多路智力抢答器正文

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1、1前言1.1序言数字电路产品在生活中有着极其广泛的应用，包括计算机、数字通信、智能仪器仪表、自动控制及航天等领域中。这些给人们生活，工作等方面带来了极大的方便。数字电路设备实现简单，速度和可靠性好。抢答器广泛用于电视台,商业机构及学校,为竞赛增添了刺激性,娱乐性,在一定程度上丰富了人们的业余生活.。本文所要设计的多路智力竞赛抢答器设计，正是在要求竞赛智能化的背景下，为了满足人们对竞赛要求而设计的。由于本次设计的主要目的在于加深对电子技术的了解，故没有采用单片机之类低成本元器件，而是较多的选择了常用数字芯片

2、和门电路等元器件。1.2目前抢答的概况随着社会的发展，人们对智力竞赛的计分、报警提示、抢答及显示的要求已不满足于现状，人们希望抢答设备向自动化、人性化、高科技化发展，希望在竞赛中给人公平、公正、公开的竞争环境。人们希望将先进的科学技术与抢答设备相结合，使其能更好的为我们服务。在我国，竞赛检测设备的智能化已处于快速发展阶段，各种抢答设备正在不断完善的过程中，我们需要更好的学好电子技术课程，设计出更好的方案以满足社会的需要。鉴于竞赛的环境，我们的设计更加全面，更加的人性化，同时保证竞赛的公正性。1.3未来抢答

3、设备的展望各种比赛抢答设备的智能化、人性化已经成为未来的发展方向，我们可以期待它为我们的生活带来更方便的一面。如今，人民生活已从温饱型向小康转变，人们在生活的质量上有了更高的要求，特别是在和各种比赛环境的公平公正上有了更多的关注。作为竞赛主持人和参赛选手的工具，智力抢答设备将成为必备的设备取代现阶段所用的人主观判断现状，这也能提高比赛的公正性，从某种程度上来说，为创建和谐社会带来了一定帮助。23第页1.4论文主要工作概述针对竞赛环境的现状，可见抢答设备的自动化、人性化、智能化是竞赛设备今后的改进方向。本课

4、题要设计的多路智力抢答器，是针对竞赛主办方对参赛选手的规则要求、参赛选手对竞赛的实时互动以及观众对选手得分的关注这些要求，依托于电子技术而建立起来的，和现如今判断选手优先权的现状相比，它具有智能显示、人性化提示和抢答公正的优点。本文所要介绍的多路智力抢答器，是由矩形波产生电路、抢答电路、数字显示选手编号电路、抢答提示报警电路和选手计分显示电路组成的。本设计实现的功能是当竞赛开始后，主持人按下准备按钮，各选手计分板上显示预置分数300分，待主持人念完比赛题目按下开始按钮后，倒计时电路开始从预置的30S开始倒

5、计时，参赛选手在规定的抢答时间内进行抢答，当有人抢答时，蜂鸣器报警提示，并在选手编号显示器上显示参赛选手编号，倒计时停止。若在规定时间内无人抢答，LED灯亮，蜂鸣器报警提示，本次抢答结束。主持人根据选手回答情况，通过一组“加分按钮”“减分按钮”对回答问题选手进行相应的加分减分，并由三位数码管显示选手得分。本课题内容属于硬件电路的设计与应用方面，实现过程包括总体方案的提出比较及选择、电路原理设计、元器件(芯片)选择、元器件(芯片)参数计算。23第页2总体方案设计2.1方案比较方案一：本方案使用的是数字编译码

6、集成电路模块，可显示抢答选手的编号0，1，2...6,但无法显示7，可实现选手得分的加减及显示。此系统所选编码器为74LS148，以实现抢答信号的编码。控制电路在接收到主持人信号后控制计分显示电路及集成锁存电路，集成锁存电路在控制电路及抢答按钮的共同作用下显示抢答选手编号。系统总体构成包括主持人控制部分、控制电路、计分显示电路、抢答按钮、集成锁存电路及编码显示电路源部分共六个模块，系统组成框图如图2.1所示。主持人按钮锁存电路编码电路计分显示电路译码显示电路抢答按钮图2.1多路智力抢答器组成框图方案二：本

7、方案利用数字方式实现抢答信号的获取和处理。可显示抢答选手的编号1，2,3...8，实现选手得分加减及显示、倒计时时间显示以及报警提示。控制电路接受主持人所发出的抢答开始信号后，与抢答信号及倒计时电路信号一起控制锁存电路，进而控制编码显示电路显示选手抢答信息。此外，一秒脉冲产生电路控制倒计时电路以实现倒计时功能，并实现数字显示，当计时满预置时间实现报警提示，此后抢答无效。系统组成框图如图2.2所示。23第页抢答按钮锁存电路编码电路译码显示主持人按钮控制电路计分电路译码显示报警电路译码显示倒计时电路一秒脉冲产

8、生电路图2.2多路智力抢答器设计框图2.2方案论证方案一：该系统是利用数字编译码集成电路模块。当主持人按下开始抢答按钮后，锁存电路及编码电路控制计分电路和抢答信号显示电路。锁存电路选用57HC573编码电路采用74LS148编码器，当选手按下自己所对的抢答按钮，抢答信号经由57HC573锁存器传与74LS148编码器，通过译码电路显示选手编号，主持人再通过选手回答问题情况进行相应的加分减分。该电路设计简单，能实现选手的优先编码