篮球24秒倒计时
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选篮球竞赛24秒计时器设计的说明书引言:本说明书旨在介绍选篮球竞赛所需的24秒计时器的设计功能和操作步骤。
该计时器旨在帮助裁判员和球员准确掌握比赛时间,提供公正的判断依据,确保比赛的公平进行。
1. 介绍:篮球竞赛24秒计时器是一种用于控制进攻方进攻时间的装置。
在篮球比赛中,每次球队进攻有24秒的时间。
该计时器可以提供直观的数字显示,提醒球员控制出手时间,同时也方便裁判员判断进攻是否超时。
2. 主要功能:- 数字显示:该计时器通过数字屏幕实时显示剩余进攻时间,数字清晰可见,便于球员和裁判员观察。
- 启动/停止按钮:裁判员使用该按钮来控制进攻时间的启动和停止。
- 警示信号:当剩余进攻时间不足5秒时,计时器会发出警示音,提醒球员作出快速决策。
- 可调整时间:该计时器允许裁判员根据比赛需要调整进攻时间上限,最长不能超过24秒。
3. 操作步骤:以下是使用篮球竞赛24秒计时器的操作步骤:- 确保计时器已经连接到电源,并处于工作状态。
- 在开始进攻时,裁判员按下启动按钮,计时器开始倒计时,显示剩余时间。
- 当队伍成功进行进攻或24秒时间用尽时,裁判员按下停止按钮,计时器停止倒计时。
- 若球队未在规定时间内完成进攻,计时器会发出警示音并显示超时标识,裁判员应中断进攻并控球转到对方队伍。
4. 注意事项:- 确保计时器正常工作并准确显示时间。
- 在比赛开始前进行全面的测试,确保计时器的准确性和稳定性。
- 调整计时器时间上限时,确保不超过24秒以保持公平。
- 维护人员应定期检查和维修计时器,确保其可靠性和正确性。
结论:篮球竞赛24秒计时器是一项重要的装置,用于确保篮球比赛的公正性和公平性。
本说明书介绍了该计时器的设计功能和操作步骤,希望能够对相关人员的使用提供指导和帮助。
任何人在使用该计时器时都应熟悉本说明书的内容,并按照操作步骤正确操作。
篮球24秒倒计时1.实验名称:篮球比赛24秒倒计时器2.实验目的在篮球比赛中,规定进攻方的进攻时间为24秒,若24秒内篮球未碰到篮筐则被判违例。
设计一个24秒倒计时器用于篮球比赛,一旦进攻时间超过了24秒,它自动报警。
3.实验所用芯片,仪器元件名称数量NE555定时器1个74ls192芯片2个74ls48芯片2个Cd4072芯片(四输入1个或门)七段数码管2个74ls04芯片(非门)1个74ls08芯片(与门)1个LED灯1个微动开关1包自锁开关1包20欧电阻1包60欧电阻1包六反向器74ls08四2输入与门4.总电路如下所示:5.本次设计的名字为篮球24秒倒计时,实现篮球24秒的进攻倒计时。
如果进攻时间超过24秒,灯会亮,提示时间到了。
篮球24秒有555构成的秒脉冲和192构成的倒计时计数器组成,最后有74ls48芯片译码,将信号输入到BCD7段数码管显示出来。
这次实验用到了直接置数法,将开始的时间置为24秒,利用或门将192输出的信号反馈回与门,与脉冲信号一起,组成一个到了00脉冲就锁住的功能,不让脉冲过去。
而且,经过或门反馈的信号给非门,再给灯,灯就会亮,提醒时间到了。
因为我们需要对电路进行暂停,置数的功能,所以设立了两个开关,一个在脉冲输出口,一个在192置数端,接地。
6.感想在这次的课程设计中,我们将课本理论知识与实际应用联系起来。
按照书本上的知识和老师讲授的方法,首先和同学一起分析研究此次电路设计任务和要求,然后按照分析的结果进行实际连接操作,检测和校正,再进一步完善电路。
在其中遇到一些不解和疑惑的地方,还有出现的一些未知问题,我们都认真分析讨论,学习经验。
通过此次电路设计,我们加深了对课本知识的认识理解,对电路设计方法和实际电路连接也有了一定的初步认识。
也对数字电子技术有了更深的认识。
感谢老师的细心教导,感谢团队的积极合作,团队的力量是无限的。
