公正性。
在实时检测和自动控制的PLC应用系统中，PLC往往是作为一个核心部件来使用。
本设计正是以PLC为核心，该系统可以实现多人抢答和违例报警的自动显示。
由于PLC具有可靠性、易操作性、灵活性等优点，故传统答题相比，大大提高了效率和可靠性，有很强的实用价值。
关键词：PLC;竞赛抢答器1 引言............................................ 错误！未定义书签。
1.1 设计目的 (1)1.2 设计意义 (1)1.3 设计内容及要求 (1)2 PLC控制系统硬件设计 (3)2.1 系统硬件配置及组成原理 (3)2.2 系统输入输出点分析 (4)2.3 PLC选型 (4)2.4 系统硬件接线图设计 (5)3 PLC控制系统软件设计 (6)3.1 系统I/O地址分配 (6)3.2 控制程序流程图设计 (6)3.3 控制程序时序图设计 (7)3.4 PLC控制程序设计 (8)4 上位机组态监控系统设计 (11)4.1 组态监控软件选择 (11)4.2 上位监控系统组态设计 (11)4.3 实现效果 (12)5 系统调试及结果分析 (11)5.1 系统仿真调试 (11)5.2 结果分析.................................. 错误！未定义书签。
抢答器的PLC控制系统设计
抢答器的PLC控制系统设计PLC（Programmable Logic Controller）是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
在现代工业控制系统中，PLC控制器广泛应用于各种各样的自动化过程，包括生产线、机械设备、交通系统等。
对于抢答器这种PLC控制系统的设计，主要需要考虑以下几个方面的内容：硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计。
接下来，我将对每个方面进行详细的介绍。
硬件设计是PLC控制系统设计的基础部分。
首先，需要选择适合的PLC控制器，根据系统的需求选择适当的型号和规格。
其次，需要选择适合的输入输出模块，以实现PLC与其他设备的数据交换。
输入模块用于接收信号，比如接收抢答器被按下的信号；输出模块用于控制执行器的动作，比如显示抢答器的亮灯。
此外，还需要考虑电源供电、接线等硬件细节。
软件设计是PLC控制系统设计的核心部分。
PLC的程序设计通常采用ladder diagram（梯形图）或者structured text（结构化文本）等编程语言。
在抢答器的设计中，需要首先定义系统的逻辑控制过程，比如按下抢答器的按钮后，显示相应的亮灯。
然后根据逻辑关系，编写PLC程序，并进行调试。
此外，还需要考虑错误处理、故障检测等软件功能。
通信设计是PLC控制系统设计中的重要一环。
在抢答器的设计中，需要考虑PLC与电脑、显示器等设备之间的通信。
可以通过以太网、串行通信等方式实现数据的传输和控制命令的下发。
此外，还需要考虑通信协议的选择和配置，确保PLC与其他设备之间的正常通信。
安全设计是PLC控制系统设计中至关重要的一部分。
在抢答器的设计中，需要考虑安全控制的设计，包括对电源电压、电流的监控和过载保护，以及人机界面的安全设计，比如紧急停机按钮的设置等。
此外，还需要考虑数据备份和恢复策略，以防止数据丢失和系统崩溃。
综上所述，抢答器的PLC控制系统设计需要考虑硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计等方面的内容。
PLC课程设计(论文)-抢答器PLC控制系统设计
PLC课程设计（论文）-抢答器PLC控制系统设计机电控制综合设计课程设计设计题目: 抢答器PLC控制系统设计院系名称: 机电工程专业班级: 机制F09 学生姓名: 学号: 20094805指导教师:2012 年 12 月 14日内容摘要利用CPU224型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了系统结构图、外部端子接线图、梯形图及语句表。
抢答器广泛应用于各种知识竞赛中，传统的抢答器大部分都是基于数字电路组成的，制作过程复杂，可靠性差。
本文介绍一种以西门子S7-200系列PLC为核心的八路抢答器系统，它充分利用了PLC的优点，具有结构简单、可靠性好等特点。
1、抢答器系统的功能:(1)抢答器可同时供8组选手参加比赛;(2)具有防止违规功能:只有在主持人发出开始抢答指令后，选手才能开始抢答;(3)具有抢答限时功能:在无人抢答时设置了蜂鸣器提示信号;(4)具有数码显示功能:能显示抢答选手的编号及答题倒计时时间。
2、抢答器控制系统抢答器控制系统分5部分:PLC、抢答按钮、蜂鸣器和显示部分，它利用抢答按钮输入各路的抢答信号，经PLC处理，输出控制信号，控制数码管和蜂鸣器提示电路工作。
