文档介绍：维修电工技师论文
(国家职业资格二级)
《三星智力快车》抢答系统控制
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《三星智力快车》抢答系统控制
一、引言
《三星智力快车》是中国中央电视台少儿频道的一个节目。是目前中国最权威的智力竞赛节目,自开播以来它就以比赛的公平性、竞争的激烈性、知识的权威性在中国同类竞赛中独占鳌头,深受电视观众欢迎,特别是在中学生当中具有极高的人气。《三星智力快车》这档节目以抢答为主,准确、公正、直观地判断出第一抢答者。
本文提出了一种新的控制方法--用触摸屏和PLC(可编程逻辑控制器)实现抢答器的控制。与一般的控制方法相比,运行更加可靠,操作更加直观,更适合于高档的场合。本文以汇川IT5070E型触摸屏和汇川H2U型PLC控制6路抢答器为例,介绍具体的实现方法。
关键词:PLC控制抢答控制显示灯显示触摸屏控制
二、抢答器的简介及分类
抢答器在竞赛、文体娱乐活动(抢答活动)中,能准确、公正、直观地判断出抢答者的机器。通过抢答者的指示灯显示、数码显示和警示显示等手段指示出第一抢答者。一般抢答器由单片机以及外围电路组成,分为八路十路等不同,八路和十路的差别是,抢答器背面的接口有几组,和外形没有关系。抢答器可以通过单片机、PLC、数字电路等实现。
抢答器分类大体可归结为:
(1)电子抢答器电子抢答器的中心构造一般都是由抢答器由单片机以及外围电路组成,其搭配的配件不同又分为,非语音非记分抢答器和语音记分抢答器。多适用于学校和企事业单位举行的简单的抢答活动。非语音记分抢答器构造很简单,就是一个抢答器的主机和一个抢答按钮组成,在抢答过程中选手是没有记分的显示屏。语音记分抢答器是有一个抢答器的主机和主机的显示屏和选手的记分显示屏。
(2)电脑抢答器电脑抢答器又分为无线电脑抢答器和有线电脑抢答器。无线电脑抢答器的构成是由:主机和抢答器专用的软件和无线按钮。无线电脑抢答器利用电脑和投影仪,可以把抢答气氛活跃起来,一般多使用于电台等大型的活动。有线电脑抢答器也是由主机和电脑配合起来,电脑在和投影仪配合起来,利用专门研发的配套的抢答器软件,可以十分完美的表现抢答的气氛。
三、触摸屏
触摸屏是一种智能化操作部件,是极富吸引力的全新多媒体操作装置,用户只要用手指轻轻地触摸显示屏上的图符或文字就能实现对设备操作,可显示设备运行状况和运行参数,还可以随时修改设备运行模式、设定运行参数。触摸屏的出现至今只有短短几年时间就已证明,触摸屏可以取代过去设备的操作面板和指示仪表。
触摸屏的基本原理是: 用户用手指或其他物体触摸触摸屏时, 所触摸的位置(以坐标形式)被触摸屏控制器检测, 并通过串行通信接口送到计算机或PLC 的CPU, CPU 将此坐标和触摸屏上的各个图形对象(代表特定的信息)的坐标相对比, 从而确定输入的信息。
触摸屏系统一般包括触摸屏控制器(卡) 和触摸检测装置两个部分。触摸屏控制器(卡) 的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息, 并将它转换成触点坐标, 再送给计算机或PLC 的CPU, 它同时能接收CPU 发来的命令并加以执行, 例如直观动态地显示开关量和模拟量。触摸检测装置一般安装在显示器的前端, 主要作用是检测用户的触摸位置, 并传送给触摸屏控制器(卡)。
触摸屏的类型: 电阻式、电容式、红外线式、表面声波式。其中使用最多的为电阻式HMI。本文同样使用的是电阻式HMI,利用压力感应进行控制。
触摸屏的特点:
1)触摸屏的画面可以根据自己喜好自由选择,包括背景的颜色、指示灯样式和尺寸、按钮的样式和尺寸等等。
2)触摸屏的画面设置的按键的尺寸和数量可任意选择,可对应下位机的各个按钮。
3)可以用触摸屏的软元件去代替传统的手工按钮,节省了设备的空间。
4)触摸屏直观反映选手的按键状态,做到实时监控。
5)在修改程序方面,HMI只需要修改对应元件的大小和简单的通信协议,便可实现相应的动作,与传统的的物理按钮相比,更加省时省力。
6)触摸屏的稳定性要远远高于传统的物理按钮。
7)汇川触摸屏软件Inovance InoTouch Editor还可以实现离线仿真。
四、抢答器的系统控制
1、设计要求
设计一个6个参赛组的抢答器。6组选手用6个按钮抢答,主持人通过触摸屏监控比赛的进行。抢答器的功能如下:
1)比赛开始, 主持人要按一次触摸屏上的复位按钮, 使所有参赛组的显示均灭。
2)主持人开始读题,说“开始答题!”并按下开始按钮,当开始灯(绿灯) 亮之后, 才允许参赛组进行抢答。
3)比赛开始后, 如果参赛组在开始灯(绿灯)亮之前按下按钮进行抢答, 则视为抢答违规。此时, 蜂鸣器以1次/ s的频率鸣叫, 数码管显示参赛组的序号, 同时, 触