无线抢答器设计
无线抢答器设计
无线抢答器的设计
摘要
当代社会知识竞赛举办频繁，抢答器的使用也比较多。普通抢答器，在显示方面还存在不足，个人原因占据大部分，在竞赛活动中无法保证公平。所以针对这类现象采用
了无线抢答器。无线抢答器系统采用无线传输模块，连接选手电路和主持人电路。无线抢答器功能强大，可以根据比赛的要求显示抢答时倒计时，选手的分数，显示该题的分数。这样就可以保证比赛的公平和公正。一套标准无线抢答系统就可以为不同的比赛提供从抢答、评分、计时到屏幕显示分数、统计分数等功能。普通抢答器在活动现场安装比较复杂，而无线抢答器就比较方便，省去了布线的麻烦。举办方选用无线抢答器可以更大的节约成本，优化流程，减少失误，为活动带来更大的影响力。
关键词：无线抢答器无线传输模块倒计时
Abstract
In today's society,knowledge contest activities are more and more frequent.So the demand of Answer will become increasingly common. Answer devices such as ordinary, on display are still insufficient, individual reason occupies the majority,in the competition activities cannot assure fair. So for this phenomenon,we can use answer wireless device. Answer wireless device use wireless transmission module, links player circuit and host circuit.Answer wireless device is very good, it can according to match requirements display answer in the countdown, the players' scores, showed that the topic the scores . This would ensure fairness and justice of the match. A set of standard wireless answering system can provide for different matches from vies to answer first, score, timing to screen scores, statistical scores etc. Function.
Answer devices such as ordinary,in the active site installation is more complex, and the wireless answer device is more convenient,reduce the wiring of trouble. Host machine can choose wireless answer device can more cost savings, optimize the process, reduce mistakes for activities to bring greater influence.
Keywords：Answer wireless device Wireless transmission module Count down
目录
第一章绪论 .......................................................... - 1 -
1.1 研究无线抢答器的目的及意义 ....................................... - 1 - 1.2 研究无线抢答器的内容 ............................................. - 1 - 1.3 国内外的研究现状 ................................................. - 1 - 第二章系统方案 ...................................................... - 3 -