关键词:PLC;抢答器;倒计时;数码管显示;梯形图;语句表目录第1章引言 (1)1.1 设备概况 (1)1.2 控制要求 .......................................................... 1 第2章系统设计 (2)2.1 抢答器系统组成 (2)2.2 系统设计过程 (2)2.3 工作过程设计 (3)2.4 硬件接线图及，,端子分配表 (5)2.5调试运行 (7)2.6梯形图 (8)2.7语句表 ...........................................................20 结论与设计总结 (25)谢辞 ....................................................................26参考文献 (27)第1章引言利用CPU224型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了系统结构图、外部端子接线图、梯形图及语句表。
plc抢答器设计
plc抢答器设计随着我国工业的快速发展，可编程控制器技术(简称PLC技术)更广泛地应用于工业控制的各个领域。
许多中等职业学校已将其作为机电专业的主干专业课程。
该课程是在《电子技术基础》、《电工技术》和《电力拖动》等课程的基础上开设的。
学过本课程后，学生能够掌握可编程控制器技术的基本知识与技能，具有应用可编程控制器解决简单实际问题的能力。
今天我说课的题目是《简单智力抢答的PLC控制》。
下面我将从教材内容、教学策略、教学过程和教学反思等四方面加以说明。
一、教材内容1.使用教材我校使用的教材是由高等教育出版社出版的《PLC项目实训——FX2n系列》三菱系列(项目式教学),该教材是中等职业学校电气工程系教学用书.2.本课教学内容在教材中的地位和与相关知识的联系《简单智力抢答的PLC控制》是本课的第一个、也是最简单的典型工作任务。
通过本次课的学习，使学生初步学会对简单的PLC控制系统进行设计、接线与调试的步骤和方法。
掌握本节课内容对于学生学好PLC这门课至关重要的作用。
3(教学目标根据课程教学大纲对本课教学内容的要求，根据学生的实际，在“以能力为本位，以就业为导向”思想的指导下，确定了本次课的教学目标:知识与技能1.学会综合运用基本逻辑指令(触点的串并联，线圈驱动等指令)，即应用典型的启保停程序和互锁原理编制抢答器程序。
2.进一步熟练使用FX—2n三菱编程软件进行程序的编写、运行及调试。
3.学会对简单智力抢答的PLC控制系统进行设计、接线与调试的步骤和方法。
过程与方法通过提问、引入实例导入新课，采用引导探究法启发学生思考发现，实现知识的层层深入;采用项目教学法、演示法、角色扮演法，在小组既合作又分工明确中，按步骤完成工作任务。
利用信息化教学手段进行竞技比试;采用教师评价、学生互评与自评等形式对学生进行评价。
情感、态度与价值观1.在自主探究与合作学习中，收获成功、树立自信心和体验团队合作精神。
2.在教师的引导与鼓励中，培养学生的创新能力。
抢答器PLC控制系统设计
抢答器PLC控制系统设计PLC（可编程逻辑控制器）是一种数字化的电气控制系统，广泛应用于工业自动化领域。
它可以通过编程来控制和监测生产过程中的各种设备和传感器，实现自动化、高效率和灵活性。
PLC控制系统设计涉及到多个方面，包括硬件选型、输入/输出（I/O）配置、编程设计和调试等。
下面将详细介绍PLC控制系统设计的关键要点。
首先，硬件选型是PLC控制系统设计的基础。
在选择PLC硬件时，需要考虑以下几个因素：工作环境的温度、湿度和防护等级要求、输入输出点数、通信接口、运算速度和内存容量等。
不同的应用场景和需求会导致选择不同的PLC型号和配置。
其次，I/O配置是PLC控制系统设计的重要部分。
通过正确配置输入输出模块，可以实现与各种传感器、执行器和其他设备的连接。
在进行I/O配置时，需要确定输入和输出点的数量、类型和特性，如数字输入输出、模拟输入输出和专用模块等。
编程设计是PLC控制系统设计中最核心的部分。
PLC编程语言通常包括梯形图（Ladder Diagram）、指令列表（Instruction List）、功能块图（Function Block Diagram）和结构化文本（Structured Text）等。
根据具体需求，选择适合的编程方式，并按照逻辑关系和操作步骤编写程序。
常见的PLC控制系统设计任务包括：逻辑控制、数据处理、模拟控制和通信等。
逻辑控制任务涉及到判定条件、连续运行和断电保护等。
数据处理任务包括计算、计时和统计等。
模拟控制任务涉及到模拟量输入输出，如温度、压力和流量等。
通信任务包括与上位机、其他PLC和设备的实时通信和数据交换等。
最后，PLC控制系统设计需要进行调试和测试，以确保系统功能正常。
通过在仿真环境中验证程序的正确性，并对系统进行实际运行测试，发现和解决潜在问题。
在调试过程中，可以使用PLC的在线监视和数据采集功能，查看I/O状态、变量值和运行日志等，以便分析和调整程序。
