无线抢答器系统设计
毕业设计(论文)基于单片机的无线抢答器的设计
浙江工业大学毕业论文(设计)题目：基于单片机的无线抢答器的设计学院名称：浙江工业大学成教学院学生姓名：**专业班级：07电气自动化技术完成时间： 2009 年 12 月20日浙江工业大学夜大、函授毕业设计（论文）任务书专业电气自动化技术班级2007级学生姓名苏飞一、设计（论文）题目：基于单片机的无线抢答器的设计_______________________________________________________________________________ 二、原始资料：由指导教师提供或推荐5篇以上相关文献，推荐与课题相关的期刊杂志、图纸数据或网上资料等作为学生参考资料。
《单片机原理与应用》《MCS-51系列单片机实用接口技术》《单片机在控制系统中的应用》《51系列单片机系统设计与应用技巧》《电子技术》三、要求：1、学习无线遥控知识；2、选择单片机作为控制器的核心部件，完成系统的硬件设计和单片机控制器的软件设计；3、完成实物的制作；4、完成调试工作。
四、毕业设计（论文）工作内容：1.设计（论文）说明书（根据大纲要求）2.设计（论文）图纸___________________________________________________________________________________________________________________________________ 五、毕业设计（论文）工作期限：任务书发给日期：2009 年9 月20 日设计（论文）工作自2009 年9 月20 日至2009年12 月20 日教研室（学科组）主任吴兰娟设计（论文）指导教师黄清锋___________________系主任_________________设计（论文）答辩人__________________________________摘要传统的抢答器都是导线布线，受现场环境影响很大。
基于ZigBee技术的无线智能抢答器设计
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图2 主持人节点程序流程图
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图3 选手节点流程图
5 系统调试
本系统在空旷地和教室中分别测试，整体效果较好，验证了该系统的稳定性，具体测试数据如下。
通过上面的测试数据可知，该无线智能抢答器在通信距离、性能、稳定性方面能够满足30 m范围内的竞赛抢答要求，如果需要增大通信距离，则需要将PCB天线改为柱状天线，并增大发射功率。
6 结语
该文利用CC2430处理器和Zi gBe e 技术设计节点，利用自制的L E D 数码管及驱动电路实现高亮度显示，设计了一款低成本、多功能的无线智能抢答器，经实物制作后测试验证，传输距离长，延时短，显示清晰，为多种竞赛场合的灵活应用提供了 可能。
参考文献
[1] 张祥丽.基于F P GA的多功能抢答系统
设计[J].科技资讯，2012（3）：9-11.[2] 陈嘉敏.基于CC2500的2.4G无线抢答器
设计[J].电子世界，2012（5)：127-128.
[3] 刘秋霞.数字抢答器的设计[J].数字技
术与应用，2012（3)：118-120.[4] 沈晓波.基于NRF24L01的无线智能抢答
器设计[J].数字技术与应用，2012（8).[5] 陈越.IS D 全系列单片机语音录放电路
设计与应用[M].北京：电子工业出版社.
（下转34页）。
无线抢答器的设计
目录一．前言....................................................................................... 错误！未定义书签。
二．设计任务与要求 ............................................................... 错误！未定义书签。
1.设计任务.................................................................................. 错误！未定义书签。
2.设计要求.................................................................................. 错误！未定义书签。
三．八人智力竞赛抢答器系统原理及硬件设计............ 错误！未定义书签。
1.设计思路.................................................................................. 错误！未定义书签。
2.系统框图 (4)3.单元电路设计........................................................................... 错误！未定义书签。
（1）显示电路.................................................................... 错误！未定义书签。
（2）控制电路.................................................................... 错误！未定义书签。
（3）倒计时电路 ................................................................ 错误！未定义书签。
基于单片机(MCS51)的无线抢答器毕业设计
本科毕业设计（论文）题目基于MCS51的无线抢答器设计学生姓名专业班级学号院（系）计算机与通信工程学院指导教师(职称)完成时间郑州轻工业学院毕业设计（论文）任务书题目基于MCS51的无线抢答器设计专业通信工程学号姓名主要内容：1、了解AT89C2051芯片结构和使用；2、.掌握PT2262/PT2272编解码芯片的设计方法；3、掌握无线发射接受芯片F05A/J05B的设计方法；4、基本电路的设计。
基本要求：1、掌握AT89C2051、PT2262/PT2272、F05A/J05B等主要芯片的功能和参数；2、掌握Protel99SE和WAVE6000等软件的使用方法；3、能够运用所学知识进行基本电路的设计。
主要参考资料等：1、原始资料:[1] 张毅刚,《新编MCS51单片机应用设计（第二版）》,哈尔滨工业大学出版社。
