八路抢答器
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八路抢答器方案1. 引言抢答器是一种用于活动或比赛中的设备,可以快速准确地记录被抢答者的答题顺序。
八路抢答器方案是一种基于无线通信的抢答器系统,可以满足多人同时抢答的需求。
本文将详细介绍八路抢答器方案的设计和实现。
2. 系统设计八路抢答器方案主要包括两个部分:抢答器发送端和抢答器接收端。
发送端负责接收抢答者的抢答信号,将信号通过无线方式发送给接收端;接收端负责接收并记录抢答信号,并显示抢答者的答题顺序。
2.1 抢答器发送端设计抢答器发送端采用无线按键和无线传输模块的组合。
无线按键是抢答者按下的信号输入装置,无线传输模块负责将按键信号发送给接收端。
以下是抢答器发送端的设计步骤:1.使用无线按键制作抢答器,按键与无线传输模块连接。
2.按键按下时,无线传输模块发送相应的抢答信号,包含抢答者的编号和信号时间戳。
2.2 抢答器接收端设计抢答器接收端采用单片机和显示屏的组合。
单片机负责接收无线信号并解析抢答者编号和时间戳,将解析结果存储到内存中;显示屏显示抢答者的答题顺序。
以下是抢答器接收端的设计步骤:1.使用单片机搭建抢答器接收端,包括无线接收模块、单片机和显示屏。
2.单片机通过无线接收模块接收抢答信号,并解析抢答者编号和时间戳。
3.单片机将解析结果存储到内存中,并刷新显示屏以显示抢答者的答题顺序。
3. 系统实现八路抢答器方案的系统实现主要依赖硬件设备和软件程序。
以下是系统实现的步骤:1.制作抢答器发送端。
根据2.1节的设计步骤,使用无线按键和无线传输模块制作抢答器发送端。
确保无线传输模块能够正确发送抢答信号。
2.搭建抢答器接收端。
根据2.2节的设计步骤,使用单片机、无线接收模块和显示屏搭建抢答器接收端。
确保单片机能够正确接收和解析抢答信号,并将结果存储到内存中。
3.编写软件程序。
使用适当的编程语言,编写软件程序以支持抢答器接收端的功能。
程序应能够接收无线信号,并解析抢答者编号和时间戳,将结果存储到内存中,并在显示屏上显示抢答者的答题顺序。
八路抢答器原理八路抢答器是一种用于教学、培训和考试等场合的电子设备,可以实现多人同时抢答的功能。
它采用了先进的无线通讯技术和微处理器控制技术,能够快速、准确地收集和统计参与者的答题情况,为教学和考试活动提供了便利和高效。
八路抢答器的原理主要包括信号发送与接收、数据处理与统计等几个方面。
首先,当主持人发布问题后,参与者可以通过手持的抢答器进行答题,抢答器内置了无线发射模块,可以将答案信号通过无线方式发送出去。
接收端内置了相应的无线接收模块,可以接收来自抢答器的信号,并将其转换成数字信号传输给主控制器。
主控制器是八路抢答器的核心部件,它采用了高性能的微处理器,能够快速地处理接收到的信号,并进行数据解析和统计。
当参与者按下抢答器上的按钮后,抢答器会发送一个特定的信号,主控制器会记录下参与者的抢答时间和答案,并进行实时统计。
在一定的时间内,主控制器会统计出每个问题的答题情况,并将结果显示在屏幕上,供主持人和参与者参考。
八路抢答器的原理简单清晰,但在实际应用中需要注意一些技术细节。
首先,抢答器的信号发送和接收需要稳定可靠,要避免干扰和信号丢失的情况发生,可以采用频率跳变和信号编码的方式来提高抗干扰能力。
其次,主控制器的数据处理和统计需要高效可靠,要保证在多人抢答的情况下能够及时准确地进行数据处理和显示。
最后,抢答器的设计要考虑用户操作的便利性和舒适度,要符合人体工程学原理,避免使用过程中的不适。
总的来说,八路抢答器的原理基于先进的无线通讯和微处理器技术,能够实现多人同时抢答的功能,并且在教学和考试等场合发挥了重要作用。
在实际应用中,需要注意技术细节和用户体验,以确保抢答器的稳定性和可靠性。
希望本文能够对八路抢答器的原理有一个清晰的了解。
2.4抢答器的工作流程抢答器的基本工作原理:在上电之后,系统开始运行,在抢答过程中,会有多个信号同时或不同时送入主电路中,抢答器内部电路和CD4511集成芯片会开始工作,并识别、记录第一个号码。
在整个抢答器工作过程中,编码电路、优先锁存译码电路、显示电路、报警电路都会运行。
抢答器的工作流程分为正常抢答流程、主持人复位等几部,如图2-2所示。
图A2抢答器的工件流程2.5抢答器的工作过程1、开始上电之后,主持人按复位键,抢答开始。