智能抢答器的设计(DOC)
智能抢答器的设计(DOC)智能抢答器的设计(DOC)摘要本文介绍了智能抢答器的设计。
智能抢答器是一种用于比赛、竞赛等场合的设备，能够根据抢答者的手势或声音实时判断并记录抢答者的答题顺序和正确率。
本文详细描述了智能抢答器的硬件和软件设计方案，并对其功能和性能进行了评估。
1. 引言智能抢答器是一种用于比赛、竞赛等场合的设备，能够实时记录抢答者的答题顺序和正确率，为比赛管理和评价提供便利。
传统的抢答器主要依靠人工判断和手动记录，存在不准确、效率低等问题。
本文基于计算机视觉和语音识别技术设计了一种智能抢答器，能够实时准确地判断抢答者的答题行为，提高抢答竞赛的公正性和效率。
2. 硬件设计智能抢答器的硬件设计主要包括摄像头模块、麦克风模块和连接器。
摄像头模块用于捕捉抢答者的手势动作，经过图像处理和分析后得到抢答者的答题行为。
麦克风模块用于收集抢答者的声音，并通过语音识别算法判断答题内容的正确性。
连接器用于将智能抢答器与主控制器等外部设备进行连接，实现数据传输和控制。
3. 软件设计智能抢答器的软件设计主要包括图像处理算法、语音识别算法和控制逻辑。
图像处理算法用于分析摄像头捕捉到的图像，提取关键特征并判断抢答者的手势动作。
语音识别算法通过分析麦克风收集到的声音，判断答题内容的正确性。
控制逻辑负责协调硬件模块之间的工作，实时判断抢答者的答题顺序和正确率。
4. 功能介绍智能抢答器具有以下功能：- 实时判断抢答者的答题顺序和正确率；- 自动记录抢答者的答题情况，并竞赛结果报告；- 支持多种抢答方式，包括手势抢答、声音抢答等；- 可与外部设备进行连接，实现数据传输和控制。
5. 性能评估本章对智能抢答器的性能进行评估。
通过对抢答者进行实时测试，记录抢答顺序和正确率，与人工判断结果进行对比，评估智能抢答器的准确性和稳定性。
实验结果表明，智能抢答器在判断抢答者的答题行为方面具有较高的准确性和实时性。
6. 总结智能抢答器是一种用于比赛、竞赛等场合的设备，能够实时判断抢答者的答题顺序和正确率，提高抢答竞赛的公正性和效率。
抢答器的PLC控制系统设计
对于PLC的主机来 说，因为需要6个 开关、数码管的7 个引脚和公共端， 再加上5个LED灯， 还有一个扬声器， 一共22个输入输出 端，所以选FX2N48。
三、软件设计
上图，X5为复位按钮，M14是复位继电器。
上图X0为开始按钮，M11为开始继电器。
此情况为，队员违规抢答或者正常抢答，代表队员的灯亮抢答超时
正常抢答
答题超时
四、总结
•
二、总体设计方案
该抢答器为四 路抢答器，供四 人抢答。为主持 人设置开始复位 按钮。同时，在 抢答的时候有不 同的情况，每种 情况都有其提示 音，分为正常 、 违规和超时抢 答。。
工作流程图
I/O接线图以及实物图
以上左图为抢答器的I/O接线图，右边两图实 物图。
电器元件的选用
名称 PLC 主机单元 按钮控制SB0到SB5 扬声器 LED显示灯 LED显示灯 数码管 电路板 电烙铁 锡焊 型号 FX2N-48-MR 配套 配套 红色 绿色 红色 9*15cm 30w 尖底 数量 1个 6个 1个 4个 1个 1个 1个 1个 1卷
抢答器的PLC控制系统设计
目录
一 、选题的目的和意义 二、总体设计方案 三、软件设计 四、总结
一、 选题的目的和意义
• 在当今社会中，竞争越来越激烈，而通过抢答器抢答的方式选拔人才 已经成为了一种选拔人才的重要方式。因为，在各种竞传统的方法有 的时候也有失公正。但是，如果在比赛中让选手们通过PLC抢答器进行 抢答，竞争，会使比赛更加的严谨，结果更加的公正，公平。因此， 有必要对传统的PLC抢答器进行改良。 本课题抢答器运用PLC做控制器可以显著地提高抢答器的快速性，与公 平性。对PLC抢答器在各种竞赛，和人才的选拔中的普及，将发生重要 的作用。同时，PLC抢答器的应用也有利于人才的选拔，有较大的社会 效益。同时，在写这篇论文的过程中，通过查一些资料，补缺自身的 知识系统的漏洞，对于串接自己所学的知识，提升自身的能力，是非 常有意义的。
八路抢答器毕业论文
八路抢答器毕业论文一、引言在当今社会，抢答器已成为各种竞赛和娱乐活动中的重要设备。
通过使用抢答器，可以公平、公正、有效地确定第一位回答问题的参赛者或队员。
本毕业论文旨在设计和实现一个八路抢答器，以解决现有抢答器系统的一些问题，并提高其性能。
二、系统设计1、总体结构：本系统主要由电源模块、控制模块、抢答模块和显示模块组成。
电源模块负责提供稳定可靠的电源；控制模块负责整个系统的控制和协调；抢答模块负责检测抢答信号并传递给控制模块；显示模块负责显示抢答结果和相关信息。
2、硬件选择：本系统采用单片机作为控制核心，利用其丰富的I/O 端口和内部定时器资源来实现系统的控制和检测。
同时，选用LED显示屏作为显示设备，以直观地展示抢答结果和相关信息。
3、软件设计：本系统的软件设计采用C语言编写，主要包括初始化、控制、检测和显示等功能。
通过编写程序，实现单片机对抢答模块和显示模块的有效控制。
