智力竞赛抢答器论文设计

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1、武汉职业技术学院电子线路设计·实验·测试课题名称：智力竞赛抢答器系部：电子信息工程学院专业：通信技术班级：通信xxxxx设计人：xx学号：xxxxx指导老师：xxx时间：2010年11月9日1010l设计内容及要求u实际进行智力竞赛时，一般分为若干组，各组对主持人提出的问题，分必答和抢答两种，必答有时间限制，到时要告警。回答问题正确与否，由主持人判别加分还是减分，成绩评定结果要用电子显示装置显示。抢答时，要判定哪组优先，并予以指示和鸣叫。u因此，要完成以上智力竞赛抢答器逻辑功能的数字逻辑功能控制系统，至少应包括以下几个部

2、分：l记分，显示部分；l判别选组控制部分；l定时电路和音响部分；l基本功能l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。l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。用来控制系统清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。l抢答器具有锁存与显示功能。即抢答开始后，选手按动按钮，锁存相应的编号，并在编号显示器上显示该编号。同时封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。l根据回答问题正确与否，由主持人判别加分还是减分，步进为5分，即每次增（减）5分，成

3、绩评定结果由数码管来显示。l抢答者犯规或违章（主持人未说“开始抢答”1010时，参赛者抢先按）时，应自动发出警告信号，以指示灯光闪为标志。l参赛选手在设定时间30秒内抢答，抢答有效。l智力竞赛抢答器组成框图lu智力竞赛抢答器组成框图（1）l抢答器要完成以下四项工作：l优先编码电路立即分辨出抢答者的编号，并由锁存器进行锁存，然后由译码显示电路显示编号；l扬声器发出短暂声响，提醒节目主持人注意；l控制电路要对输入编码电路进行封锁，避免其他选手再次进行抢答；l控制电路要使定时器停止工作，时间显示器上显示剩余的抢答时间，并保持到

4、主持人将系统清零为止。当选手将问题回答完毕，主持人操作控制开关，使系统回复到禁止工作状态，以便进行下一轮抢答。l定时抢答器，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的功能。l图中所示的定时抢答器的工作过程是：接通电源时，节目主持人将开关置于“清除”位置，抢答器处于禁止工作状态，编号显示器灭灯，定时显示器显示设定的时间，当节目主持人宣布抢答题目后，说一声“抢答开始”1010，同时将控制开关拨到

5、“开始”位置，扬声器给出声响提示，抢答器处于工作状态，定时器倒计时。当定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。抢答开关清零命令主持人组别显示(数码管)组别显示(LED)窄脉冲形成组别锁定组别信号鉴别稳压电源数字智力竞赛抢答器(自动记分)原理框图（2）定时器犯规电路音频信号发生器预置记分电路加分(主持人)减分(主持人)预置记分电路u智力抢答器的方案流程图：u工作原理为：u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

6、”状态，宣布"开始"抢答器工作。定时器倒计时，扬声器给出声响提示。当定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。u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。1010555定时器和三极管组成犯规电路，通过控制振荡器工作、停止，发出报警信号，判断犯规与否。2个74ls192组成计分电路，自动加分、减分，奖惩功能则是由加分、减分体现。l电路

7、设计l稳压电路图uu稳压电源转换电路图（3）l稳压原理图1010l稳压原理图（4）u如图（3）所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。它由电源变压器，桥式整流电路D1～D4，滤波电容C1、C2，和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。u220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压，再经过桥式整流电路D1～D4和滤波电容C1的整流和滤波，在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过

8、LM7805的稳压便能在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。l抢答器电路1010nu该部分主要完成两个功能：一是分辨选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按键操作无效。选用优先编码器74ls148和RS锁存器可以完成上述功能，所组成的电路图如下所示。这个电