六路抢答器设计报告
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六路多功能抢答器摘要:本文利用单片机AT89S51为核心器件,数码管、LED灯为显示模块,蜂鸣器为声响模块,以按键为键盘模块,从硬件和软件两个方面设计实现了一个六路抢答器系统,并经过调试和运行使该系统达到预期目标。
具有抢答功能,显示功能,声响提示功能,抢答倒计时,抢答时间设定,答题时间倒计时,还有数据的清零功能。
它充分利用了单片机系统的优点,具有结构简单、低功耗、高性能、可靠性好、反应迅速、结果准确的特点。
关键词:单片机;抢答器;数码管;声响;按键1.功能设计该抢答器主要功能如下:(1)设计一个六路多功能抢答器,可同时供6名选手或6个代表队参加比赛,分别用6个按键S1-S6表示。
(2)系统一上电,蜂鸣器响起一段音乐,音乐结束后系统指示灯流水显示表示系统正常。
系统复位和主持人清零按钮均可实现该功能,提醒选手做好新一轮的抢答和答题准备。
(3)给主持人设置一个按钮,同时具有开始抢答和复位功能。
(4)抢答器具有数据锁存与显示功能。
即选手按动按钮,立即锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出“叮咚”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零为止。
(5)抢答器具有定时抢答功能,且每次抢答时间可由主持人根据问题难易程度进行设定(如10秒)。
当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时,同时蜂鸣器发出短暂的声响,倒计时间在显示器上显示,最后3秒闪烁显示。
(6)参赛选手在设定的抢答时间内抢答,抢答有效,并立即进入答题倒计时,设定答题时间为30秒,显示器上显示答题选手编号和答题倒计时时间,最后5秒闪烁显示。
若定时时间一到,蜂鸣器发出声响,禁止选手继续答题,此时主持人将系统清零。
(7)如果抢答定时时间已到,无人抢答,则本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,时间显示器上显示00,保持到主持人将系统复位。
2.方案设计设计以单片机AT89S51为主控制器,采用以功能模块为基础自顶向下的设计方法,通过编程实现其功能。
课程设计(综合实验)报告( 20 -- 20 年度第1 学期)名称:课程或实验名称题目:六路抢答器设计院系:电气与电子工程学院班级:电气1108班学号:学生姓名:陈子君指导教师:刘向军设计周数:一周成绩:日期:年月日《电子技术》综合实验任务书一、目的与要求1.目的1.1综合实验是教学中必不可少的重要环节,通过综合实验巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能,提高综合运用知识的能力,逐步增强实际工程训练。
1.2注重培养学生正确的设计思想,掌握综合实验的主要内容、步骤和方法。
1.3培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。
1.4提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。
2.要求2.1 能够根据设计任务和指标要求,综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。
2.2根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。
要求通过独立思考、深入钻研综合实验中所遇到的问题,培养自己分析、解决问题的能力。
2.3进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用的原则。
2.4学会电子电路的安装与调试技能,掌握常用仪器设备的正确使用方法。
利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法,解决实验中出现的问题。
2.5学会撰写综合实验总结报告。
2.6通过综合实验,逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度,培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。
