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实验报告
设计装置: 八位抢答器
团队班级: 0212092(自动化二班)
团队成员:
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实验日期:
指导教师:
成绩:
目录
摘要 3
绪论 3
1 八路定时器的设计方案 4
4
方案比较及其论证 4
原理框图 4
2 单元电路设计方案和原理说明 5
(优先编码电路) 5
6
7
————定时电路 9
9
10
报警电路 11
3 电路调试及组装电路 12
12
12
4 元器件清单 13
产品展示 13
个人总结 14
参考文献 17
八位抢答器的设计与制作
摘要
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、译码电路将电路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报警电路,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,更具实用性。
绪论
当今社会竞争日渐剧烈,科技发展也日新月异,智能化和自动化在推动社会进步过程中发挥着不可替代的作用。抢答器作为这一时代的劳动产品,在当今社会中也被广泛用于各种竞赛活动中,如一些电视台的比赛节目的抢答环节中,如果运用传统的举手方式,则在一定程度上会产生较大的误差,况且如果参赛选手众多,主持人也无暇兼顾,因此如何在比赛中如何做到公平,保证游戏的顺畅进行也是人们迫切关心的一个问题。比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者,这就要有一种抢答设备作为裁判员,这就必然离不开抢答器。抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。因此抢答器是机关学校、电视台等单位开展智力竞赛活动必不可少的设备,通过抢答者的按键、数码显示等能准确、公正、直观地断出优先抢答者。
1 八路定时抢答器的设计方案
(1) 抢答器能够同时供八名选手或八个代表队参加比赛,分别用八个按钮S0~S7表示。
(2)该电路中需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。当主持人宣布比赛开始时,按下按钮,同时系统做出相应的反应,提示选手计时开始,开始抢答。
(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,并且优先抢答选手的编号一直保持到系统清零为止。
(4)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零为止。如果定时时间已到,在此过程中尚无人抢答,则表示该次抢答无效,系统清0并禁止抢答,最后定时显示器上显示0,并保持不变。
方案比较及其论证
制作抢答器可以采用多种设计方案,可以用单片机来完成,它的功能强大制作简单,并且外围的元件也很少;也可以用PLC来实现,它的制作也是比较简单;还可以用我们学过的EDA技术来制作;当然也可以采用数字电路来实现,与我们刚学****的《电子技术基础》紧密联系在一起,且电路简单,实现起来容易,元器件在市场上很容易买到,价格合理,因此作为首选。对于八进制抢答电路,有很多种设计方法,比如在实现定时电路时,可采用72LS192芯片与译码电路74LS48相连,译码电路再接到七段共阴数码管上,即能实现定时显示功能。通过比较我们不难发现,两种方案在功能上都很容易实现。不过,对于第一种方案,其逻辑电路更简单,所用芯片也更少,在电路板上也更合理,因此我们主要采用了第一种方案来实现八进制计数器的逻辑功能。
抢答按钮
优先编码电路
锁存器
译码电路
译码显示
主持人控制开关
控制电路
报警电路
秒脉冲产生电路
定时电路
译码电路
显示电路
抢答器结构框图
构框图
主体电路
扩展电路
原理框图
该电路主要分为三个部分:抢答电路、定是电路以及报警电路,抢答电路供参赛选手参与者或参赛队参与抢答,并在显示电路上显示优先抢答选手的编号;定是电路是用于主此人控制抢答规定的时间,该电路主要完成预置时间,递减计时和显示剩余时间的功能;报警电路主要是用于提醒参赛选后或者参赛团队开始抢答和结束抢答。
2 单元电路的设计方案和原理说明
(优先编码电路)
NE555P芯片
NE555是时基集成电路,它在应用和工作方式上一般可归纳为3类。