[2] 唐俊翟,《单片机原理与应用》，冶金工业出版社。
[3] 张义和，《例说8051》，人民邮电出版社。
[4] 黄智伟，《无线数字收发电路设计》，电子工业出版社。
2、技术条件:硬件配备：计算机一台，软件配置：WAVE6000G软件,Protel99SE 软件完成期限：20年月日指导教师签章：专业负责人签章：年月日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 单片机控制系统概述 (1)1.2 单片机控制系统的优势 (3)2 8路无线抢答器系统设计 (4)2.1系统组成 (4)2.1.1 发射单元 (4)2.1.2 接收单元 (7)2.2编解码芯片PT2262/PT2272 (8)2.2.1编码器PT2262 (8)2.2.2解码器PT2272 (10)2.2.3 PT2262/PT2272工作原理 (12)2.3 无线发射接收模块 (14)2.3.1 射频发射模块F05P (14)2.3.2 射频接受模块J04V (16)2.4单片机AT89C2051 (18)2.4.1 AT89C2051 (18)2.4.2 AT89C2051的开发与应用 (19)2.5 74LS595 (20)2.5.1 器件特性 (20)2.5.2 引脚功能 (20)2.5.3 工作原理 (21)2.6 LED数码管 (21)2.7 硬件电路 (23)2.7.1硬件设计 (23)2.7.2 烧写程序 (24)2.7.3 硬件电路调试 (27)3 程序设计 (29)3.1 程序流程图 (29)3.2程序清单 (30)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)基于MCS51的无线抢答器设计摘要本文介绍的是8路无线抢答器。
基于单片机无线抢答器的程序设计流程
基于单片机无线抢答器的程序设计流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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课程设计基于zigbee的无线抢答器设计与实现_毕业论文
《无线传感器网络》课程设计报告学院:_电气与信息工程学院_ 专业班级:物联网1301 学生姓名:学号:设计地点（单位）____ ______ __设计题目:________基于Zigbee的无线抢答器设计与实现______ 完成日期： 2015年 12月 25日指导教师评语: ______________________ _________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________成绩（五级记分制）:______ __________指导教师（签字）:________ ________课程设计任务书设计题目：基于Zigbee的无线抢答器设计与实现系主任：金尚柱指导教师：周伟、易军2015年12 月16 日摘要进入二十一世纪，无线数据通讯技术在我国蓬勃发展，也得到了信息产业部以及各行各业的高度重视，因为任何有线数据传输网络只能是网状覆盖，而无线数据传输网可达到真正的面覆盖。
目前主要的短距离无线数据传输技术主要有蓝牙、Zigbee、IEEE802.11x、微功率短距离无线通讯技术，与已具备相当规模的无线长距离通讯网络（比如蜂窝移动通讯网、卫星数据通讯）相比，短距离无线通讯系统在基本结构、服务范围、应用层次以及通讯业务（数据、话音）上，均有很大不同。
下面分别介绍这几种无线传输技术。
Zigbee是一种新型的短距离、低速度、低功耗无线网络技术，是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术，基于IEEE无线个人区域网标准，数据传输速率通常为10kb/s到250kb/s，有效覆盖范围10到75米，由于其协议简单、成本低、网络容量大等优点，使其在无线传感网络中得到广泛的应用。
单片机无线抢答器
单片机无线抢答器随着科技的发展，单片机和无线通信技术已经成为当今社会中不可或缺的一部分。
将这些技术结合在一起，我们可以开发出许多实用的应用，其中之一就是单片机无线抢答器。
单片机无线抢答器是一种基于单片机的无线通信系统，它可以在比赛、面试等场合中应用。
该系统主要由单片机、无线通信模块、按键等部分组成。
单片机作为系统的核心，负责处理输入信号和控制无线通信模块的通信。
无线通信模块则负责将单片机处理后的信号传输到主控设备，以便进行后续处理。
按键是抢答器的重要组成部分，它可以将参赛者的信号输入到单片机中。
当参赛者按下按键时，单片机会立即检测到按键信号并做出相应的处理。
单片机无线抢答器的优点在于其简单易用、便于携带。
由于采用无线通信技术，该系统可以在不受到距离限制的情况下进行通信，使得比赛更加便捷。
该系统还具有高可靠性、高稳定性等特点，可以保证比赛的公正性和准确性。
在实现单片机无线抢答器的过程中，我们需要考虑如何提高系统的响应速度和稳定性。
为了解决这些问题，我们可以采用一些特殊的技术和算法，如优化单片机的处理速度、使用高质量的无线通信模块等。
单片机无线抢答器是一种非常实用的应用，它可以提高比赛的效率和公正性。
随着科技的不断进步，我们有理由相信，这种应用将会越来越普及，成为未来科技发展的重要趋势之一。
在当今的信息时代，单片机的应用越来越广泛，其中C51单片机因其高效、稳定、易用等优点而备受青睐。
本文将介绍一种基于C51单片机的四路抢答器的设计。
一、硬件设计1、抢答器结构本抢答器主要由C51单片机、按键开关、LED指示灯和蜂鸣器等组成。
其中，按键开关作为抢答器的输入设备，LED指示灯用于显示抢答结果，蜂鸣器则用于发出提示音。
2、工作原理在比赛或游戏中，当主持人按下开始按钮后，四位参赛者可以同时按下各自的按键开关进行抢答。
C51单片机通过检测按键信号的输入时间，判断出最先按下按键的参赛者，并将结果显示在LED指示灯上。
无线抢答器设计
无线抢答器设计无线抢答器的设计摘要当代社会知识竞赛举办频繁，抢答器的使用也比较多。
普通抢答器，在显示方面还存在不足，个人原因占据大部分，在竞赛活动中无法保证公平。
所以针对这类现象采用了无线抢答器。
无线抢答器系统采用无线传输模块，连接选手电路和主持人电路。
无线抢答器功能强大，可以根据比赛的要求显示抢答时倒计时，选手的分数，显示该题的分数。
这样就可以保证比赛的公平和公正。