如有选手按下抢答键,报警电路会发出讯响声,并且数码显示电路上会显示成功抢答的选手的编号。
2、当有选手抢答成功之后,系统就进行了优先锁存,其他抢答选手抢答无效。
3、如果主持人未按下复位键,而有人按了抢答按键,此次抢答无效,只有当主持人按下了复位键,选手才能进行顺利抢答。
第3章抢答器的单元电路设计八路智能抢答器主要由数字编码电路、译码优先锁存驱动电路、数码显示电路和报警电路组成。
现简单介绍八路智能抢答器设计中的各单元电路的设计的情况。
3.1抢答器设计中的数字编码电路参考电路如图3-1所示,S1—S8组成1—8路抢答器,D1 —D12组成数字编码器。
该电路完成的功能是:通过编码二极管编成BCD码,将高电平加到CD4511 所对应的输入端。
从CD4511的引脚可以看出,引脚6, 2, 1, 7分别为BCD码的D、C、B、A位(D这高位,A为低位,即D、C、B、A分别代表BCD码8、4、2、1 位)。
® 4-1数字编码系勿I 电路 1 一」K4工作过程:当电路上电,主持人按下复位键,选手就可以开始抢答。
当选手1按下S1抢答键,高电平通过编码二极管 D1加到CD4511集成芯片的7脚(A 位),7脚为高电平,1、2、6脚保持低电平,此时CD4511输入BCD 码为“ 0001” ; 当选手2按下S2抢答键,高电平通过编码二极管D2加到CD4511集成芯片的1 脚(B 位),1脚为高电平,2、6、7脚保持低电平,此时 CD4511输入BCD 码 为“0010”;当选手3按下S3抢答键,高电平通过编码二极管D3、D4加到CD4511 集成芯片的1、7脚(B 、A 位),1、7脚为高电平,2、6脚保持低电平,此时 CD4511输入BCD 码为“ 0011”;当选手4按下S4抢答键,高电平通过编码二 极管D5加到CD4511集成芯片的2脚(C 位),2脚为高电平,1、6、7脚保持 低电平,此时CD4511输入BCD 码为“ 0100”;当选手5按下S5抢答键,高电 平通过编码二极管D6、D7加到CD4511集成芯片的2、7脚(C 、A 位),2、7 脚为高电平,1、6脚保持低电平,此时CD4511输入BCD 码为“ 0101”;当选 手6按下S6抢答键,高电平通过编码二极管 D8、D9加到CD4511集成芯片的1、 2脚(B 、C 位),1、2脚为高电平,6、7脚保持低电平,此时CD4511输入BCD 码为“0110”;当选手7按下S7抢答键,高电平通过编码二极管 D10、D11、D12 加到CD4511集成芯片的1、2、7脚(B 、C 、A 位),1、2、7脚为高电平,6 脚保持低电平,此时CD4511输入BCD 码为“ 0111”;当选手8按下S8抢答键, 高电平加到CD4511集成芯片的6脚(D 位),6脚为高电平,1、2、7脚保持低 电平,此时CD4511输入BCD 码为“ 1000”。
八路抢答器的工作原理
八路抢答器是一种电子竞赛或考试中常用的设备,它可以实现抢答功能。
其工作原理通常如下:
1. 光电转换:首先,每个参与者手中配有一个按钮或者类似的触发装置,当参与者准备抢答时,会按下按钮,触发开关。
2. 信号传输:按下按钮后,开关会产生一个电信号,这个信号会通过导线或者无线方式传输到抢答器的中控主机。
3. 中控主机接收信号:抢答器的中控主机会接收到参与者按下按钮所产生的信号。
这个主机通常是一个集成了电子设备的中央控制器,能够接收和处理多个信号。
4. 判定和显示:中控主机会根据接收到的信号,判断哪个参与者先按下按钮。
一般来说,中控主机会根据信号的到达时间先后来判定抢答顺序,并在显示屏上显示相应的抢答者编号。
5. 继电器操作:中控主机在判定完抢答顺序后,会通过一组继电器或者其他电子元件来操作抢答结果的显示。
通常,第一个按下按钮的参与者会被优先显示抢答成功。
总之,八路抢答器的工作原理主要是通过信号的传输、接收和处理来实现抢答者顺序的判定和结果的显示。
这种设备可以在公平、公正的基础上,提高比赛或考试的效率和准确性。
八路抢答器该八路抢答器用于8人及8人以下的抢答比赛中,本抢答器实用可靠,采用数码显示器显示抢答编号,具有数码锁存,优先抢答及规定时间内抢答有效的功能。
一、电路原理框图将抢答中先按下按钮的编号用锁存器锁存,其它按钮无效,然后送入专用频道数显译码电路,直接驱动数码管显示抢答编码。
二、电路各功能模块分析(1)输入电路利用8个常开接钮开关S1~S8和8只电阻R1~R8,组成抢答器的输入电路。