三、实现过程1、硬件搭建：根据系统设计，选择合适的单片机、LED显示屏、按键开关等硬件设备进行搭建。
2、软件开发：然后，利用Keil软件编写单片机程序，实现对抢答模块和显示模块的控制。
在编写过程中，需不断调试和优化程序，确保系统的稳定性和可靠性。
3、联机调试：将编写好的程序下载到单片机中，进行实际运行测试。
通过多次测试和调整，确保系统的各项功能都能正常运行。
四、结果分析通过实际测试和运行，本八路抢答器系统表现出了良好的性能。
具体优点如下：1、快速响应：本系统能够快速响应按键信号，有效避免了抢答者之间的冲突。
2、稳定性高：本系统采用了单片机作为控制核心，具有较高的稳定性和可靠性。
3、可视化界面：本系统的LED显示屏可以直观地展示抢答结果和相关信息，方便观众和裁判查看。
4、可扩展性强：本系统采用了模块化设计，方便进行功能扩展和升级。
五、结论与展望本毕业论文成功设计和实现了一个八路抢答器系统。
该系统具有快速响应、高稳定性、可视化界面和可扩展性强等优点。
四人抢答器电路设计
四人抢答器电路设计一、引言四人抢答器是一种常见的电子竞赛设备，通常由一个主控器和四个答题器组成。
主控器用于控制整个系统的运行，而答题器用于参赛者进行答题操作。
本文将介绍四人抢答器的电路设计方案。
二、主控器设计1. 电源电路设计主控器需要稳定可靠的电源供电，我们可以采用一个直流电源适配器或者电池组来为主控器供电。
电源电路设计需要包括整流、滤波和稳压等环节，以确保主控电路的工作稳定。
2. 控制电路设计控制电路是主控器的核心部分，它负责接收答题器的信号并进行处理。
我们可以使用单片机或者可编程逻辑器件（FPGA）来实现控制功能。
控制电路需要设计合适的接口电路以与答题器进行通信，并且需要具备较强的抗干扰能力。
3. 显示电路设计主控器需要通过显示器来显示比赛过程和成绩等信息。
显示电路设计需要考虑显示效果和显示内容的处理方式。
常见的显示器有数码管显示器和液晶显示器，我们可以根据需求选择合适的显示器类型。
三、答题器设计1. 电源电路设计答题器也需要稳定可靠的电源供电，与主控器相同，我们可以选择直流电源适配器或者电池组来为答题器供电。
电源电路设计需要考虑到答题器的功耗和电池寿命等因素。
2. 按键电路设计答题器的按键电路需要设计合适的按键接口和按键触发方式。
我们可以使用机械按键或者触摸按键来实现答题功能。
按键电路需要考虑到按键的灵敏度和可靠性，以确保参赛者可以准确、迅速地进行答题操作。
3. 信号传输电路设计答题器需要将答题信号传输给主控器，传输电路设计需要考虑到信号的传输距离和传输速率等因素。
我们可以使用串口、蓝牙或者无线射频等方式来实现信号传输。
4. 指示灯电路设计答题器的指示灯是为了显示参赛者答题操作的结果，指示灯电路设计需要考虑到指示灯的亮度和触发方式。
常见的指示灯有LED灯和LCD显示屏，我们可以根据需求选择合适的指示灯类型。
四、系统集成与调试1. 电路原理图设计根据主控器和答题器的设计方案，我们可以绘制出电路原理图。
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。
《数字逻辑电路》多路电子抢答器的设计
《数字逻辑电路》多路电子抢答器的设计1 整机设计1.1 设计要求结合所学数电知识设计一个智力竞赛抢答器，供八个选手参加比赛使用，且主持人可控制抢答的开始。
1.1.1设计任务根据要求设计制作一个八人抢答器。
1.1.2性能指标要求给主持人一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答开始(蜂鸣器响)。
抢答器具有数据锁存和显示功能，有选手按动抢答按钮（停止蜂鸣），编号立即锁存，并在LED数码管上显示选手编号，此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
1.2 整机实现的基本原理及框图1.2.1基本原理SW2到SW9为八位选手的抢答开关，SW1单刀双掷开关设为主持人控制开关。
当主持人控制开关置于清零状态时，RS触发器的R端为低电平，输出端全部为低电平。
于是4511的BI为高，显示器灭灯；74LS148处于工作状态，此时锁存电路不工作。
当SW1置于开始状态，优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态。
74LS279的1R、1S均为高电平，由真值表可知，输出1Q为低电平，从而使74LS148输入使能端为低电平有效，即抢答器处于等待工作状态。
若有选手（假设为3号选手）按动抢答开关（即闭合SW4），此时优先编码器74LS148输入端I3接低电平有效，则输出A2A1A0为100，A2A1A0分别接至3S、2S、1S，根据RS锁存器真值表，1Q2Q3Q输出分别为110，从而4511的输入端DCBA为0011，经4511译码，显示器上显示“3”。