一套标准无线抢答系统就可以为不同的比赛提供从抢答、评分、计时到屏幕显示分数、统计分数等功能。
普通抢答器在活动现场安装比较复杂，而无线抢答器就比较方便，省去了布线的麻烦。
举办方选用无线抢答器可以更大的节约成本，优化流程，减少失误，为活动带来更大的影响力。
关键词：无线抢答器无线传输模块倒计时AbstractIn today's society,knowledge contest activities are more and more frequent.So the demand of Answer will become increasingly common. Answer devices such as ordinary, on display are still insufficient, individual reason occupies the majority,in the competition activities cannot assure fair. So for this phenomenon,we can use answer wireless device. Answer wireless device use wireless transmission module, links player circuit and host circuit.Answer wireless device is very good, it can according to match requirements display answer in the countdown, the players' scores, showed that the topic the scores . This would ensure fairness and justice of the match. A set of standard wireless answering system can provide for different matches from vies to answer first, score, timing to screen scores, statistical scores etc. Function.Answer devices such as ordinary,in the active site installation is more complex, and the wireless answer device is more convenient,reduce the wiring of trouble. Host machine can choose wireless answer device can more cost savings, optimize the process, reduce mistakes for activities to bring greater influence.Keywords：Answer wireless device Wireless transmission module Count down目录第一章绪论 .......................................................... - 1 - 1.1 研究无线抢答器的目的及意义 ....................................... - 1 - 1.2 研究无线抢答器的内容 ............................................. - 1 - 1.3 国内外的研究现状 ................................................. - 1 - 第二章系统方案 ...................................................... - 3 - 2.1 系统设计要求 ..................................................... - 3 - 2.2 设计框图及方案 ................................................... - 3 - 2.3 通信方案选择 .................................................... - 4 - 第三章电路元器件介绍 ................................................ - 5 - 3.1 单片机89C51 ...................................................... - 5 - 3.1.1 单片机89C51的概述............................................ - 5 - 3.1.2 单片机89C51引脚图............................................ - 5 -3.1.3单片机89C51引脚说明.......................................... - 5 - 3.1.4 单片机89C51主要性能.......................................... - 7 - 3.2 无线通信 ......................................................... - 8 - 3.2.1 无线信号发射模块.............................................. - 8 - 3.2.2 无线信号接收模块.............................................. - 8 - 3.3 555定时器........................................................ - 9 - 3.4 多谐振荡器 ...................................................... - 10 - 第四章电路设计 ..................................................... - 12 -4.1 设计选手电路 .................................................... - 12 - 4.2 设计主持人电路 .................................................. - 13 - 4.3复位电路......................................................... - 14 - 4.4 时钟电路 ........................................................ - 14 - 第五章系统的软件设计 ............................................... - 16 -5.1控制流程图....................................................... - 16 - 5.2 电路功能 ........................................................ - 17 - 第六章整体电路的调试 ............................................... - 18 - 总结 ................................................................ - 19 - 致谢 ................................................................ - 20 - 参考文献 ............................................................ - 21 - 附录 ................................................................ - 22 -第一章绪论1.1 研究无线抢答器的目的及意义在以往的知识竞赛中，当选手进行抢答问题时，如果举办方采用让选手举手来抢答，会因为主持人的主观误判导致比赛的不公平性，所以必须要设计一个系统完成这个目的。
智能抢答器毕业设计
智能抢答器毕业设计智能抢答器毕业设计近年来，随着科技的不断发展，智能化设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
而智能抢答器作为其中的一种应用，也逐渐受到了广大学生和教育机构的关注。
在本文中，我将探讨智能抢答器的设计原理、功能以及应用前景。
首先，我们来了解一下智能抢答器的设计原理。
智能抢答器基于现代通信技术和人工智能算法，通过无线通信模块与主控制器相连，实现与抢答器的交互。
主控制器负责接收和处理来自抢答器的信号，并根据一定的算法判断抢答器的先后顺序。
同时，主控制器还可以将抢答器的信号传输到显示屏或者电脑上，方便教师和学生进行实时监控和分析。
其次，智能抢答器具备丰富的功能。
首先，抢答器可以实现快速、准确的抢答。
传统的手动抢答方式往往存在时间延迟和人为判断的主观因素，而智能抢答器可以通过算法精确判断学生按下按钮的时间顺序，避免了这些问题的出现。
其次，抢答器还可以记录学生的抢答情况，包括抢答次数、正确率等，为教师提供数据支持，帮助他们更好地了解学生的学习情况。
此外，抢答器还可以与其他智能设备进行联动，比如与投影仪、电子白板等设备进行连接，实现更加丰富的教学形式。
智能抢答器的应用前景也非常广阔。
首先，对于学生而言，智能抢答器可以提高课堂参与度和学习积极性。
通过抢答器的使用，学生可以更积极地参与课堂互动，增强学习的主动性和兴趣。
同时，抢答器还可以激发学生的竞争意识，促进学生之间的交流和合作。
其次，对于教师而言，智能抢答器可以提高教学效果和反馈速度。
教师可以通过抢答器实时了解学生的学习情况，及时调整教学内容和方法，提高教学效果。
此外，抢答器还可以帮助教师更好地评估学生的学习成果，为学生提供个性化的辅导和指导。
当然，智能抢答器的设计和应用还面临一些挑战和问题。
首先，智能抢答器的设计需要考虑到不同学科和年级的特点和需求，以满足不同教学场景的要求。
其次，抢答器的使用需要得到学生和教师的支持和配合，否则可能会降低其应用效果。
基于单片机应用的多路无线抢答器的设计
基于单片机应用的多路无线抢答器的设计一、引言多路无线抢答器是一种常见的教育教学设备，它可以帮助老师更好地组织课堂抢答活动，激发学生的学习兴趣和积极性。
本文将介绍基于单片机应用的多路无线抢答器的设计方案。
二、硬件设计1. 抢答器主控板设计本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片，通过串口通信与无线模块进行数据传输。
主控板还需要接收来自按键模块的信号，并通过LED灯指示当前状态。
2. 无线模块选择考虑到稳定性和传输距离等因素，本设计选择了nRF24L01+ 2.4GHz 无线模块作为通信模块。
3. 按键模块设计按键模块需要包括多个按键和一个编码器，编码器将按键输入转换为数字信号并发送给主控板。
三、软件设计1. 主控板程序设计主控板程序需要实现以下功能：（1）初始化各个外设；（2）接收来自无线模块的数据，并根据数据指令执行相应操作；（3）接收来自按键模块的信号，并将其转换为数字信号发送给无线模块；（4）控制LED灯的亮灭。
2. 无线模块程序设计无线模块程序需要实现以下功能：（1）初始化nRF24L01+无线模块；（2）接收来自主控板的数据，并将其转发给其他无线模块；（3）接收来自其他无线模块的数据，并将其发送给主控板。
3. 按键模块程序设计按键模块程序需要实现以下功能：（1）初始化编码器和按键；（2）检测按键输入，并将其转换为数字信号发送给主控板。
四、系统测试经过硬件和软件设计后，我们进行了系统测试。
测试结果表明，本设计具有稳定的通信距离和快速的响应速度，可以满足教学需求。
五、结论本文介绍了基于单片机应用的多路无线抢答器的设计方案。
该方案采用了STC89C52单片机作为主控芯片，nRF24L01+ 2.4GHz无线模块作为通信模块，以及编码器和按键等外设。
经过系统测试，该设计具有良好的稳定性和响应速度，可以满足教学需求。
抢答器 毕业设计
抢答器毕业设计抢答器毕业设计抢答器，作为一种常见的教学工具，广泛应用于学校和培训机构中。
它的作用是提高课堂互动和学生参与度，促进学习效果的提升。
在我即将毕业的设计课程中，我选择了设计一个抢答器来探索其更多的潜力和可能性。
首先，我将介绍抢答器的基本原理和功能。
抢答器通常由一个主机和多个手持器组成。