要求学生在设计过程中,坚持勤俭节约的原则,从现有条件出发,力争少损坏元件。
2.7在综合实验过程中,要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。
二、设计(实验)正文2.1设计要求设计一个智力竞赛抢答器,此抢答器可以容纳六组参赛队,每组设置一个抢答按扭供抢答者使用。
设置一个“系统复位”或“抢答准备命令”按扭和一个“抢答开始命令”按扭供主持人使用。
在主持人将系统复位并发出“抢答开始命令”后,若参赛者按下抢答按扭,就显示最先抢答者的组号,指示抢答有效,并以灯和声音警示。
六路抢答器课程设计报告一、设计任务与要求设计并制作一个六路抢答器,要求满足以下条件:1. 抢答器同时供6名参赛者使用,每人一个抢答按钮;2. 抢答器具有锁存功能,即按下抢答按钮后,其他参赛者无法再按下按钮;3. 抢答器具有显示功能,能够显示最先按下按钮的参赛者编号;4. 抢答器电路结构简单,易于实现。
二、设计方案根据设计要求,可以采用以下方案实现六路抢答器:1. 抢答按钮电路:使用6个单刀单掷开关(SW1-SW6)作为抢答按钮,每个开关的一端接地,另一端接至输入端子上。
当某个参赛者按下按钮时,对应的输入端子变为低电平。
2. 锁存电路:采用6个D触发器(DFF1-DFF6)实现锁存功能。
每个D触发器的置位端(S)和复位端(R)均接地,时钟端(CP)接至时钟信号发生器的输出端,数据输入端(D)接至相应的输入端子。
当某个参赛者按下按钮时,对应的输入端子变为低电平,触发D触发器置位,将对应的状态锁存下来。
3. 显示电路:采用6个LED灯(LED1-LED6)作为显示器件,每个LED灯的正极接至电源,负极接至相应的D触发器的输出端。
当某个D触发器置位时,对应的LED灯点亮,指示最先按下按钮的参赛者编号。
4. 时钟信号发生器:采用555定时器构成多谐振荡器,产生时钟信号。
将555定时器的2脚和6脚接至电源,3脚接地,4脚接至电阻和电容组成的RC电路。
通过调节RC电路的参数,可以改变时钟信号的频率和占空比。
三、电路原理图与元件清单由于无法在此处绘制电路原理图,以下提供元件清单:1. 单刀单掷开关(SW1-SW6):6个;2. D触发器(DFF1-DFF6):6个;3. LED灯(LED1-LED6):6个;4. 555定时器:1个;5. 电阻、电容等元件。
四、制作过程与测试结果按照设计方案制作六路抢答器,并进行测试。
测试结果表明,六路抢答器能够正常工作,满足设计要求。
当某个参赛者按下按钮时,对应的LED灯点亮,同时其他参赛者无法再按下按钮。
六路抢答器的设计一、设计要求与任务:1、设计抢答器可供六名选手抢答,编号1~6号,分别用六个按钮键s1~s6。
2、设置一个系统清除和抢答控制开关,控制开关由主持人控制,当主持人置“清除”端,抢答无效。
置“开始”端才有效。
3、每位选手的抢答具有锁存与显示功能,优先抢答的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者,同时译码显示电路显示编号,再禁止其他选手的按键操作无效。
二、确定方案和器件:由电路的输入功能,为六路输入,优先的顺序,选用8线-3线优先编码器74LS148,优先选择后,用锁存器将编号锁存,再编号译码显示。
这里锁存器用D触发器和RS触发器。
译码显示用BCD-七段显示译码器,形成的LED灯显示的数字即为选手编号。
其基本原理图如下:三、各部分功能介绍:1、当主持人开关置“清除”端,由74LS148功能表如图:选择1I ~6I 一次为编号1~6选手的按钮,S 为选通输入端,只有在S =0的条件下,编码器才能正常工作。
设计双向开关,在“清除”端74LS148不工作,即无论选手们怎么按键都不起作用,在“开始”端,S =0使74LS148工作,这时EX Y =0,但为了禁止其他选手按键起作用,通过逻辑电路,使EX Y 为输入,输出为高电平,反馈给“S ”端,这样就使74LS148芯片停止工作,但锁存器存储的数据还可以继续工作。
当主持人置“开始”端,控制电路同上继续工作。
如图为输入控制电路:2、对于锁存器,采用D 触发器和RS 触发器,这样就保证了在74LS148停止工作时其输出还是有效状态,再进行下一步译码过程。
