八路数字智能抢答器.doc

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1、目录前言………………………………………………………………………3第一章：绪论………………………………………………………………………51.1设计的目的及意义…………………………………………………………………51.2设计的主要内容要求………………………………………………………5第二章：课程设计的分析………………………………………………………72.1抢答器系统原理………………………………………………………………72.2抢答器电路…………………………………………………………………72.3定时报警电路……………………………………………………………

2、82.4时序控制电路设计………………………………………………………………92.5原理及设计………………………………………………………………………102.6电路的装配与调试………………………………………………………………11第三章：总结………………………………………………………………………12致谢………………………………………………………………………13参考文献………………………………………………………………………14第一章绪论1.1设计的主要目的及意义在现代社会生活中，智力竞赛作为一种生动活泼的教育形式和方法能够引起观众极大的兴趣，在各

3、种竞赛中经常有抢答的环节，举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。因此，在比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，抢答记分器成了各种智力竞赛中一种必要的设备。虽然竞赛的场合可能不同，竞赛的要求可能不同，但是对于抢答记分器的要求基本是一致的，一般要求具有抢答功能、定时、计时和报警功能等。在竞赛中通常分为几组参加，这时针对主持人提出的问题，各组一般要进行必答和抢答，对必答一般有时间限制，到时间有声响提示；对于抢答，要判定哪组先按键，将其编号显示出来，其余后抢答者按

4、键无效；对于无人抢答的题目，倒计时间到后要有报警提示。市场上有各种形式的抢答器，但其价格昂贵，在公司、社区、学校等举行小型竞赛时，可以考虑自己动手开发。因此，本次设计制作了一个八路数字抢答器，该逻辑电路抢答器可以作为裁判员，满足小型竞赛的要求，既可以节省成本，又可以锻炼自己的实践动手能力。1.2设计的主要内容要求为了满足各种竞赛的需要，本次设计制作了一个智力竞赛抢答器，该抢答器可以同时供8名选手或8个代表队参加比赛。该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、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开

5、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。因此，本次设计的电路可以分成抢答电路、可预置时间的定时电路、时钟产生和时序控制电路、报警控制电路、电源电路等几个模块组成，具体的实现过程是：给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答的开始。该抢答器具有数据锁存和显示的功能，即抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示选手的编号，同时蜂鸣器给出音响提示，并且封锁输入电路，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

6、清零为止。它要实现以下主要功能：（1）为8位参赛选手各提供一个抢答按钮，分别编号S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7；（2）主持人可以控制系统的清零与抢答开始；（3）抢答器要有数据锁存与显示的功能。抢答开始后，若有任何一名选手按动抢答按钮，则要显示其编号至系统被主持人清零，并且扬声器发生提示，同时其他人再按对应按钮无效；（4）抢答器要有自动定时功能，并且一次抢答时间由主持人任意设定。当主持人启动“开始”键后，定时器自动减计时，并在显示器上显示。同时扬声器上发出短暂声响；（5）参赛选手只有在设定时间内抢答方为有效抢答。若抢答有效

7、，则定时器停止工作，并且显示抢答开始时间直到系统被清零；（6）若设定时间内无选手进行抢答（按对应按钮），则系统短暂报警，并且禁止选手超时抢答，定时器上显示00。与普通抢答器相比，本作品有以下几方面优势:（1）、具有清零装置和抢答控制，可由主持人操纵避免有人在主持人说“开始”前提前抢答违反规则。（2）、具有定时功能，在30秒内无人抢答表示所有参赛选手获参赛队对本题弃权。（3）、30秒时仍无人抢答其报警电路工作表示抢答时间耗尽并禁止抢答。该抢答器由数码显示、灯光、音响等多种手段指示出第一抢答者。因此，该八路数显抢答器具有电路简单、成本较低、

8、操作方便、灵敏可靠等优点,经使用效果良好,具有较高的推广价值。第二章课程设计的分析2.1抢答器系统原理抢答器系统原理框如图1所示。它由主体电路和扩展电路两部分组成，主体电路完成基本抢答后，选手按动抢答键时，