沈阳大学沈阳大学时钟信号CP,同时计数器完成置数功能,译码显示电路显示30s字样;当启动开关断开时,计数器开始计数;当暂停、连续开关拨在暂停位置上时,计数器停止计数,处于保持状态;当暂停、连续开关拨在连续时,计数器继续递减计数。
系统设计框图如图下图所示。
暂停/继续脉冲发射器计时器译码器LED显示清零置数2.1译码显示电路用发光二极管(LED)组成字型来来显示数字。
这种数码管的每个线段都是一个发光二极管,因此也称LED数码管或LED七段显示器。
因为计算机输出的是BCD码,要想在数码管上显示十进制数,就必须先把BCD码转换成 7 段字型数码管所要求的代码。
我们把能够将计算机输出的BCD码换成 7 段字型代码,并使数码管显示出十进制数的电路称为“七段字型译码器”因此在本次的设计中我们采用了常用的74LS48。
沈阳大学下面是利用74LS47驱动单位共阳极七段数码管的电路图:在数字测量仪表和各种数字系统中,都需要将数字量直观地显示出来,一方面供人们直接读取测量和运算的结果;另一方 面用于监视数字系统的工作情况。
因此,数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分。
数字显示电路通常由译码器、驱动 器和显示器等部分组成,如下图所示。
下面对显示器和译码驱动器分别进行介绍。
沈 阳 大 学驱动器显示器译码器计数器沈阳大学RBI 脉冲消隐输入端(低电平有效)a-g 段输出74LS48引脚图2.2脉冲产生电路(555定时器)555定时器主要是通过外接电阻R和电容器C构成充、放电电路,并由两个比较器来检测电容器上的电压,以确定输出电平的高低和放电开关管的通断。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路、以及多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器等脉冲波形产生和整形电路。
NE555为8脚时基集成电路,各脚主要功能(集成块图在下面)1地 GND 2触发3输出 4复位5控制电压 6门限(阈值)7放电 8电源电压Vcc它是数字电子钟的核心部分,它的精度和稳定度决定于数字钟的质量。
24秒倒计时器的设计与仿真分析篮球比赛1.电路设计分析为了加快比赛篮球比赛中除了有总时间倒计时外,计时器在许多领域均有普遍的应用,秒内有一次投篮动作,否则视为违例。
节奏,新的规则还要求进攻方在24秒倒计时器”从数字电路角度讨论,实际上就是一个二十24本设计题目的“篮球比赛四进制递减的计数器。
电路设计技术指标⑴①能完成24秒倒计时功能。
②完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、声光报警等功能。
⑵方案论证秒倒计时电路可由秒脉冲信号发生器、计数器、译码经过对电路功能的分析,整个24 器、显示电路、报警电路和辅助控制电路组成,如图4 - 38所示。
方案实现(3) ①秒脉冲发生器。
、C构成多谐振荡器。
秒脉冲产生电路由555定时器和外接元件R1、R21f?。
,即Hz1经过计算得到输出脉冲的频率为秒(1 s)所示。
4 - 24本例中的秒脉冲发生器采用应用电路二中的秒脉冲发生器电路即可,如图因为技术指标是一样的,不用再重新设计。
②计数器。
同步十进制可计数器由两片74LSl92 逆计数器构成。
功能简介如下:具有清除和74LSl92其引脚排列及逻辑符号如图置数等功能,PL为加其中为置数端,CP4 - 39所示。
U TC 为非同步CP为减计数端,计数端,D U TC为非同步借位输出端,进位输出端,D为MRP3为计数器输入端,P2P0、P1、、Q3为数据输出端。
、、、清除端,Q0Q1Q24/ 1所示。
74LSl92的图形符号如图4 - 40仿真软件Multisim 10中为加计UP为置数控制端,CLR 为清零端,C、D为置数输入端,~LOAD其中A、B、~为非同步进位输出端,~CO、QC、QD为数据输出端,数端,DOWN为减计数端,QA、QB 为非同步借位输出端。