2.1 系统设计要求 ..................................................... - 3 - 2.2 设计框图及方案 ................................................... - 3 - 2.3 通信方案选择 .................................................... - 4 - 第三章电路元器件介绍 ................................................ - 5 -
3.1 单片机89C51 ...................................................... - 5 - 3.1.1 单片机89C51的概述............................................ - 5 - 3.1.2 单片机89C51引脚图............................................ - 5 - 3.1.3单片机89C51引脚说明.......................................... - 5 - 3.1.4 单片机89C51主要性能.......................................... - 7 - 3.2 无线通信 ......................................................... - 8 - 3.2.1 无线信号发射模块.............................................. - 8 - 3.2.2 无线信号接收模块.............................................. - 8 - 3.3 555定时器........................................................ - 9 - 3.4 多谐振荡器 ...................................................... - 10 - 第四章电路设计 ..................................................... - 12 -
4.1 设计选手电路 .................................................... - 12 - 4.2 设计主持人电路 .................................................. - 13 - 4.3复位电路......................................................... - 14 - 4.4 时钟电路 ........................................................ - 14 - 第五章系统的软件设计 ............................................... - 16 -
5.1控制流程图....................................................... - 16 - 5.2 电路功能 ........................................................ - 17 - 第六章整体电路的调试 ............................................... - 18 - 总结 ................................................................ - 19 - 致谢 ................................................................ - 20 - 参考文献 ............................................................ - 21 - 附录 ................................................................ - 22 -
第一章绪论
1.1 研究无线抢答器的目的及意义
