八人智力竞赛抢答器

电子课程设计

——智力竞赛抢答器设计

学 院：电子信息工程学院

专业、班级：

姓 名 ：

学 号：

指导教师：

2011年12月 智力竞赛抢答器设计

一、 设计任务与要求

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. 设置一个系统清除键和抢答控制开关，该开关有主持人控制。

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. 抢答器具有定时强大功能，切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，定时器上显示00。

二、 总体框图

1. 设计原理

根据对功能要求的简要分析，将定时抢答器电路分为主体电路和扩展电路两部分。主体电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答器按钮时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路，禁止其他选手抢答。扩展电路完成定时抢答及报警功能。

吉林建筑工程学院

电气与电子信息工程学院

数字电子技术课程设计报告

设计题目： 智力竞赛计时抢答器

专业班级：

学生姓名：

学 号：

指导教师：

设计时间：

教师评语：

成绩 评阅教师 日期 - 1 -

目录

一、工作原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 2

二、所用器材„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 2

三、单元电路设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 2

1、抢答器控制电路设计„„„„„„„„„„„„„„ 2

抢答器电路图„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

分频电路图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4

2、定时器电路„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 4

多谐振荡器„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4

计时器„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5

3、报警电路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 5

四、心得体会„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 5

五、参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 6

六、附录„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 6

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一、工作原理

接通电源后，主持人将开关J5打开，使其处于"清除"状态，抢答器处于禁止状态,四个LED灯保持在灭的状态。主持人将开关J5闭合后，开关处于 “开始”状态，宣布“开始”，抢答器工作。当各组都没有抢答时, 虽然二极管的阳极处于高电平、阴极处于低电平, 但控制极与阴极间无正向电压,二极管无法导通,LED指示灯不亮。当有人抢答时, 按下对应的按键, 使对应的二极管控制极处于高电平, ,二极管瞬间导通,LED 发光, 表示该组抢答成功。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。计时器显示答题时间，并在60s后发出警报，使报警灯闪烁。抢答器电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时控制对应的发光二极管两；二是禁止其他选手按键操作无效。当有选手将键按下抢答时，74LS175直接锁存了先输入的信号，其输出经过用与非门做的译码器后输入到74LS48译码器中显示抢答组号。其他信号输入无效，保证了抢答者的优先性。计时电路由555定时器设计与两个74LS190组合而成而成，计时器采用倒计时，计时时间为60s。

1 安 徽 科 技 学 院

课 程 设 计 说 明 书

课程名称 电子技术课程设计

题目 四人智力竞赛抢答器设计

学院 工学院

班级 09机械电子工程（2）班

学生姓名 吴晨晨

学号 1611090224

指导老师 国海

日期 2011年5月25日

2

目 录

一.标题…………………………………………（3）

二.设计任务和要求…………………………….（3）

三.选用器材……………………………………..（4）

四.原理电路和程序设计……………………….（4）

五. 电路和程序调试过程与结果………………（10）

六.总结………………….……………………….（11）

七.参考文献……………………………………..（11）

3 四人智力竞赛抢答器

一、设计题目

四人智力竞赛抢答器

二、设计任务与要求

1）设计任务

设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。 用数字显示抢答倒计时间，由“9”倒计到“0”时，无人抢答，蜂鸣器连续响1秒。选手抢答时，数码显示选手组号，同时蜂鸣器响1秒，倒计时停止。

2）设计要求

(1)4名选手编号为：1，2，3，4。各有一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号对应，也分别为1，2，3，4。

(2)给主持人设置一个控制按钮，用来控制系统清零（抢答显示数码管灭灯）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，该选手编号立即锁存，并在抢答显示器上显示该编号，同时扬声器给出音响提示，封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。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（9秒）抢答的功能。当主持人按下开始按钮后，定时器开始倒计时，定时显示器显示倒计时间，若无人抢答，倒计时结束时，扬声器响，音响持续1秒。参赛选手在

1 吉林建筑大学

电气与电子信息工程学院

数字电子技术课程设计报告

设计题目： 四路竞赛抢答电路

专业班级： 信工131班

学生姓名：

学 号：

指导老师：

设计时间：

教师评语：

成绩： 评阅老师 日期

2 前言

关于这次设计的用于多人竞赛抢答的器件，在现实生活中很常见，尤其是在随着各种智益电视节目的不断发展，越来越多的竞赛抢答器被用在了其中，这种抢答器的好处是不仅能够锻炼参赛选手的反应能力，而且能增加节目现场的紧张、活跃气氛，让观众看得更有情趣。可见抢答器在现实生活中确实很实用，运用前景非抢答器的设计与制作智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法，通过抢答和必答两种方式能引起参赛者和观众的极大兴趣，并且能在极短时间内，使人们增加一些科学知识和生活常识。常广泛。

在知识竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一位选手先答题，必须要有一个系统来完成这个任务。如果在抢答中，只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。这次设计就是用几个触发器以及三极管巧妙的设计抢答器，使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出哪组优先答题。本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计，以及它的实际用途。

3 目录

前言 ..................................................... 4

一 . 课程设计目的 ........................................ 5