BO本例为利用减计数端输入秒脉冲信号,进行减法计数,也就是倒计时。
这时计数器按端连接,实现DOWN74LSl92的842l码递减进行减计数。
利用借位输出端~BO与下一级计数器之间的级联。
课程设计课程名称数字电子技术课题名称篮球竞赛计时系统(B)专业电气工程及其自动化班级学号姓名指导教师郭照南2010年12 月2日湖南工程学院课程设计任务书课程名称:数字电子技术题目:篮球竞赛计时系统(B)专业班级:班学生姓名:学号:****:***审批:任务书下达日期2010年11月22日星期一设计完成日期2010年12月3日星期五目录1、总体设计基本原理和框图思路、 (5)1、1 设计思路 (5)1、2 基本原理 (6)1、2、1 主体电路 (6)1、2、2节次电路 (6)1、2、3 警报电路 (7)1、2、4 总体设计框图 (7)2、单元电路设计 (8)2、1 秒脉冲发生器的设计 (8)2、2 秒、分倒计数器的设计 (8)2、3 12分钟倒计时电路设计 (9)2、3、1 12分钟倒计时秒部分 (9)2、3、2 12分钟倒计时分部分 (10)2、4 节次控制电路 (11)2、5 警报电路 (13)3、总电路设计(总电路图) (13)4、安装、调试步骤 (14)5、性能测试和故障分析 (15)5、1性能测试 (15)5、2 故障分析 (16)6、总结与设计调试体会 (16)7、附录(元器件清单) (19)8、参考文献 (20)1、总体设计基本原理和框图思路、1、1 设计思路篮球比赛计时器的主要功能包括:12分钟倒计时、进攻方24秒倒计时计时暂停,重新开启和结束警报提示。
该计时系统由以下五个电路模块组成:1秒脉冲发生器的设计:这部分利用555计时器,最终产生1赫兹的电信号,驱动整个电路的运作。
这一模块主要是利用555计时器功能来实现。
12分钟倒计时:这部分电路完成12分钟倒计时的功能,比赛准备开始时,屏幕上显示12:00字样。
当比赛开始时,倒计时从12:00开始逐秒递减到00:00。
这一模块主要利用双向计数器74LS192的减计数功能来实现。
攻方24秒倒计时:这部分电路与12分钟倒计时功能类似,当比赛准备开始时,屏幕上显示24秒字样,当比赛开始后,倒计时从24逐秒倒数到00。
选篮球竞赛24秒计时器设计的说明书篮球竞赛24秒计时器是一种用于篮球比赛中计时的专用设备。
它主要用于控制球队进攻时间,规定每次进攻时间不得超过24秒,以确保比赛的公平性和激烈性。
一、设计原理和功能篮球竞赛24秒计时器采用了计数器技术和显示技术,具有以下主要功能:1. 计时功能:通过内置的计数器,可以精确地计时篮球比赛的进攻时间,每次进攻时间不得超过24秒。
2. 显示功能:配备LED或LCD显示屏幕,可以实时显示剩余时间,以便裁判员和运动员清晰地了解剩余时间。
3. 报警功能:当进攻时间耗尽时,计时器会发出响铃或闪光信号提示裁判员和运动员。
4. 控制功能:通过按钮或遥控器,可以实现开始、暂停、复位等操作,以便裁判员方便地控制比赛进程。
二、外观设计和结构篮球竞赛24秒计时器的外观一般采用箱体结构,外观简洁、美观,不占用过多的空间。
通常包括以下组成部分:1. 主控制面板:包括计时显示屏幕、控制按钮和指示灯等,用于操作和显示计时信息。
2. 耳机插孔:用于连接外部耳机或扬声器,确保信号传输的稳定和清晰。
3. 电源插口:用于接入电源供电,计时器可以采用直流电源或者是电池供电方式。
4. 固定底座:用于将计时器固定在篮球场上,确保计时器的稳定性和可靠性。
三、使用说明篮球竞赛24秒计时器的使用非常简单,以下是一些基本的使用说明:1. 开始计时:按下计时器上的开始按钮或通过遥控器启动计时器,计时器开始倒计时。
2. 暂停计时:按下计时器上的暂停按钮或通过遥控器暂停计时器,计时器停止倒计时。