D 触发器的功能表如下:3、BCD-七段显示码(7448芯片):由其功能表,这里只有6路,所以在7448的输入端只有三端(3位),令3A =0. LT 为灯测试输入,只要令LT =0,便可使被驱动数码管的七段同时点亮,以检查该数码管各段能否正常发光,在工作是应置LT 为高电平。
数字电路课程设计报告数字竞赛抢答器2008年1月设计题目:数字竞赛抢答器一.设计任务与要求:有许多比赛活动中为了准确、公正、直观的判断出第一抢答者,通常设置一台抢答器,通过数显、灯光及音响等多种手段指示出第一抢答者。
同时,还可以设置记分、犯规及奖惩记录等多种功能。
1.设计制造一个可容纳六组参赛的数字式抢答器,每组设置一个抢答按钮供抢答者使用。
2.电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人将系统复位并发出抢答指令后,开始抢答,定时器开始工作,数码管显示时间,从30开始减计数,并有小灯亮起(说明可以抢答,抢答有效)30秒内无人抢答则计数停,无人答显示“0”.如30秒内参赛者按抢答开关,则,该组指示灯亮并用组别显示电路显示出抢答者的组别,同时抢答器发出“嘀~嘟”的双音音响持续2~3秒钟。
此时,电路应具备自缩功能,使其他组的抢答开关不起作用。
3.设置记分电路。
每组在开始预置成100分,抢答后主持人记分,答对一次加10分,否则减10分。
4.设置犯规电路。
对提前抢答和超时抢答的组别鸣喇叭示警,并由显示电路显示出犯规组别。
二.总体方案设计:(一)设计思路:1.本题的根本任务是准确判断出第一抢答者的信号并将其锁存。
实现这一功能可用触发器或锁存器等。
在得到第一信号之后立即将电路的输入封存,使得其他组的抢答信号无效。
同时还必须注意,第一抢答信号应该在主持人发出抢答命令之后才有效,否则应视为提前抢答而犯规。
2.当电路形成第一抢答信号之后,用编码、译码及数码显示电路显示出抢答者的组别,也可以用发光二极管直接指示出组别,还可以用鉴别出的第一抢答信号控制一个具有两种工作频率交替变化的音频振荡器工作,使其推动扬声器发出两态笛音音响,表示该抢答有效。
3.记分电路可采用2位七段数码管显示,由于每次都是加或减10分,故个位总保持为零,只要十位和百位做加减计数即可,可采用两级加减计数器完成。
(二)原理框图如下:三.具体实现:1.抢答器同时供6名选手或6个代表队比赛,分别用6个按钮S1 ~S6表示。
6路抢答控制器的设计开题报告一、课题背景和意义抢答器在单位团体的专业知识竞赛中使用, 各类直播录播的演播室栏目、电视大奖赛, 也有着广泛的应用,是调动现场观众参与热情,提高栏目档次与可看性、增强栏目互动性、方便栏目环节创意的有力工具。
学生通过理论知识的学习,查阅相关资料,学会元器件选择,通过实际动手安装与调试有关控制电路等过程,掌握电子线路设计的很多方法。
随着参赛小组的增多,竞赛控制逻辑变得复杂,并且对控制装置提出了极高的可靠性要求,这为PLC的应用创造了条件。
应用PLC实现抢答器的控制功能,具有可靠性高、设置灵活、容易扩展参赛小组的数量、增加控制功能等优势。
目前PLC在工业控制方面得到广泛应用主要的优势在于能够实现自动控制,提高操作人员的安全系数,降低劳动强度,提高工作效率。
二、毕业课题任务的主要内容本课题主要任务是完成6路抢答控制器的电路设计、元器件选型、PLC外部接口电路制作、控制器装配与接线、实物制作、PLC程序设计与联机调试等内容。
具体控制要求如下:(1)本抢答器的控制装置是由1台PLC作为控制器、1只起动按钮、1只LED数码管、6组抢答按钮、1只电铃、1盏犯规指示灯、1只复位按钮、1只限定时间选择开关、1只电源开关等组成。
(2)LED数码管用于显示抢答信息,初始状态显示零。
(3)有6组抢答按钮,每组又有3个抢答按钮并联(假定每个参赛小组由3名成员组成)。
(4)主持人话筒上的抢答启动按钮由导线与主控台连接,当主持人宣布抢答开始的同时按下启动按钮,参赛者方可抢答。
若某组参赛者在抢答限定时间(5s)内最先按下抢答按钮,则数码管显示该组号码,控制台上的电铃发声,同时PLC锁住抢答器,即使其他组再按下抢答按钮也不起作用。
如果在抢答限定时间(5s)内没有小组按下抢答按钮,则控制台上的电铃发声,数码管显示0 ,同时PLC锁住抢答器,等待主持人处理。