主机通过无线信号与手持器进行连接，可以实时收集和显示学生的答题情况。
学生通过手持器上的按钮进行答题，并将答案发送给主机。
主机可以根据学生的答题情况进行实时统计和分析，从而提供教师和学生所需的数据。
接下来，我将探讨抢答器在教学中的应用。
首先，抢答器可以增加课堂的互动性。
传统的教学模式中，学生被动接受知识，而抢答器可以让学生主动参与到课堂中。
教师可以通过提问并使用抢答器来激发学生的思考和讨论，提高他们的学习积极性。
其次，抢答器可以帮助教师进行课堂管理和评估。
教师可以通过抢答器实时了解学生的答题情况，快速发现学生的理解程度和掌握情况。
这样，教师可以及时调整教学内容和方法，更好地满足学生的需求。
同时，抢答器还可以记录学生的答题历史和表现，为教师提供数据支持，方便评估学生的学习进展。
此外，抢答器还可以促进学生之间的竞争和合作。
在课堂上，学生可以通过抢答器进行答题比赛，激发他们的学习兴趣和积极性。
同时，抢答器还可以设置小组答题模式，鼓励学生之间的合作和交流，培养团队合作精神和解决问题的能力。
在我的毕业设计中，我希望能够对抢答器进行进一步的创新和改进。
首先，我计划设计一个更加智能化的抢答器系统。
通过引入人工智能技术，抢答器可以根据学生的答题情况和表现，自动调整问题的难度和类型，提供个性化的学习内容和挑战。
其次，我还计划设计一个更加便携和易用的抢答器手持器。
目前的抢答器手持器体积较大，不便携，我希望设计一个更小巧轻便的手持器，方便学生携带和使用。
总结起来，抢答器作为一种常见的教学工具，具有广泛的应用前景。
它可以提高课堂互动和学生参与度，促进学习效果的提升。
基于Arduino的无线抢答器设计
无线抢答器----电子设计与制作课程设计报告班级：11电信姓名：张巡胡盼学号：25 35指导教师：赵欣湖北轻工职业技术学院2013年4月23日目录目录 (2)引言 (3)一．基本原理 (4)1.1实验目的 (4)1.2实验要求和内容 (4)1.3实验器件 (4)二．基本流程图 (5)三．硬件模块 (6)3.1红外遥控与接收模块 (6)3.2 Arduino模块 (7)3.3 1602液晶显示模块 (7)四．实物图 (8)五．结论 (10)六．致谢 (11)七．参考文献 (12)八．附录 (13)引言进入21世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中，从而形式多样的抢答器已广泛应用于企事业单位及商业机构，为各种智力和知识活动竞赛提供快速客观公正的裁决，逐渐成为一种商业性电子产品。
现有抢答器虽有多种设计方案，各具特色，但存在两点主要不足：其一，显示系统和抢答按键之间距离较远，连线多，结构复杂，安装不便；其二，当抢答路数增多时电路修改困难，扩展不便。
本文介绍了一种采用红外遥控技术和arduino实现的抢答系统，具有反应速序快、可靠性高和连线及扩展方便等特点。
本作品连接整个电路只用了7跟线,结构简单,只用了3个模块!一．基本原理1.1实验目的由arduino控制的红外遥控抢答系统组成，其控制核心是arduino，抢答按键中按键动作经红外发射电路编码后发出遥控信号，由红外接收电路将之译码输出，arduino对抢答信号裁决出最先按键者，最后由液晶显示系统将相应编号显示出来，同时要封锁对其他按键的继续响应。
1.2实验要求和内容（1）抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用遥控器上的数字1,2,3,4表示。
（2）设置一个复位键控制开关，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，液晶显示屏上显示选手号码。
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。
基于51单片机的无线抢答器设计
基于51单片机的无线抢答器设计【摘要】抢答器是为参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器。
本次采用STC89C51单片机作为主机与终端控制单元，采用315M无线收发模块为从机控制单元。
315M无线收发模块是通过红外遥控的专用芯片SC2262、SC2272来实现的。
设计结果表明无线抢答器成功实现设计的基本功能，能满足校园竞赛抢答的需求。
【关键词】抢答器;STC89C51;无线收发模块抢答器能够运用于校园的知识竞赛抢答、社团的文娱活动等场合。
本次设计我们做的是无线八路抢答器，以STC89C51单片机的控制电路、存储器接口电路及显示电路为控制系统。
以单片机系统为核心，负责控制和协调各个部分的工作。
在外围接上了复位电路、上拉电阻、数码管、无线模块、按钮及扬声器[1]。
采用红外遥控的专用芯片SC2262、SC2272组成的315M无线收发模块实现无线信号的抢答，这种无线抢答器性能更稳定，适合我们学生的使用。
1.设计方案整个设计分为主机和从机两个大模块。
主机以主控模块为核心，以无线接收模块、显示模块、输入模块、控制模块为外围电路一起组成的，从机由无线发射模块组成，如图1所示。
图1 系统设计总体框图主控模块：是由STC89C51单片机组成，是整个系统控制的核心。
通过检测输入模块中的有线抢答按键或者无线接收模块传来的信息可作出相应的处理，并送到显示模块显示抢答选手。
显示模块能显示抢答选手以及作答时间。
主持人可通过控制模块对整个抢答流程的控制。
输入模块：通过按键可进行有线抢答，并且有声音提示。
控制模块：可控制修改选手抢答时间跟作答时间，并且通过复位按键，可使整个系统复位。
显示模块：由4位的七段数码管构成。
显示抢答选手以及抢答时间和作答时间。
无线发射模块：通过SC2262的编码后，以无线的方式发射出去。
无线接收模块：从无线发射模块那边采集信号，通过SC2272的解码，把信号传递给单片机。
图2 原理图2.硬件电路的设计硬件电路原理图如图2所示，包括显示电路、复位电路、按键电路、时钟电路、报警电路以及红外接收电路。
基于51单片机的无线抢答器模块系统设计
第6期2016年12月微处理机MICROPROCESSORSNo.6Dec. ,2016基于51单片机的无线抢答器模块系统设计韦宏利，王伟(西安工业大学电子信息工程学院，西安710021)摘要:针对现今无线通信技术的发展,和无线技术在控制领域的广泛应用，设计采用51单片 机作为控制模块,PT2262进行编码，PT2272进行译码，用数码管进行显示。
控制模块要完成对不 同命令的切换处理，它负责协调各个模块之间的工作。