与此同时，当74LS148输入端有一个为低电平时，GS为低电平有效，即标志译码器处于工作状态，从而使4S为0，此时4Q输出为高电平，致使EI为高电平，74LS148处于禁止工作状态，其他选手抢答按钮的输入信号不会被接受。
这就保证了抢答者优先性以及抢答电路的准确性。
抢答结束后，主持人开关置于清零状态，数码管变灰，一切恢复初始状态，以便进入下一轮抢答环节。
1.2.2总体框图2 各功能电路实现原理及电路设计74LS148优先编码器此芯片为8线-3线优先编码器，在优先编码器电路中，允许同时输入两个以上编码信号。
基于PLC四路抢答器的设计
基于PLC四路抢答器的设计PLC四路抢答器设计是一种基于可编程逻辑控制器（PLC）的系统，用于实现多人抢答游戏的设备。
该系统可以用于教育培训、智力竞赛等各种场景，提高参与者的反应能力和竞争意识。
下面将详细介绍PLC四路抢答器的设计。
1.系统结构PLC四路抢答器由主控单元、按键单元、显示单元和声音模块组成。
主控单元负责抢答器的控制和信号处理，按键单元用于参与者进行抢答，显示单元显示参与者的得分情况，声音模块用于发出抢答和答案正确的提示音。
2.主控单元设计主控单元采用PLC进行控制，具有较高的稳定性和可靠性。
它通过读取按键单元的信号，控制显示单元和声音模块的状态，并根据参与者的抢答顺序和答案是否正确进行得分计算。
主控单元还可以设置游戏的时间限制、参与者数量等参数。
3.按键单元设计按键单元由若干个按钮组成，每个按钮代表一个参与者。
当参与者准备抢答时，他们可以按下自己对应的按钮。
主控单元根据按键的信号进行响应，记录抢答的顺序和答题的正确性。
4.显示单元设计显示单元用于显示参与者的得分情况和答案的正确与否。
对于每个参与者，显示单元可以显示其抢答的顺序和得分。
当参与者抢答成功或答案正确时，显示单元可以发出相应的提示，如闪烁、改变颜色等。
5.声音模块设计声音模块用于发出抢答和答案正确的提示音。
当参与者抢答成功或者答案正确时，声音模块可以发出嘈杂的声音作为奖励。
同时，在一些参与者抢答时间结束或者所有题目答完后，声音模块可以发出结束的提示音。
6.系统功能PLC四路抢答器可以实现以下功能：-支持多人同时抢答，提高参与者的竞争意识和反应能力。
-可以设置游戏的时间限制和参与者数量，适用于不同规模和需求的竞赛活动。
-可以显示参与者的得分情况，提供公平公正的竞赛环境。
-提供声音提示，增加游戏的趣味性和紧张感。
7.系统优势与传统的抢答器相比，PLC四路抢答器具有以下优势：-PLC控制的稳定性高，不易受到外界干扰，保证系统的可靠性。
抢答器PLC控制系统设计
抢答器PLC控制系统设计1、抢答器PLC电气控制系统设计任务书1.1抢答器工艺的技术要求实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备，无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目，都会举办各种各样的智力竞赛，都会用到抢答器。
目前市场上已有的各种各样的智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的，只具有抢答锁定功能的一个电路，以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品，这部分抢答器已相当成熟。
现在的抢答器具有倒计时、定时、自动（或手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的方式来体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能。
但功能越多的电路相对来说就越复杂，且成本偏高，故障高，显示方式简单(有的甚至没有显示电路)，无法判断提前抢按按钮的行为，不便于电路升级换代。
本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用PLC本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。
1.2抢答器电气控制系统设计要求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，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。
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。
[摘要]利用FX2N—32MR—001型PLC设计了八路抢答器控制系统，给出了系统结构图、外部端子接线图及梯形图。
plc抢答器的设计与实现