3. 重置计时:按下计时器上的复位按钮或通过遥控器重置计时器,计时器恢复到初始状态。
4. 进攻结束提示:当进攻时间耗尽时,计时器会发出响铃或闪光信号,提示裁判员和运动员进攻结束。
5. 供电方式:根据计时器的具体型号和要求,可选择使用直流电源或者电池供电,确保正常工作。
四、注意事项在使用篮球竞赛24秒计时器时需要注意以下事项:1. 请按照说明书正确操作计时器,避免误操作导致计时器出现故障或不正常工作。
篮球24秒倒计时器课程设计报告篮球24秒倒计时器课程设计报告一、引言篮球24秒倒计时器是一种用于控制比赛时间的装置,它在篮球比赛中起着至关重要的作用。
本课程设计旨在让学生了解并掌握篮球比赛中倒计时器的原理、构造和使用方法,培养学生的实践能力和团队合作能力。
二、课程目标1. 理解篮球比赛中倒计时器的作用和原理;2. 掌握篮球倒计时器的构造和基本原理;3. 学会使用篮球倒计时器进行比赛时间的控制;4. 培养学生的实践动手能力和团队合作能力;5. 培养学生的创新思维和问题解决能力。
三、课程内容1. 倒计时器的作用和原理1.1 球场上的时间控制需求1.2 倒计时器的基本原理和工作原理2. 倒计时器的构造与组成2.1 电路设计原理2.2 显示屏和控制按钮的安装与连接2.3 电源供应和保护措施3. 篮球倒计时器的使用方法3.1 倒计时器的开机和设置3.2 倒计时、暂停和复位功能的操作3.3 倒计时结束后的提示和处理4. 实践操作与应用4.1 学生分组进行倒计时器的组装和调试4.2 学生进行实际比赛时的倒计时器操作4.3 学生团队合作,解决倒计时器故障和问题四、教学方法1. 理论与实践相结合的教学方法,讲解篮球倒计时器的原理和构造,并进行实际组装和操作演示;2. 学生分组进行实践操作,培养学生的实践动手能力和团队合作意识;3. 开展小组讨论和展示,让学生分享倒计时器使用的心得和体会;4. 引导学生运用所学知识解决倒计时器故障和问题,培养学生的问题解决能力。
五、教学评估与考核1. 实践操作评估:对学生进行倒计时器的组装和调试评估;2. 操作演示评分:对学生进行倒计时器的操作演示,评估其操作技巧和熟练程度;3. 问题解决评估:对学生解决倒计时器故障和问题的能力进行评估;4. 课程设计报告评分:对学生提交的课程设计报告进行评分。
六、总结通过本课程设计,学生将能够全面了解篮球24秒倒计时器的作用和原理,掌握其构造和基本原理,并能够熟练使用倒计时器进行比赛时间的控制。
篮球24秒倒计时违例报警1:要求:(1)具有倒计时功能。
可完整地实现从“24”秒开始依序倒计时并显示倒计时过程,显示的时间间隔为1秒。
秒信号产生电路用红色LED表示工作状态。
(2)具有消隐功能。
当“24”秒倒计时至终点的瞬间,显示器字幕立刻自行消隐,消隐时间必须大于5秒。
(3)具有复位功能。
设有手动“24”秒复位键,即无论显示器是显示倒计时的时间或消隐状态下,只要按下复位键,显示器立刻显示“24”秒接着开始倒计时。
(4)具有准时报警功能。
当发生“24”秒违例时,在倒计时“24”秒结束的瞬间要立即发出报警声“滴——”,且该时间不能太长也不可太短,只能是0.5秒左右。
在3米意外可听到清晰报警声。
篮球24秒违例报警有两种方式:a)第一种方式,适用于一般性场馆。
“24”秒倒计时与其显示装置放在记录台,当“24”秒倒计时至终点的前一瞬间即字显消隐钱0.5秒发出报警声“滴——”声,就在“滴——”声落音时也就是字显消隐的瞬间,记录台工作人员吹响“双音”哨,警示裁判员与双方球员。
b)第二种方式,适用于篮球赛专用场馆。
在二个篮球架上方悬挂有“24”秒倒计时显示屏,当“24”秒倒计时至终点即字显消失的瞬间发出清晰且足以能让全场听清的警示“滴——”声(不用记录台工作人员吹“双音”哨)。
2、电路原理:电路脉冲是由两个与非门和电阻电容构成的脉冲发生器,有两部分构成:一是与非门与电阻电容构成的振荡电路,另一部分是LM358构成的波形整形电路。