译码编码模块负责实现对数字信号的处理。
数字显示模块提供了直观的外围显示。
该系统采用高频无线信号传递，具有很好的稳定性。
详细 讨论了该系统的硬件设计和软件设计，可以实现通过控制按键器实现无线抢答的功能，此外抢答器 可以适应多种场合，尤其对场景布置要求比较高的场所具有特定的使用价值。
关键词：控制模块;编码模块;译码模块;显示模块;无线技术;51单片机DOI：10.3969/j. issn. 1002 -2279.2016.06.022中图分类号:TN919 文献标识码：A 文章编号= 1002 -2279(2016)06 -0089 -04Design of Wireless Responder Module System Based on SCM 51Wei Hongli, Wang Wei{E le ctro n ics a n d In fo rm a tio n E n g in e e r in g,X i a n T ech n o lo g ica l U n iv e rsity,X i a n710021,C h in a)Abstract：According to the development of modem communication technology and wireless technology, a design, using the single - chip microcomputer (SCM) 51 as control module, PT2262 for coding, PT2272 for decoding and the digital tube for displaying, is put forward in this paper. The control module, for the coordination between the various modules work, is used to complete the switching process of different orders. The encoding/decoding module is used for digital signal processing. The digital display module provides an intuitive peripheral display. The system, with good stability, uses high frequency wireless signal transmission. The design of hardware and software is discussed in detail. The function of the wireless answer is realized by the key controller. The responder can be adapted in a variety of occasions, especially the special places to be required.Key words ：Control module; Coding module; Decoding module; Display module; Wireless technology；SCM 51i引言抢答器的应用比较广泛，主要应用在比赛中，传 统抢答器主要是模拟电路、数字电路、或者模拟电路 与数字电路相结合。
一种无线抢答控制系统的设计
88 | 电子制作 2018年7月1 系统方案设计系统实现的结构方案如图1所示，由主控端、主持人端和选手端三个部分组成。
各个终端都采用单片机作为控制芯片，均具备单片机最小系统和nRF24L01无线通讯模块。
在抢答比赛中，允许每位选手配备一个抢答选手端，选手端的个数可根据抢答人数来确定。
终端之间通过nRF24L01模块进行联系，达到无线通讯传输的目的。
图1 系统结构框图各终端的主要工作是：选手端的抢答按钮被按下后，生成信号会发送给主控端。
当接收到控端送回的抢答成功信号，会有报警提示。
这时选手可通过口头或按所设置的选项键答题，之后选手端在收到答题对错的信号后更新LCD 显示屏的分数；主控端负责收发各种不同的指令，并对抢答信号排序，识别成功抢答的终端，回送允许答题的信号，完成与抢答有关分组等的配置，显示相关内容、播放语音提示信息；主持人端主要进行抢答的基础设置，发抢答开始信号，及加分和减分等等。
2 系统硬件结构设计各终端的硬件结构如图2所示，都具备单片机最小系统、按键、显示以及nRF24L01无线通讯模块等电路。
虚线框中的语音电路属于主控端的，声光提示电路则属于选手端。
片播放相应语音，其中YSQ 需接入一个扬声器；主控端上的显示模块主要用来显示选手的分数、抢答题号、设置过程和提供倒计时等信息；按键则用于一些基础参数设置。
图2 终端硬件结构图图3 语音接口电路选手端与主持人端的控制单元需处理的数据相对较少，使用成本较低的STC89C52RC 单片机芯片。
抢答过程的必要的信息会在LCD 上显示。
两者按键设置不同：主持人端按键具备同步数据、排名显示、开始抢答、加分和减分等功能；选手端有抢答键、以及为选择题型所设的A、B、C、D 四个按键。
抢答系统各终端之间所采用的nRF24L01无线通讯芯片是由NORDIC 公司生产。
应用于单片机工作在频段为2.4GHz~2.5GHz，芯片具有成本较低、传输距离远、功率可调的优点，它能够根据传输距离的大小取决于功率，达到节能的目的。
幼儿园无线竞赛抢答系统的设计