实验五抢答器的设计与实现一、控制对象及其要求控制对象：3个抢答按钮及其对应的3个指示灯（带响铃的报警灯）和一个复位按钮（每轮抢答完毕后，由主持人按此按钮复位）；控制要求：1．总共设置三个抢答器按钮及其对应的指示灯（带响铃的报警灯），再设置一个复位按钮，抢答开始前（或是主持人按下复位按钮后），所有指示灯均处于熄灭状态；2．开始抢答时，抢答者通过按下对应的按钮后，由系统判别出最先按下的按钮，其对应的指示灯亮起，表示抢答成功；3．当系统判别出一个最先按下的按钮以后，其他的指示灯对应的按钮无论是否按下，均处于熄灭的状态；4．当一轮抢答完毕后，主持人按下复位按钮以后，所有指示灯熄灭；5．以此循环；二、控制系统的分析与设计1．抢答器控制系统的分析：选用PLC对整个系统进行控制，可以将三个抢答按钮和一个开始按钮分别连接到PLC控制器的输入端，而在PLC的输出端则连接三个对应按钮的指示灯。
开始抢答时，选手按下各自的抢答按钮后，电平信号送入到PLC中，PLC接收到电平信号后，将接收到信号的通道对应的指示灯点亮，同时关闭除开始按钮所连通道外的其他通道的输入，这样就可以判别出一个抢答成功的选手。
当一轮抢答完毕，新一轮抢答开始时，主持人按下复位开始按钮后，所有指示灯熄灭，同时打开所有通道的输入，新一轮的抢答开始。
2．抢答器控制系统的设计1)IO点数的估算：系统输入信号：①开始复位按钮需要一个输入通道；②三个抢答按钮需要三个输入通道；以上共计需要4个输入通道；系统输出信号：①三个指示灯需要三个输入通道；②如果需要连接蜂鸣器，则再需要三个输入端子；以上至少需要三个输入通道；2)用户应用程序所占内存的大小估计用户应用程序占用内存与I/O点数、控制要求、运算处理量、程序结构等因素有关，因此在程序设计之前只能粗略估算。
根据经验，此应用程序占用的内存的大小可作如下估计：开关量输入：1×4=4字节；（分别为四个按钮的控制输入）；开关量输出：1×3=3字节或者 1×6=6字节（如果需要连接蜂鸣器）；共计至少需要7字节的数据存储空间，加上程序存储空间和备用存储空间以后，总共1K存储空间足够。
基于PLC的六路抢答器设计
基于PLC的六路抢答器设计引言:随着信息技术的快速发展，自动化控制在各个领域都得到了广泛应用。
在教育领域，教师可以使用抢答器来提高课堂互动性，激发学生的学习兴趣。
本文将介绍一个基于可编程逻辑控制器（PLC）的六路抢答器设计。
一、系统功能需求本系统的功能需求如下：1.六个抢答按钮：每个按钮对应一个学生，当学生按下按钮时，发出抢答信号。
2.系统管理界面：用于设置每个学生的抢答权限和抢答顺序。
3.显示器：用于显示当前抢答状态，包括正在回答的学生和抢答顺序。
4.声音提示：当学生抢答成功后，系统会发出声音提示。
二、系统硬件设计本系统的硬件设计包括以下组件：1.PLC：使用一台PLC作为控制器，负责控制六个抢答按钮和显示器的输入输出。
2.抢答按钮：使用六个电子按钮作为学生的抢答装置，当按钮按下时，给PLC发送信号。
3.显示器：使用一台LCD显示器显示当前抢答状态。
4.声音模块：使用一个声音模块用于发出抢答成功的声音。
三、系统软件设计本系统的软件设计包括以下功能：1.按钮采样：PLC周期性采样每个按钮的状态，并检测到按钮按下信号后，执行相应的操作。
2.系统管理：通过管理界面设置每个学生的权限和抢答顺序，并将设置保存到PLC的内存中。
3.显示器刷新：PLC周期性刷新显示器内容，包括正在回答的学生和抢答顺序。
4.声音提示：当抢答成功时，PLC发送命令给声音模块，发出声音提示。
四、系统工作流程本系统的工作流程如下：1.PLC开始运行，初始化系统参数和学生权限。
2.PLC周期性采样每个按钮的状态。
3.如果有按钮被按下，PLC进行抢答处理。
4.如果当前学生有权限抢答，PLC将其设为正在回答的学生，并更新抢答顺序。
5.PLC周期性刷新显示器内容。
6.如果当前学生回答正确，PLC发送命令给声音模块，发出声音提示。
7.返回第2步，进入下一轮抢答。
五、系统实施本系统的实施包括以下步骤：1.硬件搭建：按照上述硬件设计，连接PLC、抢答按钮、显示器和声音模块。
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抢答器控制系统的设计院系: xxx姓名：xxx学号：xxx专业：xxx指导教师：xxx成绩评定：此次设计采用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器，本方案以AT89C51单片机作为主控核心，与MAX232、发光二极管、数码管、蜂鸣器等构成硬件操作，再利用C语言编程，来控制抢答器的功能实现。
本设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。