(5)参赛者抢答成功后,主持人宣布开始回答问题(工作人员操作回答按钮),抢答小组必须在限定时间(30s/60s,由工作人员通过选择开关选择)内回答完毕,限定时间到,控制台上的电铃发声(2s后自动停止),以提示主持人处理。
六路抢答器设计抢答器是用来进行竞赛和比赛的电子设备。
六路抢答器是一种能够实现六个人同时抢答的设备。
一、电路设计1. 基本电路六路抢答器基本电路包括控制模块、计时模块、显示模块和触发模块。
控制模块负责控制整个电路的工作流程,计时模块用于计时,显示模块用于显示时间和抢答排名,触发模块用于抢答。
2. 抢答触发电路触发电路采用按键开关的设计,每个按键开关连接一个独立的触发电路。
由于使用人数比较少,一般就不采用矩阵键盘,并且每个按键开关都需要与控制模块进行连接。
二、电路原理1. 基本原理六路抢答器采用单片机控制,由控制模块完成抢答模式和倒计时模式的切换。
同时,单片机还可控制计时器开始计时和停止计时。
2. 抢答触发原理抢答触发原理是判断抢答时间的先后并进行排名。
触发电路采用电容电压计,当短按键开关被按下时,即可为触发电路充电,由此控制模块判断按下的时间先后,并将每个人的抢答时间进行记录,最终进行排名并在显示模块中呈现出来。
三、电路设计及实现1. 六路抢答器的控制模块控制模块主要由单片机、LCD显示屏和红外线接收器三部分构成。
单片机和LCD显示屏的关系通过对LCD显示框架内代码的修改和重定位来实现。
红外线接收器主要接收红外线遥控的信息,并将该信息传递给单片机进行识别和执行。
2. 六路抢答器的计时模块计时模块采用TI的LM555定时器,单片机通过软件来控制LM555的开关状态,保证计时的准确性。
LM555的输出脚将接入单片机的外部中断引脚,每次计时结束时,外部中断引脚均会产生一个上升沿信号,单片机就可根据此信号来判断计时是否完成。
3. 六路抢答器的显示模块显示模块采用1602液晶显示屏,显示有关倒计时、排名等信息。
通过单片机的I/O口控制,将所需的信息以字符的方式写入到液晶屏中,从而实现对计时和抢答情况进行实时监控。
4. 六路抢答器的触发模块触发模块主要由按键开关和触发电路两部分构成。
按键开关负责抢答的主要操作,当按下按键时,触发电路将开始计时,控制模块则定时时间并将抢答时间进行记录,以便后续的排名操作。
级计算机专业(本科)数字逻辑课程课程设计报告班级:姓名:学号:同组成员:指导老师:日期:课程设计名称:六路抢答器的设计课程设计地点:电子工程学院数字电路实验室、计算机学院机房课程设计目的:熟悉数字系统设计的一般方法;熟悉数字系统开发的方法;熟悉555集成定时器的组成及工作原理;掌握数字抢答器的设计;掌握集成编码器、译码驱动器的工作原理与使用方法。
用虚拟电子工作平台”(Electronics Workbench),简称EWB,分析、设计数字电子电路仿真电路。
使用虚拟测试仪器对电路进行仿真实验如同置身于实验室使用真实仪器测试电路,既解决了购买大量元器件和高档仪器的难处,又避免了仪器损坏等不利因素。
领取元器件和面包板搭电路调试并验收。
提高学生综合分析、设计的思维能力和实际动手能力。
课程设计内容:设计六路抢答器。
主持人按复位键后进行抢,参赛人数为六人,若有参赛者按键抢答,轰鸣器鸣响,提示有人抢答,同时,数码管显示抢答者序号。
课程设计器件:74LS04一片;74LS32一片;74LS30一片;74LS74三片;74LS147一片;555一片;74LS48一片;轰鸣器1个;共阴极数码管一只;复位开关1个;抢答按钮6个;面包板3块;电阻20欧1个,1K14个,10K1个,电容0.01u1个,0.1u1个;导线若干;5V电源。
课程设计步骤:(1)分析课题,和同学讨论该如何着手课程设计;(2)分析老师所给的原理图,了解每个芯片的作用,分析接线的作用;(3)根据原理图,画出一个事物连线图;(4)按照实物连线图在事物中接线仿真;(5)检查连接好的电路是否有错,若有,并纠正;(6)上交实物作品;(7)写报告,总结。
电路原理:1、555振荡器原理和振荡频率555构成的多谐振荡器的工作原理如图所示:接通电源Vcc后,Vcc经电阻R1和R2对电容C充电,其电压V c由0按指数律上。
当V c≧2/3 Vcc时,电压比较器C1和C2的输出分别为V c1=0,V c2=1,基本RS 触发器被置0,Q等于0,Q非等于1,输出V O跃到低电平V OL。