幼儿园无线竞赛抢答系统的设计成凤敏【摘要】In order to facilitate the kindergarten mathematics competition and improve the children's understanding of primary mathematical skills,the author of this paper has designed a wireless competition answering system for kindergartens,which enables all competitors to vie to answer simultaneously.The system is composed of a single chip microcomputer,a wireless controller and wireless handheld devices.The NRF24L01 wireless data transmission module is used to realize the communication between the upper and lower computers and LabVIEW is employed to program for the PC interface,where the competition questions,answers and countdown can be displayed,and the calculation of scores and the control of competition can be performed.This system meets the requirements of the competition answering of kindergartens.%为方便幼儿园进行数学竞赛,巩固和加强小朋友对初级数学运算技能的理解,设计了一套幼儿园无线竞赛抢答系统,能够实现多人抢答功能.该系统以单片机为核心,包括无线竞赛控制器和无线竞赛手持器,由NRF24L01无线数传模块实现上、下位机之间的通信连接,同时采用LabVIEW编程完成上位机界面的设计,在此界面上可进行设置比赛题目、加减分数值、设定比赛倒计时、控制比赛进程、显示抢答结果等操作,满足了幼儿园数学竞赛时对抢答系统的要求.【期刊名称】《唐山学院学报》【年(卷),期】2017(030)003【总页数】4页(P70-73)【关键词】幼儿园;无线竞赛抢答系统;单片机;上位机【作者】成凤敏【作者单位】唐山学院智能与信息工程学院,河北唐山 063000【正文语种】中文【中图分类】TN79因社会和家长对孩子的成长寄予极高的期望，幼儿早期教育也就越来越受到重视。
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数字通信系统课程设计论文题目：无线抢答器系统设计指导老师：专业：电子信息工程班级：D0842姓名：学号：摘要进入二十一世纪，无线数据通讯技术在我国蓬勃发展，也得到了信息产业部以及各行各业的高度重视，因为任何有线数据传输网络只能是网状覆盖，而无线数据传输网可达到真正的面覆盖。
目前主要的短距离无线数据传输技术主要有蓝牙、Zigbee、IEEE802.11x、微功率短距离无线通讯技术[，与已具备相当规模的无线长距离通讯网络（比如蜂窝移动通讯网、卫星数据通讯）相比，短距离无线通讯系统在基本结构、服务范围、应用层次以及通讯业务（数据、话音）上，均有很大不同。
下面分别介绍这几种无线传输技术。
蓝牙技术（Bluetooth）主要面对网络中的各种数据和语言设备，通过无线方式将它们连接起来，从而方便快速的实现数据传输，它使用2.4GHZ的ISM频段，最大传输率1Mbit/s；IEEE802.11x的技术标准是无线局域网的国际标准，也是用2.4GHZ的ISM频段，协议主要在OSI的物理层和数据链路层，虽然传输速度快，但此类设备比较昂贵，技术复杂；Zigbee是一种新型的短距离、低速度、低功耗无线网络技术，是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术，基于IEEE 无线个人区域网标准，数据传输速率通常为10kb/s到250kb/s，有效覆盖范围10到75米，由于其协议简单、成本低、网络容量大等优点，使其在无线传感网络中得到广泛的应用。
在未来，短距离无线数据传输将向着更高传输速率、更高传输精确度的方向发展，而且传输设备的成本也会进一步降低，传输协议也会进一步简单，从而是短距离无线通讯走入我们的生活，给我带来更多方便。
本次设计的课题是无线抢答器的设计，用NRF24L01作为2.4G无线通信模块，采用单片机AT89C51作为主控器，并利用ZLG7289作为显示键盘驱动芯片。
来设计无线收发的抢答器电路。
本次设计只是较简单的一种，应尽量用最简洁的语言写出所需功能的程序。
关键字：通信技术、无线收发、NRF24L01目录第一章绪论 (1)1.1研究意义 (1)1.2设计思路 (1)第二章系统方案论证 (2)2.1NRF24l01无线发射模块 (2)2.2单片机AT89C2051 (3)第三章系统硬件电路设计 (5)3.1发送原理 (5)3.2接收原理 (5)3.3抢答器原理 (6)第四章总结与展望 (7)参考文献 (8)第一章绪论1.1研究意义随着科技的发展进步，互联网技术的高速发展，人们对无线通信质量的需求不断提高。
老一代无线传输技术以无法满足现今需求。
于是新一代无线传输孕育而生；2.4G无线传输技术就是其中之一。
所谓的2.4G无线传输技术，其频段处于2.405GHz-2.485GHz（科学、医药、农业）之间。
所以简称为2.4G无线技术。
这个频段里是国际规定的免费频段，是不需要向国际相关组织缴纳任何费用的。
这就为2.4G无线技术可发展性提供了必要的有利条件。
而且2.4G无线技术不同于之前的27MHz无线技术，它的工作方式是全双工模式传输，在抗干扰性能上要比27MHz有着绝对的优势。
这个优势决定了它的超强抗干扰性以及最大可达10米的传输距离。
此外2.4G无线技术还拥有理论上2M的数据传输速率，比蓝牙的1M理论传输速率提高了一倍。
这就为以后的应用层提高了可靠的保障。
综合2.4G、蓝牙以及27MHz这三种常用的无线传输技术，2.4G有着自己独到的优势所在。
相比蓝牙它的产品制造成本更低，提供的数据传输速率更高。
相比同样免费的27MHz无线技术它的抗干扰性、最大传输距离以及功耗都远远超出。
1.2设计思路2.4G无线传输技术的功能十分强大，在这里笔者用自己设计的应用实例对其功能进行展示，意在学习掌握此项技术的基本应用。
笔者设计了一款基于AT89C51和NRF24l01无线发射模块的无线抢答器，能够实现8路无线抢答。
并且可用2节5号电池对其进行供电，效果非常不错，有效距离可达15M以上，且抗干扰能力强。
以基本实现2.4G无线传输技术的功能应用。
图1无线传输流程示意图第二章系统方案论证2.1NRF24l01无线发射模块nRF24.L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4GHz～2.5GHzISM频段。
内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术，其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。