振荡周期 T=2.2*R10*C1,由电路参数得T 大概是1秒,由于与非门振荡电路的脉冲的输出端接有电容,所以输出的波形不是很理想,加一个LM358设计成一个比较器电路已完成对一秒的脉冲的整形,可以把阈值参考电压设为1/2VCC就可以得到比较理想稳定的波形。
倒计时锁零电路:电路要求24秒倒计时,故用两片CD40192进行级联,高位计数置成0010,低位置成0100,当11脚(~LD)低电平时40192即可可把置数端BCD码组成的十进制数输出以置数。
数字逻辑开放性试验报告题目名称:篮球竞赛24秒倒计时器姓名:杨带稳、吴土华、钟水安专业:应用电子技术班级: 09应电2班指导老师: 王志辉老师二零一零年十一月目录第1章设计任务及要求 (1)第2章电路设计原理与设计电路 (2)2.1设计原理 (2)2.2设计方案 (3)2.3单元模块 (3)2.3.1 时钟模块 (3)2.3.2 8421BCD码递减计数器模块 (7)2.3.3 辅助时序控制模块 (8)2.3.4 译码显示模块 (9)2.4 电路的改进 (13)第3章电路仿真、安装与调试案 (15)3.1 电路仿真 (15)3.2 电路焊接.......................................... 错误!未定义书签。
3.3电路安装 (15)3.4 电路调试......................................... 错误!未定义书签。
第四章总结 .. (18)参考文献 ................................................. 错误!未定义书签。
附录一: . (19)附录二: (20)第1章设计任务及要求篮球赛计时器一、任务设计、制作一个篮球竞赛24秒计时器。
可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有声光报警功能,同时应用七段数码管来显示时间。
当计时器递减到零时,会发出声光报警信号。
原理框图如下:二、要求1.基本要求(1)具有显示24秒的倒计时功能,计时间隔为1秒。
(2)系统设置外部操作开关,控制计数器的清零、启动。
2.发挥部分(1)计时器具有暂停/继续功能。
(2)计时到零时数码显示器不能灭灯,同时发出声光报警信号。
三、说明1.电源可用成品,必须自备,亦可自制。
2.设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
完整的电路原理图、和完整的测试结果用附件给出。
3.提示:七段字形译码器:74LS194计数器:CC40161或74LS192计时脉冲提供:555定时器第2章电路设计原理与设计电路2.1设计原理分析设计任务,该系统包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、扩展控制报警电路4个部分构成。
篮球24秒倒计时的设计与制作
一.设计任务
设计一个篮球比赛24秒倒计时器的电路,此电路能完成一次篮球进攻的24秒倒计时功能,当计时结束自动恢复为24秒计时的初始状态。
另外,此倒计时器能够手动复位、启动计数、暂停/继续计数、计数为零的光报警等功能
二.设计要求
1、能完成精确的24秒倒计时功能。
2、完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、光报警等功能。
3、能显示任意时刻的剩余时间。
三.技术指标
开关A:启动开关。
A处于高电平时,当计数器递减计数到零时,控制电路发出光报警信号,计数器保持“24”状态不变,处于等待状态;当A处于低电平时,计数器开始计数。
开关B:暂停开关。
当“暂停/连续”开关处于“暂停”(开关B接低电平)时,计数器暂停计数,显示器保持不变;当此开关处于“连续”(开关B接高电平)时,计数器继续累计计数。