PLC的六路抢答器设计PLC(可编程控制器)的六路抢答器是用于教育培训场景中的一个常见设计。
在这个设计中,使用一个PLC控制器和六个按钮来实现六路抢答功能。
下面是一个关于六路抢答器的详细设计说明。
首先,我们需要一个PLC控制器,用于控制整个六路抢答器的功能。
PLC控制器应具备足够的输入和输出端口,以及适当的处理能力。
其次,我们需要六个按钮,每个按钮与一个教室中的学生座位相对应。
当有问题提出时,学生可以按下按钮进行抢答。
设计中的关键是如何将PLC控制器和按钮连接起来。
为了实现这一点,我们可以使用传感器或开关将每个按钮与PLC控制器的输入端口连接起来。
当学生按下按钮时,开关状态将改变,PLC将读取到这个状态变化,并做出相应的控制操作。
为了实现六路抢答功能,我们需要在PLC中设置一个轮询程序。
该程序将循环检测每个按钮的状态,并根据状态的变化来做出相应的处理。
当一些按钮的状态由"未按下"变为"按下"时,PLC将记录下该学生抢答,并在触发抢答后的一段时间内锁定该按钮,以防止其他学生抢答。
在该段时间结束后,PLC会解锁该按钮,使得其他学生可以再次抢答。
除了抢答功能之外,我们还可以为PLC控制器添加其他功能来增强教学体验。
例如,我们可以在问题提出后的一段时间内显示抢答结果,并记录下每个学生的抢答时间以及答题结果。
这将有助于教师对学生的参与情况和学习进展进行评估。
在设计中,我们还需要考虑故障处理和安全性问题。
例如,如果一些按钮损坏或故障,我们需要能够及时发现并替换相应的部件。
此外,我们还需要确保电路和连接线的安全性,以防止电击或其他意外事故发生。
在软件方面,我们需要使用特定的PLC编程语言来编写控制程序。
这个程序需要包括轮询功能、按钮状态检测、抢答结果记录、控制输出操作等。
在进行具体实施时,我们需要根据具体的PLC型号和按钮特性进行相应的设计和配置。
例如,选取适合的输入端口和按钮类型,并根据需要设置合适的抢答时间和解锁时间。
六人抢答器课程设计报告1. 项目概述本项目是以六人抢答游戏为基础,采用数字电路设计和Verilog HDL编程实现一个六人抢答器。
该六人抢答器可以实现六个抢答按钮同时响应,可以显示哪个玩家最先抢答成功,并提供闪烁提示。
2. 设计思路2.1 系统框架该六人抢答器的设计采用分层设计思想,将整个系统分为三个层次,分别是输入模块、控制模块和输出模块。
•输入模块:负责扫描六个抢答按钮状态,并将按键信息通过信号线传递给控制模块。
•控制模块:负责处理输入的按键信息,判断哪个玩家首先抢答成功,并控制输出模块进行响应。
•输出模块:负责显示哪个玩家首先抢答成功的信息,并提供闪烁提示。
2.2 系统设计2.2.1 输入模块六个抢答按钮采用光电开关实现,将光电开关模块的输出信号连接到FPGA的IO端口上,可以实现扫描六个抢答按钮的状态。
2.2.2 控制模块控制模块的主要功能是处理输入的按键信息,判断哪个玩家首先抢答成功,并控制输出模块进行响应。
其中,我们采用了Verilog的状态机设计方法,来实现按键状态的判断和响应。
状态机的设计如下: - 状态1:等待玩家抢答,此时所有LED灯均熄灭。
- 状态2:检测是否有玩家抢答,如果有,进入下一个状态;如果没有,继续保持当前状态。
- 状态3:检测哪个玩家最先抢答成功,将抢答成功的玩家编号存储至寄存器中,并进入状态4。
- 状态4:闪烁抢答成功的玩家编号,在此状态下,LED灯定时交替闪烁。
2.2.3 输出模块输出模块的主要功能是显示哪个玩家首先抢答成功的信息,并提供闪烁提示。
输出模块采用LED点阵实现,可以显示数字0~9。
3. 实现方案3.1 硬件实现硬件实现采用EPM240T100C5N芯片,光电开关模块、LED点阵显示模块、电阻、电容等元器件组成。
3.2 软件实现软件实现采用Verilog HDL语言,使用ModelSim进行仿真,并通过Quartus II 将代码下载至EPM240T100C5N芯片中,进行硬件验证。
数字电子技术课程设计题目:六路抢答器专业:电子信息工程班级:103姓名:赖建鑫学号:************* 指导老师:***小组成员:赖建鑫谢伟颖陈焱琳成绩:摘要本文介绍了数码显示八路抢答器电路的组成、设计及功能。
该电路采用74系列常用集成电路进行设计。