nRF2 4L01功耗低,在以-6dBm的功率发射时，工作电流也只有9mA;接收时，工作电流只有12.3mA，多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。
产品性能：1）2.4GHZ全球开放ISM频段免许可使用2）最高工作速率2Mbps,GFSK高效调制3）125个频道满足多点通讯和跳频通讯需求4）1.9-3.6V工作，低功耗，待机模式仅1uA.5）双通道数据接收，内置环行天线，体积仅17*34mm,通信距离在100m之内，软件编简单。
7）内置硬件8/16位CRC校验，收发中断标志，每次可发28字节22.4G无线通信模块2.2单片机AT89C2051AT89C2051是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片内含2kbytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128bytes的随机数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大AT89 C2051单片机可为您提供许多高性价比的应用场合。
主要性能：1）和MCS-51产品兼容2）2KB可重编程FLASH存储器（1000次）3）2.7-6V电压范围4）全静态工作：0Hz-24KHz5）2级程序存储器保密锁定6）128*8位内部RAM7）15条可编程I/O线8）两个16位定时器/计数器9）6个中断源10）可编程串行通道11）高精度电压比较器（P1.0，P1.1，P3.6）12）直接驱动LED的输出端口图3单片机主控电路图4控制与显示电路第三章系统硬件电路设计3.1发送原理由源程序主函数可知，当系统执行完初始化函数init_NRF24L01()后，将自动进入发送模式，再调用nRF24L01_TxPacket(unsignedchar*tx_buf)发送函数，将以定义的无字符型字符数组TxBuf数据和地址RX_ADDRESS按照时序由SPI口写入nRF24L01缓冲区，TxBuf必须在CSN为低时连续写入，而RX_ADDRES S在发射时写入一次即可，然后CE置为高电平并保持至少10μs，延迟130μs后发射数据，若自动应答开启，那么nRF24L01在发射数据后立即进入接收模式，接收应答信号。
如果收到应答，则认为此次通信成功，TX_DS置高，同时TxBuf 从TX FIFO中清除;若未收到应答，则自动重新发射该数据(自动重发已开启)，若重发次数(ARC)达到上限，MAX_RT置高，TX FIFO中数据保留以便在次重发;M AX_RT或TX_DS置高时，使IRQ变低，产生中断，通知MCU。
最后发射成功时,若CE为低则nRF24L01进入空闲模式1;若发送堆栈中有数据且CE为高，则进入下一次发射;若发送堆栈中无数据且CE为高，则进入空闲模式2。
数据参考源程序：uchar TxBuf[2]={0x01,0x02,};发送函数参考源程序：nRF24L01_TxPacket(TxBuf);接收地址参考源程序：uint const RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH]={0x34,0x43,0x10,0x10,0x01}; 3.2接收原理接收数据时,首先将nRF24L01配置为接收模式SetRX_Mode()，接着延迟130μs进入接收状态等待数据的到来。
当接收方检测到有效的地址和CRC时，就将数据包存储在RXFIFO中，利用接收函数将其读取到指定的地址，同时中断标志位RX_DR置高，IRQ变低，产生中断，通知MCU去取数据，函数将返回1。
若此时自动应答开启，接收方则同时进入发射状态回传应答信号。
最后接收成功时，若CE变低，则nRF24L01进入空闲模式1。
数据存放地参考源程序：uchar RxBuf[2];接收函数参考源程序：unsigned char nRF24L01_RxPacket(unsignedchar*rx_buf)本机地址参考源程序：uint const TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]={0x34,0x43,0x10,0x10,0x01};3.3抢答器原理发送部分利用if语句判断8个端口是否有控制信号，当某个端口有信号输入，则执行相应的语句，通过改变数组TxBuf来达到发送指定信息的目的。
同时标志位Flag置1，函数进入死循环，从而达到锁定其余端口的目的。
只有程序复位重新执行后，才能进行下一轮抢答。
接收部分才用循环接收的方法实现实时信号追踪，利用if语句判断数据是否接收成功，当成功接收后利用switch语句读取接收到的TxBuf信息，从而执行相应的语句实现数码管的显示和蜂鸣器的发声。
图5电路板封装原理图第四章总结与展望通过这次课程设计,我学到了很多书本上没有的实际的知识,熟悉了一些元器件、芯片在工程中的灵活运用。
在设计及制作过程中，遇到过一些困难。
通过上网和去图书馆查资料解决之。
并且在网上搜集到了一些元器件及电路的相关资料对以后的学习及工作是很有帮助的。
最重要的是我学会了自学的方法，这将使我今后离开学校，踏上社会是相当有帮助的。
其次是进一步熟练地掌握和运用了相关的专业软件，提高了我们自身的专业素质。
这也是我们工科学生所必须掌握的基础技能。
同时也深深的体会到，我们书本上所学的知识和实际的东西相差甚远，我们所不懂的知识还有很多，因此今后我们要更加注重实际方面的锻炼和运用。
在设计之前，参考了许多相关的资料，从网络上下载了原理图。
在设计中又参考了以前讲过的四路抢答器的原理图，有了基本的思路。
但着手设计时，又出现了许多未预料到的问题，例如元件的选择：在选择编码器时，是采用普通编码器还是优先编码器。
普通编码器中，任何时刻只允许输入一个编码信号，否则输出将发生混乱。
所以选择了优先编码器。
但是74LS系列中众多不同管脚的类型，选择哪个作编码器。
经过查找，选择了8线-8线的74LS273，因为想用数字的形式显示抢答者的编号，所以选择了数码显示管，但数码显示管不能直接和74LS273相连，数码显示管需要由TTL或CMOS集成电路驱动，所以在TTL还是CMOS集成电路上又进行了比较和选择。
最后选择了专用频道数显译码器CH233，用它将74LS273输出的二进制代码译成相对应的高、低信号，用其作为数码显示管的驱动信号，数码显示管显示出相对应的选手编号。