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搶答器的課程設計篇一

1220223 16 左杉

2014.6.25 設計目的

掌握四人智力競賽搶答器電路的設計方法。設計任務與要求

（1）4名選手編號為：1，2，3，4。各有一個搶答按鈕s0 ~ s4表示。，按鈕的編號與選手的編號對應。

（2）給主持人設置一個控制按鈕，用來控制系統(tǒng)清零（搶答顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始控制開關s。

（3）搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后，若有選手按動搶答按鈕，該選手編號立即鎖存，并在搶答顯示器上顯示該編號，同時揚聲器給出音響提示，封鎖輸入編碼電路，禁止其他選手搶答。搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。

一．搶答器的基本功能

1.設計一個搶答器，可同時供四名選手或四個代表隊參加比賽，編號為一，二，三，四，各用一個搶答按鈕，分別用四個開關表示。2.給節(jié)目主持人設置一個控制開關，用來控制系統(tǒng)的清零（編號顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始。3.搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能，搶答開始后，若有選手按動搶答按鈕，編號立即鎖存，并在led數(shù)碼管上顯示出選手的編號，并且給出出聲響提示，封鎖輸入電路，實現(xiàn)優(yōu)先鎖存，禁止其他選手搶答，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。二．使用元件

芯片 ：74ls75，74ls147，74ls48，74ls08，74ls04，74ls00 其他器件：5個單刀單擲開關，一個7段數(shù)碼管，一個蜂鳴器，一個三極管，導線若干。三．具體原理為 1）搶答器電路

該部分主要是由74ls75實現(xiàn)的，此元件是低端有效。當四個選手搶答時，輸入的信號為“1”，用74ls20將這四個選手在75芯片對應的非輸出端與主持人的主控開關相與非，接入75的使能端（e0/1和 e2/3），這樣就通過“0”，把75鎖定，完成鎖定功能。

2）譯碼, 顯示電路

這部分電路主要使用74ls147優(yōu)先譯碼器，來進行譯碼把4位選手的搶答結(jié)果進行譯碼，然后把編譯結(jié)果輸出到74ls48七段顯示譯碼器進行二次編譯，最終把編譯結(jié)果輸出到七段數(shù)碼管顯示搶答結(jié)果。

3）蜂鳴器電路 蜂鳴器由主持人和選手共同控制，當主持人和任意選手同時接通后，蜂鳴器就會發(fā)出聲音進行提示，當主持人斷開后隨即停止發(fā)音。

四.總電路圖

搶答器的課程設計篇二

專業(yè)課程設計說明書

課題名稱：六人搶答器電路設計

姓名：胡星

學號：21006021026

專業(yè)：電子信息工程

班級：電本一班

成績：

指導教師：寧仁霞

課題時間：2012年11月7日--2013年1月9日

黃山學院教務處制

目錄

一、設計目的...............................................................................1

二、課程設計任務及基本要求...................................................1

1、設計任務.........................................................................1

2、設計要求..........................................................................1

三、進度安排................................................................................1

四、摘要........................................................................................1

1、中文摘要...........................................................................1

2、英文摘要...........................................................................1

五、系統(tǒng)框圖.................................................................................2 六、六人搶答器總電路圖及原理.................................................3

七、各分電路及其作用................................................................3

1、時序控制電路.......................................3

2、封鎖電路..........................................................................4

3、編碼電路.........................................................................5

4、譯碼報警電路.................................................................5

5、語音提示電路.................................................................6

6、顯示驅(qū)動電路...............................................................6

八、心得體會...............................................................................7

九、參考文獻...............................................................................7

一、設計目的

1.掌握六人智力競賽搶答器電路的設計、組裝與調(diào)試方法。2.熟悉數(shù)字集成電路的設計和使用方法。

二、課程設計任務及基本要求

1、設計任務

設計一臺可供6名選手參加比賽的智力競賽搶答器。用數(shù)字顯示搶答倒計時間，由“9”倒計到“0”時，無人搶答，蜂鳴器連續(xù)響1秒。選手搶答時，數(shù)碼顯示選手組號，同時蜂鳴器響1秒，倒計時停止

2、設計要求

(1)6名選手編號為：1, 2, 3, 4, 5, 6 各有一個搶答按鈕，按鈕的編號與選手的編號對應，也分別為1, 2, 3, 4, 5, 6

(2)給主持人設置一個控制按鈕，用來控制系統(tǒng)清零（搶答顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始。(3)搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后，若有選手按動搶答按鈕，該選手編號立即鎖存，并在搶答顯示器上顯示該編號，同時揚聲器給出音響提示，封鎖輸入編碼電路，禁止其他選手搶答。搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。