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,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、调试等工作后数字抢答器成形。
该抢答器主要运用到了编码器,译码器和锁存器;它采用74LS148来实现抢答器的选号,采用74LS279芯片实现对号码的锁存。
扩展方面采用74LS192实现十进制的减法计数,采用555芯片产生秒脉冲信号来共同实现倒计时功能(试验中)。
通过课程设计提高和巩固了所学的专业知识,以及知识的综合应用和焊接技术。
关键词:抢答器编码器锁存器译码器计数器- 2 -目录引言....................................................................................................................... - 4 - 1设计要求................................................................................................................ - 5 -1.1基本要求...................................................................................................... - 5 -1.2设计扩展...................................................................................................... - 5 - 2设计内容................................................................................................................ - 6 -2.1总体设计方案方框图:.............................................................................. - 6 -2.2抢答单元电路设计...................................................................................... - 6 -2.3工作过程...................................................................................................... - 9 -2.4 元器件清单............................................................................................... - 11 -3 测试结果及分析:............................................................................................. - 12 -3.1 调试阶段................................................................................................... - 12 -4 总结与体会:..................................................................................................... - 12 - 参考文献................................................................................................................. - 14 -- 3 -引言如今越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中,例如企业、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。
六路抢答器课程设计一、引言近年来,随着教育信息化的发展,传统的课堂教学方式正在发生改变。
六路抢答器作为一种新颖的教学工具,被广泛应用于课堂教学中。
本文将以六路抢答器课程设计为主题,深入探讨其设计原理、教学方法以及应用效果等方面。
二、设计原理2.1 六路抢答器概述六路抢答器,顾名思义即可支持六个人同时进行抢答的设备。
它通常由一个主控台和六个抢答器组成,每个抢答器对应一个学生。
主控台负责控制抢答器的启动和停止,显示学生抢答的情况,并记录每个学生的答题情况。
2.2 工作原理六路抢答器的工作原理包括两个方面:主控台和抢答器。
主控台通过无线信号将问题发送给各个抢答器,在学生按下抢答器上的按钮后,主控台收到信号并进行抢答显示和记录。
2.3 设计原则六路抢答器设计时需要考虑以下原则: 1. 稳定性:抢答器设备应具有较高的稳定性,保证抢答过程不会出现卡顿或故障。
2. 灵敏度:抢答器按钮需要设计成容易按下、反应迅速的形式,以保证学生能够及时进行抢答。
3. 易操作性:主控台需要设计成简洁明了的界面,方便教师使用。
4. 数据记录:主控台需要能够记录学生的抢答情况,为教师后续的教学评估提供数据支持。
三、教学方法3.1 抢答竞赛利用六路抢答器进行抢答竞赛,可以激发学生的积极性和参与度。
教师可以设置一系列问题,学生按下抢答器进行抢答,抢答正确者获得相应的奖励,如积分、小礼物等。
这种教学方法能够增强学生对知识的渴望,提高学习效果。
3.2 提问讨论教师可以利用六路抢答器进行提问讨论。
教师在主控台上输入问题,学生按下抢答器后,可以进行讨论,共同探讨问题答案。
通过抢答的形式,学生能够更加积极主动地参与课堂讨论,提高思维能力和沟通能力。
3.3 个性化教学六路抢答器可以根据学生的回答情况进行个性化的教学。
主控台记录每个学生的答题情况,教师可以根据学生的表现进行个别辅导和指导,帮助学生提升学习效果。
3.4 知识点评估教师可以利用六路抢答器进行知识点的评估。
课程设计报告一﹑课程设计名称:六路抢答器的设计二﹑课程设计地址:电子工程学院数字电路实验室、运算机学院机房三﹑课程设计目的:1 ﹑熟悉EWB电路的仿真软件的利用,把握用EWB软件进行时序逻辑电路的设计与测试方式。
2 ﹑熟悉把握74LS30 8输入与非门,74LS74双D触发器,74LS147 优先编码器,CC4511译码驱动器,共阴极数码管,555按时器组成多谐振荡器,7404六非门,7432 二输入四或门等器件的原理。
3﹑使同窗们对《数字逻辑技术基础》这门课有更深的明白得,同时培育同窗们的动手能力和合作精神。
四﹑课程设计内容:设计六路抢答器。
主持人按复位键后进行抢答,参赛人数为六人,假设有参赛者按键抢答,轰鸣器鸣响,提示有人抢答,同时,数码管显示抢答者序号。
五﹑课程设计器件:74LS04一片,74LS32一片,74LS30一片,74LS74三片,74LS147一片,555一片,CC4511一片,共阴极数码管一只,轰鸣器一个。
电阻(十四个1K欧和一个十K欧),电容两个,电线三捆,面包板三个。
六﹑课程设计步骤:1﹑熟悉所有器件的工作原理。
2﹑构思电路图的大体框架。
3﹑在EWB的环境下画电路图,第一把所有效到的器件都拉出来,然后排好位置,再依照各器件的原理连好各引脚。
4﹑调试仿真,直至电路运行无误。
5﹑实物操作。
6﹑为了便于操作,把三个面包板组合成一个。
7﹑依照仿真实验的电路图连好实物电路。
8﹑链接电源,进行抢答。
9﹑验证无误,写实验报告。
七﹑电路原理:(提示:附上原理图,进行原理分析,包括一、555振荡器原理和振荡频率二、轰鸣器鸣响的原理3、数码管显示抢答者序号的原理4、时钟信号有效期间)原理图:1﹑555振荡器原理和振荡频率振荡频率V=1/T=10/7(R1+2R2)C 2﹑轰鸣器鸣响原理实现鸣响功能要用到的器件有74LS30:8输入与非门,原理图如下:轰鸣器的一个引脚接地,另一个引脚节74LS30的8引脚。
《电子技术》课程设计报告题目六路抢答器的设计姓名:学号:专业:班级:指导教师:职称:电子工程学院六路抢答器的设计1.引言工厂、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。