关键字：STC89C52单片机、动态显示、中断1摘要 (1)1 系统方案总体设计 (4)1.1控制芯片 (4)1.2数据显示 (4)1.3原理框图 (4)2 系统硬件设计 (5)2.1 AT89C51的组成及管脚介绍 (5)2.2 电路设计 (7)2.2.1 抢答器电路 (7)2.2.2 发声电路 (8)2.2.3 开始、复位按键输入电路的设计 (8)2.2.4 时钟振荡电路 (9)2.2.5 设定时间、加减时间电路 (9)2.2.6 显示电路 (10)3 系统程序设计 (11)3.1 抢答器工作流程 (11)3.2 流程图 (11)4 Proteus仿真设计 (12)4.1 利用Proteus仿真软件建立系统仿真模型 (12)4.2 开始抢答 (12)4.3 非法抢答 (13)24.4 正常抢答 (13)参考文献 (14)附录 (14)31 系统方案总体设计1.1控制芯片采用51系列单片机AT89C51作为控制核心，该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现。
单片机技术比较成熟，应用起来方便、简单并且单片机周围的辅助电路也比较少，便于控制和实现。
整个系统具有极其灵活的可编程性，能方便地对系统进行功能的扩张和更改。
MCS-51单片机特点如下：a、可靠性好：单片机按照工业控制要求设计，抵抗工业噪声干扰优于一般的CPU，程序指令和数据都可以写在ROM里，许多信号通道都在同一芯片，因此可靠性高，易扩充。
b、单片机有一般电脑所必须的器件，如三态双向总线，串并行的输入及输出引脚，可扩充为各种规模的微电脑系统。
c、控制功能强：单片机指令除了输入输出指令，逻辑判断指令外还有更丰富的条件分支跳跃指令。
1.2数据显示在实现基本功能时，我们采用了四位数码管显示，后两位显示倒计时时间，第一位显示抢答组号，第三位置空，在此基础上还在程序里加了更改抢答时间和倒计时时间的模块，也可通过数码管显示，成为一个比较完整的系统。
1.3原理框图图1-1 原理框图42 系统硬件设计2.1AT89C51的组成及管脚介绍AT89C51内部有8个部件组成，即CPU、时钟电路、数据存储器、串行口、并行口(P0～P3）、定时计数器和中断系统，它们均由单一总线连接并被集成在一块半导体芯片上，即组成了单片微型计算机，AT89C51就是MCS-51系列单片机中的一种。
(1) CPU中央处理器中央处理器是AT89C51的核心，它的功能是产生控制信号，把数据从存储器或输入口送到CPU，或将CPU数据写入存储器或送到输出端口。
还可以对数据进行逻辑和算术的运算。
(2) 时钟电路AT89C51内部有一个频率最大为12MHz的时钟电路，它为单片机产生时钟序列，但需要外接石英晶体做振荡器和微调电容调整频率。
(3) 内存内部存储器可分做程序存储器和数据存储器，但在AT89C51中无片内程序存储器。
(4) 定时/计数器AT89C51有两个16位的定时计数器，每个定时器和计数器都可以设置成定时的方式和计数的方式，但只能用其中的一个功能，以定时或计数结果对计算机进行控制。
(5) 并行I/O口AT89C51有四个8位的并行I/O口，P0，P1，P2，P3，以实现数据的并行输入输出。
(6) 串行口它有一个全双工的串行口，它可以实现计算机间或单片机同其它外设之间的通信，该串行口功能较强，可以作为全双工异步通讯的收发器，也可以作为同步移位器用。
(7) 中断控制系统5AT89C51有五个中断源，既外部中断两个，定时计数器中断两个，串行中断一个,全部的中断分为高和低的两个输出级[5]。
AT89C51的制作工艺为HMOS，采用40管脚双列直插式DIP封装，引脚说明如下：VCC（40引脚）正常运行时提供电源。
VSS（20引脚）接地。
XTAL1（19引脚）在单片机内部，它是一个反向放大器的输入端，该放大器构成了片内的震荡器，可以提供单片机的时钟信号，该是引脚也可以接外部的晶振的一个引脚，如采用外部振荡器时，对于AT89C51此引脚应该接地。
XTAL2（18引脚）在内部，接至上述振荡器的反向输入端，当采用外部振荡器时，对MCS51系列该引脚接收外部振荡信号，即把该信号直接接到内部时钟的输入端。
RST/VPD（9引脚）在振荡器运行时，在此引脚加上两个机器周期的电平将单片机复位，复位后应使此引脚电平保持不高于0.5V低电平以保证AT89C51正常工作。
在掉电时，此引脚接备用电源VDD，以保持RAM数据不丢失，当BVCC低于规定的值时，而VPD在其规定的电压范围内时，VPD就向内部数据存储器日工备用电源。
ALE/PROG（30引脚）当AT89C51访问外部存储器时，包括数据存储器和程序存储器，ALE9地址锁存允许0输入的脉冲的下沿用语锁存16位地址的低8位，在不访问外部存储器的时候，ALE仍有两个周期的正脉冲输出，其频率为振荡器的频率的1/6，在访问外存储器的是候，在两个周期中，ALE只出现一次，ALE断可驱动8个LSTTL负载，对于有片内EPROM的而言，在EPROM编程期间，此脚用于输入编程脉冲PROG。
PSEN（29引脚）此脚输出为单片机内访问外部程序存储器的读选通信号，在读取外部指令期间，PSEN有两次在每个周期有效，在此期间，每当访问外部存储器时，两个有效的PSEN将不再出现，同样这个引脚可驱动8个LSTTL负载。
EA/VPP（31引脚）当EA保持高电平时，单片机访问内部存储器，当PC值超过0FFFH 时，将自动转向片外存储器。