在以往的知识竞赛中，当选手进行抢答问题时，如果举办方采用让选手举手来抢答，会因为主持人的主观误判导致比赛的不公平性，所以必须要设计一个系统完成这个目的。毕竟只靠主持人的视觉，很难分清楚是哪一位选手先举手。通过单片机设计抢答器，便可以解决。而传统普通抢答器仍然存在以下缺陷：
（1）在抢答过程中，如果出现超前抢答时，即违反了规定。必须处理违规抢答的信号，然而那些有效抢答信号（没有违反规定）不能被处理，就会使这次抢答无效。
（2）当有多名选手违规抢答，传统的抢答器只能处理其中一名选手。
所以针对这类现象设计了无线抢答器
1.2 研究无线抢答器的内容
无线抢答器系统由两大部分组成，分别为选手电路、主持人控制电路。选手电路和主持人控制电路这两部分之间的联系，采用的是无线通信。主持人控制电路采用交流供电，选手电路采用蓄电池供电，基本做到自由移动无线通行。各部分都采用单片机作为控制核心，采用无线收发模块。每个选手的手中有一个抢答按钮，主持人手中的是抢答开始按键。当主持人按下开始按钮后，选手可以抢答，同时数码管显示倒计时读秒，如有选手按下抢答键，数码管显示该选手的序号，同时封锁其他的抢答信号，且蜂鸣器鸣叫，以示有人抢答成功。如读秒归零时还无人抢答，则蜂鸣器鸣叫,以示抢答时间到。当抢答的选手回答完毕或读秒归零后，主持人按一下开始按钮，电路即可恢复到开始抢答，倒计时读秒状态。
1.3 国内外的研究现状
抢答器这类电子产品，在知识竞赛活动中，比较常见。不过，目前使用的抢答器电路较为复杂，无法做到推广使用，还存在布线问题。比如有线抢答器，使用的时候，需要进行现场布线，往往由于选手位置不同，每个选手和主持人之间距离较远，导致布线很复杂，要拉很长的线，这样就会影响活动现场的美观。线一旦长了就会乱，会降低抢答器的可靠性，影响现场相关人员的走动。有的抢答器采用集成块，但是集成块比较难购买到。为了解决这些问题，设计了一类抢答器，无线抢答器。这种抢答器功能多，电
路也比较简单，成本低，元器件都是常见的，可以购买到。这类抢答器，在国内外已经被推广使用。
第二章系统方案
2.1 系统设计要求
（1）设计一个可供8人抢答的抢答器
（2）抢答倒计时可以根据需要进行更改，范围在0到99秒
（3）进行抢答时候，可以对个别选手进行信息发送与接受
（4）系统采用无线通信模块
（5）抢答发出指令和抢答成功有提示的声音
2.2 设计框图及方案
图2-1 系统框图
其上为无线抢答器框图，工作原理为：电路接通电源后，主持人按下控制键，预设倒计时的读秒，在数码管上显示读秒数。然后主持人按下开始键，每个选手可以通过按自己手中的开关进行抢答。在倒计时读秒内，有选手按下手中开关，数码管就会显示这个选手的号码，并且对其他选手的信号封锁。蜂鸣器鸣叫，说明抢答成功。在倒计时内，无人抢答，蜂鸣器响10s。在抢答完，主持人按下开始按键，电路复位，重新开始下一轮的抢答。
2.3 通信方案选择
无线通信又分为时分复用和频分复用两种方式，频分复用每一各信道都是独立的，信号在时间上的重叠不考虑。但实际运用中至少选用8个信道，电路比较复杂，制作的成本较高，所以不采用。
针对具体问题进行具体分析，除了抢答的信号外，其它的信号的传送都不可能一起出现（即每一个信号的传送都存在时间差）。
继续分析，发现信号存在以下问题：
（1）按键反应速度是存在差异的，大约在20ms。
（2）在毫秒级，每个人对抢答信号的反应是不灵敏的，而且人的反应速度是在20ms~80m s内变化的。
（3）在知识竞赛现场，每道题目只有短短的几十秒。选手必须在这几十秒里做出回答，但做出答案的人占的比例40%左右，很快做出回答的人的占20%左右。根据系统满容量来算20x20%=4,只有4个人进入20ms~80ms反应的比赛中。
由此可得，抢答信号在一定的时间里具有时分的特性。而且抢答信号的信息量不大只有少量的信号，可以在很短的的时间内传完，所以要保证每一个抢答信号传送时间小于2.1ms，那么在20ms~80ms内任意两个信号在传送的时间上重叠概率就很小，就可以实现抢答信号的时分传送。因为时分复用只占用一个信道，电路比较简单，可靠性高，制作的成本也较低，综合考虑采用时分复用的方案。
第三章电路元器件介绍
3.1 单片机89C51
3.1.1 单片机89C51的概述
89C51单片机与80C51兼容，是一种CMOS 8位微处理器。性能高，性价比高，低功耗，单片机芯片成本不高，所以往往都选用89C51。89C51内部含有Flashrom，这是一种可以编程擦除的只读存储器，只有4K字节，可以重复擦除100次，速度快，性能高。
3.1.2 单片机89C51引脚图
图3-1 89C51引脚
3.1.3单片机89C51引脚说明
89C51引脚说明：