S1~S8为自复式常开按钮开关,分别作为8位抢答按钮,与它相连的8只电阻为下拉电阻,以保证按钮未按下时,锁存器的输入端为低电平。
(2) 定时电路由555定时器,三极管T1、T2,非极性电容C3,C4,二极管D,时间继电器KT,电阻R13~R16组成。
当电路接通(S0按下),三极管T1经R16分压后导通,555定时器二脚电位拉低,3脚输出高电平,开始定时(设定为30S)三极管T2导通,继电器KT 线圈得电,其常开开关闭合电路自锁。
(3) 8线一8线锁存优先编码器由带公共时钟和复位端的编码器74LS273组成。
编码器的逻辑功能就是把输入的每一个高、低电平信号编成一个对应的二进制代码。
优先编码器中,允许同时输入两个以上的编码信号。
不过在设计优先编码器时已经将所有的输入信号按优先顺序排了队,当几个输入信号同时出现时,只对其中优先权最高的一个进行编码。
(4) 译码显示电路由专用频道数显译码器CH233,电阻R10,数码显示管LT5547组成。
译码器的逻辑功能是将每一个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号,是编码器的反操作。
数码管可以用TTL或CMOS集成电路直接驱动,所以使用译码器将BCD编码译成数码管所需要的驱动信号,以便使数码管用十进制数字显示出BCD编码表示的数值。
(5)音响提示电路由两部分组成,喇叭B1组成提示开始抢答提示电路;KD型“叮咚”音乐集成电路,喇叭B2,极性电容C2,电阻R9组成抢答提示电路。
(6)电复位清零电路由二极管VD9,电阻R11,极性电容C1组成。
一次课程设计.我们要求设计八路智力抢答器.下面的是我的课程设计的实验报告.希望可以
对有些人有帮助..!
八路智力竞赛抢答器的设计与制作
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。
二、设计原理与参考电路
1.数字抢答器总体方框图
如图所示为总体方框图。
其工作原理为:接通电源后,主持人将开关拨到"清除"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;选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示、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"清除"和"开始"状态开关。
2.单元电路设计
本抢答器仅用两块数字芯片便实现了数显抢答的功能,与其他抢答器电路相比,有结构简单、成本低、制作方便的优点。
实用可靠、成本极低,十分适合学校教学使用。
设计原理图:
原理图见上图所示,CD4511为常用的四-七段BCD译码器,其LT为试灯脚;BI为消隐(灭灯)脚,LT和BI接高电平(电源);LE端为选通脚,开始抢答前LE接低电平。
{1}、{2}、{6}、{7}脚为BCD码输入端,{9}~{15}脚为七个输出端,直接驱动数码二极管显示器,接通电源开关K,数码管显示“0”。
CD4511真值表如下:
3.锁存电路与7段显示译码器
74LS30引脚图
S0~S7为8个抢答按键,CD4511是BCD码7段译码器。
74LS30是8输入与非门.初始状态下,CD4511驱动LED数码管显示0,即a、b、c、d、e、f这六个笔画为1,仅g笔画为0,现将g笔画信号用三极管9013反相,这样,在初始状态下,74LS30的8个输入端便全为1,其输出为0,使7段译码器CD4511处在译码状态,这时按键信号可以输入。
又因显示除0以外的其他数字时,a~g这7个图画信号至少有一
个是0,使74LS30输出1,相应地,7段译码器CD4511处于锁存状态。
所以当某一按键按下时,74LS30就输出锁存信号1,使7段译码器CD4511将已键入的数字锁存显示。
这样,后按下的键就不起作用了,数码管就只显示最先按下的键号,起到了抢答的作用。
R3和C1组成积分电路对锁存信号作短暂的延时,其作用是让数字电路有足够的响应时间,使锁存稳定,以免显示乱码。
S8为复位键,该键在主持人喊“开始”前按下,按下后数码管显示0。
4. 数码管引脚图
5.所需的实验器材:
a.实验电路面包板一块
b.CD4511、74LS30、共阴译码管各1只
c.二极管9只、开关9只、0.01uf电容1只、9013三极管1只
d.100K电阻4只、10K电阻2只、2K电阻1只
三.一些错误