在我校举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节,举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权,这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。
为解决这个问题,这次课程设计我设计了一个低成本但又能满足学校需要的六路数显抢答器。
本文介绍了一种用74系列常用集成电路设计的数码显示六路抢答器的电路组成、设计思路及功能。
该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有定时、计时和报警功能。
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。
2.设计任务及系统功能简介2.1设计任务设计一具有6路开关输入的抢答器。
此抢答器能显示对应数字,且能在按住抢答器时及时报警,输出具有唯一性和时序第一性,且还具有数据清零的功能。
2.2.系统功能介绍(1) 抢答器同时供6名选手或6个代表队比赛,分别用6个按钮S1、S2、S3、S4、S5、S6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LED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。
3. 电路方框设计与电路实现的作用介绍3.1数字抢答器总体方框图如图1所示为总体方框图。
它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答键时,能显示选手的编号同时横封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
扩展电路完成定时抢答的功能。
其工作原理为: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。
六路数字抢答器设计报告目录一、任务设计和要求 (2)二、设计方案与论证 (4)三、电路设计计算与分析 (5)主持人控制电路 (5)10S倒计时电路 (7)控制显示电路 (10)主要元器件介绍 (12)四、总结与心得 (18)五、附录 (19)附录一:元器件清单 (19)附录二:六路抢答器原理图 (20)附录三:六路抢答器的仿真 (21)六、参考文献 (22)一、设计任务和要求六路数字抢答器的设计任务如下:1.主持人按动启动按钮,抢答开始,同时开始10秒倒计时。
2.6名抢答选手编号分别为1-6,各自控制一个按钮进行抢答,有人按下时扬声器给出声音提示,倒计时电路停止计时,同时显示抢答选手的号码。
3.选用七段LED作为显示器。
4.完成电路的理论设计。
5.参数的计算和有关器件的选择。
6. 对电路进行仿真。
7.撰写设计报告书一份:A3图纸1张。
报告书要求写明以下内容:(B5纸)(1)总体方案的选择和设计(2)各个单元电路的选择和设计(3)仿真过程的实现课程设计要求如下:课程设计大体可分成以下三个阶段:1.设计与计算阶段学生根据课程设计任务、要求和条件进行总体方案的设计,通过论证和选择,确定总体方案。
此后是对方案中单元电路进行选择和设计计算,包括元器件的选用和电路参数的计算。
最后画出总体电路图,选用元件一览表。
2.计算机仿真及电路制版运用仿真软件EWB或MULTISIM对设计电路进行仿真,排除电路故障、调整元器件参数、修改电路,使之达到设计指标要求。
最后使用PROTEL软件完成对电路的PCB制版(选作)。
3.撰写设计报告阶段设计报告是学生对课程设计全过程的系统总结。
学生应按规定的格式撰写设计报告。
设计报告的主要内容有:1)课题名称。
2)设计任务和要求。
3)方案选择与论证。
4)原理框图,总体电路图、计算机电路仿真图,以及它们的说明;单元电路设计与计算说明;元器件选择和电路参数计算的说明等。
5)收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。
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。