（1）电源引脚：
40号脚Vcc：＋5V
20号脚Gnd：接地
（2）外部晶振XTAL1引脚和XTAL2引脚：
XTAL1与外部晶振一端相连，XTAL2与晶体另一端端相连接。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2接振荡信号输入端，XTAL1应该是悬挂不接。XTAL1和XTAL2是
反向放大器的输入与输出端。
（3）控制引脚以及复位引脚：
9号脚RST：复位信号输入端。振荡器工作的时候，保持RST两个机器周期的高电平。
30号脚ALE/-PROG：当访问外部存储器时，作为地址锁存允许ALE，输出电平锁存地址的低位字节。在不访问外部的时候，地址锁存允许端以震荡期频率的六分之一输出正脉冲，可以用来定时。如果需要禁止ALE输出，只需要对SFR区中8EH地址上置0。这个时候，ALE仅在执行一条MOVX或MOVC指令，ALE 才可以被激活。另外，该引脚将被略微拉高。这个位置的设定，对于单片机执行外部程序的时候，ALE是无效的。当Flash编程期间，这个引脚可用于输入编程脉冲-PROG。
29号脚-PSEN：是外部程序存储器读选通信号。89C51通过外部程序存储器读取外部指令时，-PSEN输出两个脉冲，但是在访问外部数据存储器时，-PSEN将不输出两个脉冲。
31号脚-EA/Vpp：是外部程序存储器使能端。当-EA保持低电平（即接地）时，则CPU只会访问地址0000H-FFFFH（外部程序存储器）。注意加密方式1时（即LB1被编程），RESET时-EA内部将锁存；-EA端接高电平时（即接Vcc），此间内部程序存储器中的程序将被执行。
（4）输入/输出口引脚：
P0端口：是一个8位漏级开路I/O双向口，每个脚可以吸收8TTL门电流。当P0口的管脚写1时，被定义为高阻抗输入。P0能用于外部程序存储器和外部数据存储器。在Flash编程的时候，P0口接收指令，程序需要验证时，P0口输出指令，且外部必须被拉高。
P1口：是一个提供内部上拉电阻的8位I/O双向口，P1口输出缓冲器能吸收或输出4TTL门电流。当P1口的管脚写入1后，被内部上拉电阻拉为高电位，用作输入端，P1口被外部信号下拉为低电平的引脚将输出电流，这是内部有上拉电阻的原因。当Flash编程和程序校验时，P1口接收八位地址。
P2口：是一个带有内部上拉电阻的8位I/O双向口，P2口输出缓冲器可吸收或输出4 TTL门电流。当P2口的管脚写“1”时，被内部上拉电阻拉为高电位，用作输入端。作为输入口时，P2口的管脚被外部信号拉为低电平的引脚输出电流。
当P2口用于访问16位地址外部数据存储器或外部程序存储器时，P2口输出高八位地址。当对8位地址外部数据存储器读写，P2口输出特殊功能寄存器的内容。Flash编程和程序校验时，P2也接收高八位地址和控制信号。
P3.0-P3.7 P3口：是一个带有内部上拉电阻的8位I/O双向口，P3输出缓冲器可吸收或输出4TTL门电流。当P3口的管脚写“1”，被内部上拉电阻拉为高电平，用作输入端。作为输入，P3口被外部信号拉为低电平的管脚将输出电流，因为带有内部上拉电阻的原因。Flash编程和程序校验时，P3也接收控制信号。
89C51中P3口具有专门的功能：
P3.0管脚（RXD）串行输入口
P3.1管脚（TXD）串行输出口
P3.2管脚（/INT0）外部中断0
P3.3管脚（/INT1）外部中断1
P3.4管脚（T0）定时器0外部输入
P3.5管脚（T1）定时器1外部输入
P3.6管脚（/WR）外部数据存储器写选通
P3.7管脚（/RD）外部数据存储器读选通
3.1.4 单片机89C51主要性能
·与MCS-51单片机兼容
·4KB闪烁可编程Flash存储器，可以经受1000次擦写循环
·三级程序存储器锁定
·可以保留数据10年
·全静态操作：0Hz-24Hz
·32个可编程I/O口线
·128*8位内部RAM
·2个16位计数器/定时器
·可编程串行通道
·低功耗闲置和掉电模式
·5个中断源
·片内振荡器、时钟电路
3.2 无线通信
3.2.1 无线信号发射模块
无线发射模块采用FST-3发射头，FST-3发射头频率稳定、温飘小，频率误差范围很小，一般在±75kHz以内，正常情况下，FST-3的静态电流很小，几乎为0。FST-3有很宽的工作电压，一般为DC3V~DC12V。FST-3主要用于数据接收及信号控制。
FST-3参数：
工作电流：5-45mA
工作电压：3V-12V
工作频率：315MHz
灵敏度：优于-107dBm(50Ω)
图3-2 FST-3