(4)如果搶答定時已到，卻沒有選手搶答時，本次搶答無效。系統(tǒng)揚聲器報警（音響持續(xù)1秒），并封鎖輸入編碼電路，禁止選手超時后搶答，時間顯示器顯示0

三、進度安排

設計時間為兩周，第一周查資料、方案論證，完成數(shù)字搶答器電路設計，對元器件進行篩選，第二周組裝、調(diào)試，進行實物檢查、設計答辯并完成設計報告。

四、摘要

1、中文摘要：本文介紹了一種采用數(shù)字電路制作的多功能數(shù)顯搶答器，它主要采用了74系列的常用集成電路，它除了具有基本的搶答功能之外，還具有定時報警的功能，和數(shù)顯的功能，當搶答開始后，系統(tǒng)會自動倒計時，并且時間是可以預設的，期間有人搶答的話系統(tǒng)會停止計時，如果期間沒人搶答，系統(tǒng)會有短暫的報警，提示搶答結(jié)束。

關鍵字：plc、搶答、報警、數(shù)顯

2、英文摘要

abstract：this paper introduces a kind of adopting digital circuit made multi-function digital display responder, it mainly adopts the 74 series of common integrated circuit, it not only has basic vies to answer first function, but also has the timing alarm function, and digital display function, when vies to answer first began, the system will automatically count down, and the time can be preset, someone vies to answer first words during the system will stop time, if no one during the contest, the system will have a short warning and prompt vies to answer first end

key words： microcomputer plc、vies to answer first、alarm、digital display

五、系統(tǒng)框圖

當主持人宣布開始，定時電路開始秒脈沖電路的作用而進行倒記時，并通過譯碼器在顯示器中顯示。報警電路給出聲音提示。當選手首先按某一開關鍵時，可通過觸發(fā)鎖存電路被觸發(fā)并鎖存，在輸出端產(chǎn)生相應的開關電平信息，同時為防止其它開關隨后觸發(fā)而產(chǎn)生紊亂，最先產(chǎn)生的輸出電平變化又反過來將觸發(fā)電路鎖定。然后在譯碼器中譯碼，將觸發(fā)器輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)。最后在顯示電路中顯示出所按鍵選手的號碼。若有多個開關同時按下時，則在它們之間存在著隨機競爭的問題，結(jié)果可能是它們中的任一個產(chǎn)生有效輸出。如圖1.六、六人搶答器總電路圖

圖1-2 搶答器總電路圖

工作原理：搶答器具有鎖存、定時、顯示和報警功能。即當搶答開始后，選手搶答按動按鈕，鎖存器鎖存相應的選手編碼，同時用led數(shù)碼管把選手的編碼顯示出來，并且開始搶答時間的倒計時，同時用led數(shù)碼管把選手的所剩搶答時間顯示出來。而在選手按鍵搶答以及搶答時間倒計時到時的時候都有報警以提醒主持人和選手。搶答時間設定9秒，報警響聲持續(xù)1秒。接通電源后，主持人將開關撥到“清除”狀態(tài)，搶答器處于禁止狀態(tài)，編號顯示器滅燈，定時器顯示設定時間；主持人將開關置“開始”狀態(tài)，宣布“開始”搶答器工作。定時器倒計時，揚聲器給出聲響提示。選手在定時時間內(nèi)搶答時，搶答器完成：優(yōu)先判斷、編號鎖存、編號顯示、揚聲器提示。當一輪搶答之后，定時器停止、禁止二次搶答、定時器顯示剩余時間。如果再次搶答必須由主持人再次操作“清除”和“開始”狀態(tài)開關。

七、各分電路圖及其作用

1、時序控制電路

圖1-3 時序控制電路電路圖

時序控制電路是搶答器設計的關鍵，它要完成以下三項功能：

1）主持人將控制開關撥到“開始”位置時，揚聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路進入正常搶答工作狀態(tài)。

2）當參賽選手按動搶答鍵時，揚聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路停止工作。3）當設定的搶答時間到，無人搶答時，揚聲器發(fā)聲，同時搶答電路和定時電路停止工作。