开关C:手动复位开关。
当开关C接低电平,不管计数器工作于什么状态,计数器立即复位到预置数值,即“24”;当开关C接高电平时,计数器从24开始计数。
四.设计原理
分析设计任务,该系统包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、辅助时序控制电路(简称控制电路)和报警电路5个部分构成。
其中,计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成24秒倒计时功能,而控制电路具有直接控制
计数器的清零,启动和暂停/连续功能、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能。
为满足设计要求,设计控制电路及控制开关时,应该正确处理各个信号之间的时序关系。
在操作直接清零时,要求计数器清零,数码显示器灭灯。
当启动开关J2闭合时,辅助控制电路应该封锁时钟信号CP,同时计数器完成置数功能,译码显示电路显示24s字样,计数器开始进行递减计数;当暂停/连续开关J1闭合(即拨到暂停位置)时,计数器停止计数,处于保持状态;当J1断开时,计数器继续递减计数。
当开关J3闭合与地连接时,计数器直接清零,同时数码显示器灯灭。
当开关J3闭合与高位那片74LS192的借位端连接时,计数器正常计数。
且当计数器递减计数到零时(即定时时间到),控制电路发出报警信号。
五.设计方案
用555时基电路构成的多谐振荡器来产生脉冲,输出周期为1秒的方波,接着将该信号送到计数器74LS192的CP减计数脉冲端,再通过译码器CD4511把输入的8421BCD码经过内部作和电路“翻译”成七段(a,b,c,d,e,f,g)输出,然后直接推成的十分频器上,然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零,启动和暂停/连续、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能,光电报警用发光二极管来代替,灯亮代表报警。
六.单元模块
1.时钟模块
脉冲产生电路采用555构成的多谐振荡电路在此电路中给出的元器件为可调电阻R1=100K,R2=10K, C1=10uF, 104瓷片电容C2,通过调节R1达到输出为1S的波形信号
2. 8421BCD码递减计数器模块
芯片40192
74LS192是同步十进制可逆计数器,它具有双时钟输入,并具有清除和置数等功
能.74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。
CP
U 为加计数时钟输入端,CP
D
为
减计数时钟输入端。
LD为预置输入控制端,异步预置。
CR为复位输入端,高电
平有效,异步清除。
CO为进位输出:1001状态后负脉冲输出BO为借位输出:0000状态后负脉冲输出。
计数电路由两片40192来构成。
由于是做24s倒计时电路,所以计数CP脉端(即DOWN端)输入,并且计数器的预置数(BCD码)应为00100100,冲应从CP
D
其中上片74LS192置为0010,下片40192置为0100,即为十进制的24.它的计数原理是:只有当低位BO端发出借位脉冲时,高位计数器才作递减计数。
当高、低位计数器处于全零,且CP
为0时,置数端LD为0,计数器完成并行置数,在
D
端的输入时钟脉冲作用下,计数器再次进入下一次循环减计数。
CP
D
3.译码显示
芯片4511
CD4511是一个用于驱动共阴极 LED (数码管)显示器的 BCD 码—七段码译码器,特点:具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
4.辅助模块
芯片7400
74LS00是常用的2输入四与非门集成电路,它的作用很简单,就是实现一个与非门。
七.总电路图
八.元件清单
九.实物图。