上图就是FST-3发射模块，需要使用的时候在VCC和GND间加上3—12V的直流电压即可，右边的天线可以发射315MHZ的无线电波。上图中的DATA端是所需发的信号。实际运用时在DATA端加上要发射的信号，调制成315MHZ的无线电信号，作为已调波从天线发出。
3.2.2 无线信号接收模块
CZS-3采用LC振荡电路，内含放大整形，输出的数据信号为TTL电平，可直接至解码器，使用极为方便，并且价格低廉，所以被广泛使用。CZS-3电压的调整范围为3~8V,接收头的频率一般是315MHz,CZS-3的静态工作电流一般为5mA。
CZS-3参数：
工作频率：315MHz
工作电压：DC5V
静态电流：5mA
传输距离：>200m（开阔地接收板灵敏度在-103dBm以上距离）
图3-3 CZS-3
表3-1引脚说明
脚位名称功能说明
1 ANT 接天线
2 VCC 电源正
3、4 RXD 数据输出端
5 GND 接地
使用的时候，只要在VCC和GND间加上5V的直流电压。
CZS-3从天线接收已调制过的无线电信号，经过其内部解调，再从DATA端输出已解调信号，当没有信号时，DATA端输出高电平。
3.3 555定时器
555定时器成本低，性能比较可靠，只需外接几个电阻、电容，就可实现单稳态触发器、多谐振荡器以及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555的各个引脚功能如下：
1号脚：外接电源负端VSS或接地，一般接地。
2号脚：触发输入端，只对低电平有用
3号脚：输出端，输出电平有2号脚控制
4号脚：复位。当端接低电平，不论2、6处于哪个电平，3都输出低电平。4号不用时应接高电平。
5号脚：为控制电压端。
6号脚：TH高触发端
7号脚：放电端。不输出电流，和3号脚输出电平一样
8号脚：外接电源VCC
图3-4 555定时器
3.4 多谐振荡器
多谐振荡器又称无稳态触发器，它只有两个暂稳态，其功能是产生一定频率和幅度的矩形波信号。在电路处于某一个暂稳态后，一段时间后自行触发翻转到另一暂稳态。电路就在两个暂稳态之间转换，而输出一系列矩形波。多谐振荡器还用作方波发生器。多谐振荡器是一种可以产生矩形波的自激振荡器，也称为矩形波发生器。多谐是指矩形波中除了原有的基波成分外，还包含丰富的高次谐波成分。多谐振荡器没有稳态，常用作时序电路中的时钟信号和脉冲信号源。
图3-5 555构成多谐振荡器
当接通电源后，假设高电平，那么T截止，电容C被充电。充电回路是VCC-R1-R2-C-地。按指数规律上升，当上升到2/3Vcc时，输出V0翻转为低电平。放电三极管T导通，
电容C放电，放电回路为C-R2-T-地，按指数规律下降，当下降到1/3Vcc，输出V0翻转为高电平，
当放电结束时，T截止，电容C再次充电，如此循环，产生振荡，
经分析可得：
输出高电平时间T=(R1+R2)Cln2 ≈0.7（R1+R2）C
输出低电平时间T=R2Cln2 ≈0.7R2C
振荡周期T=(R1+2R2)Cln2 ≈0.7（R1+2R2）C
第四章电路设计
4.1 设计选手电路
此电路图由多谐振荡器和无线发射模块FST-3构成，555定时器与FST-3之间，加到DATA的信号是555的3号脚输出方波，D1指示发射电路的电流是否接通。
图4-1 FST-3与555的应用
选手电路可以经上图转换，只需要将多谐振荡器中的R2用8个1K电阻和一个8位地址开关来替换。
8位地址开关中随着开关闭合个数的不同R2有8种阻值，每种阻值都不相同。因而555输出方波就有8种不同的频率。在抢答的时候，拨动地址开关，让选手电路中的8位地址开关的开关闭合个数不同，通过查找555电路振荡频率来区分不同选手发出的信号。
图4-2选手电路
4.2 设计主持人电路
主持人电路以89C51单片机为核心，整个电路由控制输入、采集信号和输出三部分构成。
图4-3主持人电路
电路中S1是复位键，S2是一个主持人复位按钮；S3是进入等待倒计时状态的按钮，预置倒计时的十位数和个位数加1可以通过S4、S5完成。
信号采集电路由接收模块CZS和R1、C2组成。
输出电路由数码显示电路和蜂鸣器组成，在实际运用中，当主持人按下S2时，数码管显示的是等待倒计时的读秒数；当选手按抢答开关时，数码管显示的是抢答的选手的号码。蜂鸣器在等待倒计时为0或者有选手抢答成功时鸣叫。
4.3复位电路
89C51单片机的9号脚为复位端，复位即归零。复位可以使单片机具有固定的状态，复位脉冲信号可以使PC指针指向0000H单元，使SFR得到固定的初始值。
图4-4复位电路