当EA非保持低电平时，则只访问外部程序存储器，对8031而言，此脚必须接地。
6AT89C51有一个全双工串行口，这个串行口既可以在程序下把CPU的8位并行数据变成串行数据一位一位的从发送数据线发送出去，也可以把串行数据接受来变成并行数据给CPU，而且这种串行发送和接收可以单独进行也可以同时进行。
AT89C51的串行发送和接收利用了P3口的第二功能，利用P3.1做串行数据接收线，串行接口的电路结构还包括了串行口控制寄存器SCON，电源及波特率选择寄存器PCON和串行缓冲寄存器SBUF，他们都属于SFR，PCON和SCON用于设置串行口工作方式和确定数据发送和接收，SBUF用于存放欲发送的数据起到缓冲的作用。
AT89C51的工作方式：AT89C51的工作方式可以分做复位，掉电和低功耗方式等。
(1) 复位方式单片机复位后，程序计数器PC和SFR的状态。
复位后，PC初始话为0000H，使单片机能从0000H开始执行程序，故单片机除正常工作的程序运行出错或操作出错而导致死机时，需要复位键进行重新启动，复位不影响RAM存放的内容，因为复位操作是在带电的状态下将程序存储器的地址改变，而ALE和PSEN非在复位期间将输出高电平。
RST是复位信号的输入端，RST输入一个有效的高电平旧能使系统复位，当高电平持续24个振荡脉冲周期的时候，单片机完成了复位的操作，假如晶振的频率为6MHZ，则复位信号的持续时间不应小于4us。
复位可以是上电复位，按键手动复位，和二者混合式。
复位信号中的电阻和电容是为了保证RST断能保证两个机器周期以上的高电平来完成复位操作而特意设定的。
(2) 掉电和低功耗方式人们往往在程序运行中发生系统掉电的故障，使RAM和寄存器中的数据内容丢失，使人们丢失珍贵的数据而束手无策，AT89C51有掉电保护功能，是先把有用的数据保存，再用备用电源进行供电。
2.2 电路设计2.2.1 抢答器电路该电路有八个按钮分别接于P1.0~P1.7可实现两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按7键操作无效。
如有再次抢答需由主持人将S开关重新置,“清除”然后再进行下一次抢答。
图2-1 抢答器电路2.2.2 发声电路用P3.6口和扬声器相连，主持人将控制开关拨到"开始"位置时，会发声，抢答电路和定时电路进人正常抢答工作状态；当参赛选手按动抢答键时，扬声器发声，抢答电路和定时电路停止工作。
图2-2 发声电路2.2.3 开始、复位按键输入电路的设计复位是计算机的一个重要工作状态。
开始和复位键分别接于P3.0和P3.1口，在单片机工作时，接电之前，断电后也要复位。
在抢答器中复位则为定时做铺垫，在抢答之前要复位，抢答完也要复位。
按了复位键，显示屏的状态是“start”。
89图2-3 开始、复位电路2.2.4 时钟振荡电路CPU 的操作需要精确的定时，可用一个晶体振荡器产生稳定的时钟脉冲来控制AT89C51单片机上的XTAL1和XTAL2分别为振荡电路的输入和输出。
图2-4 时钟振荡电路2.2.5 设定时间、加减时间电路该电路主要是对答题时间和抢答时间调整设计的，抢答时间接P3.2，答题时间接P3.3，加一秒接P3.4，减一秒接P3.5图2-5 加减时间电路2.2.6 显示电路图2-6 显示电路103 系统程序设计3.1 抢答器工作流程为了能够达到抢答的公平、公正、合理，应该在主持人发布抢答命令之前必须先设定抢答的时间，因而在编开始抢答前的程序得先编写设定时间的程序，当时间设好了之后，主持人发布抢答命令按下P3.0按键，程序开始打开定时中断开始倒计时，然后调用键盘扫描子程序，编写键盘扫描程序。
当在扫描到有人按下了答题键，马上关闭T0、调用显示程序、封锁键盘。
接通电源后，液晶显示屏显示“Ready……”，抢答器处于禁止状态，处于等待开始状态，此时有人抢答，会显示“error”，也可以调整抢答时间和回答问题时间，；主持人将开关置，“开始”状态，宣布“开始”抢答器工作，显示屏显示“go！”，扬声器给出声响提示，定时器倒计时；选手在定时时间内抢答时，抢答器完成，显示组号，并且倒计时，时间到扬声器提示。
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"开始、停止"状态开关。
3.2 流程图图3-1 流程框图114 Proteus仿真设计4.1 利用Proteus仿真软件建立系统仿真模型图4-1 仿真模型4.2 开始抢答图4-2 开始抢答124.3 非法抢答图4-3 非法抢答4.4 正常抢答图4-4 正常抢答13参考文献【1】（美）Bruce Eckel 著陈昊鹏译《JAVA编程思想》（第四版），机械工业出版社；【2】冯博琴吴宁主编，《微型计算机原理与接口技术》（第三版），清华大学出版社；【3】张毅刚等编著，《新编MSC-51单片机应用设计》（第三版），哈尔滨工业大学出版社；【4】戴梅蕚史嘉权编著，《微型计算机技术及应用》（第四版）清华大学出版社。