1.显示器上不显示数字,我们从后级往前级进行测试,首先用1.5~2V的电压作用各个笔段,看对应各笔段是否亮,判断是否完好。
若完好则继续检测CD4511芯片是否完好。
在CD4511的A、B、C、D四个输入端随意输入一组二进制数码(用高低电平表示1和0,此处注意要用到8V以上的电源电压),看是否能显示数字。
无显示的故障一般问题出在这两个环节。
2.若显示器上显示的是不符合要求的数字,在设计原理正确的前提下,首先通过测试判断CD4511的输出a~g与LED管的a~g笔段是否连接有错。
其方法是CD4511的输出a~g分别按规律输入高低电平,观察LED管是否显示相应的数字。
如果这个环节正常,则问题在二极管编码电路,再逐一进行检查。
3.如果不能锁存,或是锁存不了1和7,则问题在锁存电路,应该从原理上进行分析。
锁存电路的设计原理是:启用CD4511的锁存功能端LE,高电平有效,即输入高电平时执行锁存功能。
锁存器应能锁定第一个抢答信号,并拒绝后面抢答信号的干扰。
如何设计呢,我们对0~9十个数字的显示笔段进行分析,只有0数字的d笔段亮与g笔段灭,其它数字至少有一点不成立。
由此可以区分0与其它数字。
我们将LED管的a笔段与g笔段的输入信号反馈到锁存电路,通过锁存电路控制锁存端LE输入为0或1(锁存与否)。
当LED显示器显示为0时,LE=0,CD4511译码芯片不锁存;当LED显示器显示其它数字时,LE=1,芯片锁存。
这样只要显示器上显示为0,CD4511译码芯片才不锁定,显示其它数字均锁存。
所以只要有选手按了按键,显示器上一定是显示1~8的数字,LE=1芯片锁存,之后任何其他选手再按下按键均不起作用。
例如SB1键先按下,显示器上显示1,LE=1芯片锁存,其他选手再按SB2~SB8,显示器上仍显示1,SB1按下之后的任一按键信号均不显示。
直到主持人按清零键SB9,显示器上又显示0,LE=0,锁存功能解除,又开始新一轮的抢答。
若所有的数字都不能锁存,说明不管LED显示什么数字,CD4511管脚的5脚输入为电平,可能是5脚与地短接或者是锁存电路的两个二极管VD13和VD14断开等故障;若只有1
和7两个数字不显示则可以分析一下其原因:显示1和7数字时g段不亮,CD4511的g 输出端为低电平,VD14截止,而b段亮d段不亮本应该三极管VT截止而使VT13导通,产生高电平(锁存信号)给LE,现在不能锁存说明VD13截止,推断是三极管击穿损坏。
4.在测试的过程中我们一定要注意,高低电平的测试电压数值要针对不同的电路而选取不同的数值。
比如,针对LED管,高电平只能用1.5~2V,而在CD4511的输入端高电平要用到8V以上的电源电压。
选高了,会烧管子;选低了,会看不到效果,甚至产生误判断。
5. 判断PNP型和MPN型晶体管:用万用表的R×1k(或者R×100)档。
用黑表笔接晶体管的某一个管脚,用红表笔分别接其它两脚。
如果表针指示的两个阻值都很大,那么黑表笔接晶体管的某一个管脚,用红表笔接其它两脚。
如果表针指示的两个阻值都很大,那么黑表笔所接的那一个管脚是PNP型的基极,如果表针指示的两个阻值都很小,那么黑表笔所接的那个一个管脚是NPN型的基极;如果表针指示的阻值一个很大,一个很小,那么黑表笔所接的那一个管脚不是基极。
这就要另换一个管脚来试。
以上方法,不但可以判断基极,而且可以判断是PNP型还是NPN型晶体管。
判断基极后就可以进一步判断集电极和发射极。
先假定一个管脚是集电极,另一个管脚是发射极。
然后反过来,把原先假定的管脚对调一下,再估测β值,其中,β值大的那次的假定是对的。
这样就把集电极个发射极也判断出来了。
四.遇到的困难及解决的方法:
1.我们这次做的八路抢答器是安装在面包板上的。
在安装电路之前要仔细的检查一下面包板的导通状态。
也许在面包板的插孔里面留下硬线的铁丝。
或有的2个孔之间不能导通的倒通了。
在安装元件之前都要把这些问题排除掉。
要不然在调试的时候很难找到问题的出错点。
2.在安装的时候要小心不要把二极管的正反接错了。
要不然在数码管就不能显示正常的数字。
有时候连数码管都不亮。
3.在安装开关的时候要注意4脚开关的脚的导通状态。
在接导线的脚和接二极管的脚之间不能让他们短路。
要不然开关就起不到开关的作用了。
相当于导线。
在设计中还有一只三极管,
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