2、封鎖電路

圖1-4 封鎖電路電路圖

封鎖電路的作用是當有選手搶答成功時，封鎖其他選手的輸入信號。

3、編碼電路

圖1-5 編碼電路電路圖

4、譯碼報警電路

圖1-6 譯碼報警電路電路圖

譯碼報警電路的功能是將優(yōu)先搶答的輸入信號變成報警信號，以提醒是哪個選手搶答成功。

5、語音提示電路

圖1-7 語音提示電路電路圖

語音提示電路的功能是提醒本次的搶答選手是哪一位。

6、顯示驅(qū)動電路

圖1-8 顯示驅(qū)動電路電路圖

顯示驅(qū)動電路有六個反相器構(gòu)成，其功能是若有選手搶答成功，驅(qū)動相應的指示燈發(fā)光。

八、心得體會

這一課程設計使我們將課堂上的理論知識有了進步的了解，并增強了對數(shù) 字電子技術這門課程的興趣。了解了更多電子元件的工作原理，如：74ls121、74ls48、74ls192等。但同時也暴露出我在知識上掌握不足等缺點。其次在此次設計過程中由于我們頻繁的使用一電子設計軟件如：multisim等，因此使我熟悉了軟件的使用，同時在電腦的電子設計和繪圖操作上有了進一步提高。加上在設計過程中遇到了一些問題，使得我得查找相關資料，從而增長知識的同時增強解決問題和動手的能力，鍛煉我做事細心、用心、耐心的能耐。這一課程設計，使我向更高的精神和知識層次邁向一大步。所以在以后的學習生活中，我會努力學習，培養(yǎng)自己獨立思考的能力，積極參加多種設計活動，培養(yǎng)自己的綜合能力，從而使得自己成為一個有綜合能力的人才而更加適應社會。

做課程設計同時也是對課本知識的鞏固和加強，由于課本上的知識太多，平時課間的學習并不能很好的理解和運用各個元件的功能，而且考試內(nèi)容有限，所 以在這次課程設計過程中，我們了解了很多元件的功能，并且對于其在電路中的 使用有了更多的認識。

平時看課本時，有時問題老是弄不懂，做完課程設計，那些問題就迎刃而解 了。而且還可以記住很多東西。比如一些芯片的功能，平時看課本，這次看了，下次就忘了，通過動手實踐讓我們對各個元件映象深刻。認識來源于實踐，實踐 是認識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標準。所以這個課程設計對我 的作用是非常大的。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識 是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務，從而提高自己的際動手能力和獨立思考的能力。此次課程設計，學到了很多課內(nèi)學不到的東西，比如獨立思考解決問題，出 現(xiàn)差錯的隨機應變，和與人合作共同提高，都受益非淺，今后的制作應該更輕松，自己也都能扛的起并高質(zhì)量的完成項目。

九、參考文獻

[1]錢培怡.電子電路實驗及課程設計.西安電子科技大學出版社.1992 [2]王毓銀.數(shù)字電路邏輯設計（第三版）.高等教育出版社.1999 [3]謝自美.電子線路設計實驗測試.華中科技大學出版社.2000

[4]閻石，《數(shù)字電子技術基礎》，清華大學電子學教研組，高等教育出版社，1983 [5]童詩白.模擬電子技術基礎 第四版[m]北京高等教育出版社2005 [6]彭華林等編數(shù)字電子技術長沙：湖南大學出版社，2004年

[7]李士雄.數(shù)字集成電子技術教程，北京，高等教育出版社，1993年

搶答器的課程設計篇三

搶答器操作說明書

一、設置與使用方法

1、回答時間設置：（假設回答問題的時間為15秒）

按一下“回答時間設置”按鍵，進入回答時間設置界面。此時的在時間界面上，顯 示時間（好像）是23:59，長按回答時間設置按鍵，時間會快速調(diào)整（按一次本按鍵 時間調(diào)整一秒）。兩者結(jié)合起來調(diào)整時間，直到界面顯示變成00:15為止，便完成了 回答時間的設置。

2、搶答時間設置：（假設回答問題的時間為10秒）

其實這個設置的方法也是跟上面那個設置的方法是一樣的，只要安裝上面的方法做

一次就可以了。

3、當回答時間和搶答時間設置完成后，按復位鍵回到準備界面。這個時候可以檢查一 下你的設置是否已完成。方法如下：按復位鍵回到準備狀態(tài)，按開始鍵（此時界面上顯示10的搶答時間在倒數(shù)），然后隨便按一個號碼（如5），界面正常顯示應該為（組別顯示5，時間顯示在倒數(shù)15秒）。

4、當檢查完這些設置后，便可開始搶答環(huán)節(jié)。每個問題結(jié)束后，按復位鍵。主持人在下一個問題讀完后，主持人說請搶答（開始按鍵必須在主持人說請搶答的答字前按下）后，選手們才能搶答。在這里強調(diào)一個問題，如果主持人在沒有說完請搶答和按下開始按鍵的時候，有個別組（如5）超前搶答的，界面顯示的是（組別顯示5，時間顯示空白），這樣就代表組5違反規(guī)定。

二、需要注意問題

1、當回答時間與搶答時間設置好后，主持人要做的是負責復位鍵（一個問題結(jié)束）和開始鍵（下一個問題開始）。

2、本機器最好是由主持人自己控制，主要難度是主持人在說請搶答與什么時候按下開始按鍵的時間配合，做到公平、公正。

搶答器的課程設計篇四

搶答器plc控制系統(tǒng)設計

一、搶答器plc電氣控制系統(tǒng)設計任務書

1．搶答器工藝的技術要求

實用搶答器的這一產(chǎn)品是各種競賽活動中不可缺少的設備，無論是學校、工廠、軍隊還是益智性電視節(jié)目，都會舉辦各種各樣的智力競賽，都會用到搶答器。目前市場上已有的各種各樣的智力競賽搶答器絕大多數(shù)是早期設計的，只具有搶答鎖定功能的一個電路，以模擬電路、數(shù)字電路或者模擬電路與數(shù)字電路相結(jié)合的產(chǎn)品，這部分搶答器已相當成熟?，F(xiàn)在的搶答器具有倒計時、定時、自動（或手動）復位、報警（即聲響提示，有的以音樂的方式來體現(xiàn)）、屏幕顯示、按鍵發(fā)光等多種功能。但功能越多的電路相對來說就越復雜，且成本偏高，故障高，顯示方式簡單(有的甚至沒有顯示電路)，無法判斷提前搶按按鈕的行為，不便于電路升級換代。本設計要求就是利用plc作為核心部件進行邏輯控制及信號的產(chǎn)生，用plc本身的優(yōu)勢使競賽真正達到公正、公平、公開。

2．搶答器電氣控制系統(tǒng)設計要求

1）搶答器同時供8名選手或8個代表隊比賽，分別用8個按鈕s0 ~ s7表示。

2）設置一個系統(tǒng)清除和搶答控制開關s，該開關由主持人控制。

3）搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕，鎖存相應的編號，并在led數(shù)碼管上顯示，同時揚聲器發(fā)出報警聲響提示。選手搶答實行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

4）搶答器具有定時搶答功能，且一次搶答的時間由主持人設定（如30秒）。當主持人啟動“開始”鍵后，定時器進行減計時，同時揚聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)的時間0.5秒左右。

5）參賽選手在設定的時間內(nèi)進行搶答，搶答有效，定時器停止工作，顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

6）如果定時時間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報警并禁止搶答，定時顯示器上顯示00。

二、搶答器plc電氣控制系統(tǒng)總體設計過程

搶答器的課程設計篇五

新疆工程學院

課程設計說明書

題目名稱：礦井火災防治課程設計

系部：專業(yè)班級：學生姓名：指導教師：完成日期：年月日

新疆工程學院

安全工程系課程設計任務書

教研室主任（簽名）系（部）主任（簽名）年月日

新疆工程學院

課程設計評定意見

設計題目：學生姓名：評定意見：

評定成績：

指導教師（簽名）：年月日

評定意見參考提綱：

1.學生完成的工作量與內(nèi)容是否符合任務書的要求。2.學生的勤勉態(tài)度。

3.設計或說明書的優(yōu)缺點，包括：學生對理論知識的掌握程度、實踐工作能力、表現(xiàn)出的創(chuàng)造性和綜合應用能力等。

課程設計說明書格式及要求

1.摘要

1)摘要正文

(小四，宋體)

摘要內(nèi)容200～300字為易，要包括目的、方法、結(jié)果和結(jié)論。2）關鍵詞xxxx；xxxx；xxxx(3—8個主題詞)(小四，黑體)

2.目錄格式

目錄(三號，黑體，居中)xxxxx（小四，黑體）……………………………………………11.l xxxxx(小四，宋體)……………………………………………21.1.1 xxxxx(同上)…………………………………………………

33.說明書正文格式：

(三號，黑體)1．1xxxxx(四號，黑體)1.1.1 xxxxx(小四，黑體)

正文：xxxxx(小四，宋體)

（頁碼居中）

4.致謝格式：

致謝(三號，黑體，居中)致謝內(nèi)容(小四，宋體)5.參考文獻格式：

參考文獻

(三號，黑體，居中)

列出的參考文獻限于作者直接閱讀過的、最主要的且一般要求發(fā)表在正式出版物上的文獻。參考文獻的著錄，按文稿中引用順序排列。

參考文獻內(nèi)容(五號，宋體)示例如下：

期刊—[序號]作者1，作者2…，作者n．題(篇)名[j].刊名(版本)，出版年，卷次(期次)。

圖書—[序號]作者1，作者2…，作者n．書名[m].出版地:出版社，出版年。

6.紙型、頁碼要求：

紙型：雙面打印a4紙,每行32-33個字，字間距：0.9磅左右，位置：標準；每頁28-29行，行間距：21磅左右。每章另起一頁。

頁碼：居中，小五

7.量和單位的使用：

必須符合國家標準規(guī)定，不得使用已廢棄的單位。量和單位不用中文名稱，而用法定符號表示。