只要在Res复位输入引脚上接一电容至Vcc端，下接一个电阻到地即可。电容两端电压是不可变的，上电瞬间，C充电，复位引脚得到5V,，进入复位状态。得到一个5V电势差，通过R1放电。直至R1电压为零，进入工作状态。
使CPU进入初始的状态，从0000H地址开始执行程序的过程叫做系统复位。系统复位又分为软件复位和硬件复位。硬件复位只能通过CPU外部的硬件电路给CPU的复位端加上足够时间的高电位才能实现。人工按钮复位，上电复位和看门狗复位都叫做硬件复位。硬件复位后，每个专用寄存器的状态都会被初始化，而且对片内通用寄存器的内容没有影响。
4.4 时钟电路
单片机只有在时钟的驱动下才可以工作.单片机放入内部有一个时钟振荡电路,只要外接一个振荡源，就能产生一定的时钟信号送到单片机内部的每一个单元,这个决定了单片机的运行速度。
图4-5 外部振荡源电路
我们一般都采用石英晶体振荡器，这个电路在加电的时候大约延迟10ms后，振荡器起振,在XTAL2管脚会产生幅度大约为3V的正弦波时钟信号,它的振荡频率主要是由石英晶振的频率确定。电容C1,C2的作用有两个:一个是使振荡器起振;二是对振荡器的频率进行微调。C1,C2的一般值为20PF。
当单片机工作的时候,由其内部的振荡器产生或者由外部直接输入的送到内部的控制逻辑单元的时钟信号的周期称为时钟周期。它的大小是时钟信号频率的倒数,一般用fosc表示。比如时钟频率为12MHz, fosc=12MHz,则时钟周期为1/12μs。
第五章系统的软件设计
5.1控制流程图
图5-1 流程图
完成电路板的设计后，需要进行软件设计，软件设计过程是将某种需要转化为具体的过程。上图就是将无线抢答器电路具体化。
5.2电路功能
当主持人电路接通电源时，2位数码管不断地加1，表示电路可以正常工作。
主持人按一下S3开关，可以预设电路倒计时的起始数值，数码管为不断闪亮“00”，假如按S5，这个起始数就会增加1s，而按下S4，该数值增加10s，最大的预设数只能为99s。最后按一下S3完成预设，数码管显示之前的预设数。
抢答开始按钮为S2，主持人按下S2，选手可抢答，数码管显示为开始倒计时读秒。一旦有选手按抢答按钮，数码管就显示该选手的号码，同时封锁其余选手的抢答信号，蜂鸣器会鸣叫10s，说明有人抢答成功。如果数码管读秒归0还没有人抢答，那么蜂鸣器鸣叫10s,数码管显示为不断闪亮的“00”，说明抢答时间结束。
当倒计时归零或者选手抢答完，主持人按下S2复位，重新开始下一轮的抢答。
基于51单片机8路抢答器设计
创新实践课 课程名称：创新实践课 实践题目：基于51单片机8路抢答器设计学院：信息工程与自动化学院 专业：生物医学工程 年级：2014级 学生：4 丽莎2海星 指导教师：嘉林 日期：2016-12-30 教务处制
目录 一、前言 (3) 二、电路原理图设计 (3) 三、印制版图设计 (7) 四、软件设计 (9) 五、测试数据及分析 (16) 六、总结 (18)
一、前言 目前，抢答器已经作为一种必不可少的工具广泛应用于各种智力和知识竞赛场合，但一般的抢答器可靠性低，使用寿命短，介于这些不方便因素，此次设计提出了用51单片机为核心控制元件，设计一个简易的八路抢答器。本方案以51单片机作为主控核心，与晶振、数码管、蜂鸣器等通过外围接口实现的八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时器/计数器等，设计的八路抢答器不仅具有实时显示抢答选手的和抢答时间的功能，同时还利用汇编语言编程，使其实现复位、定时和报警的功能。本次设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。 功能：以STC89C52RC单片机作为主控核心，与晶振、数码管、蜂鸣器等通过外围接口实现的八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路等，设计的八路抢答器不仅具有实时显示抢答选手的和抢答时间的功能，同时还利用汇编语言编程，使其实现复位和报警的功能。 此系统是基于51单片机，led发光二极管，一位共阳数码管，蜂鸣器，按键，等分立元件设计而成。 元件设计的意义：关于按键：共设计了10个独立按键，其中8个分别为八位选手抢答输入用，另外两个分别为开始和停止按键！只有裁判按下了开始键才进入正常抢答，否则属于犯规抢答，抢答完毕，裁判按下停止，数码管显示0。关于led发光二极管：共设计了9个发光二极管，其中一个为电源指示，其他8个为选手抢答状态指示，正确抢答时led发光二极管缓慢闪烁，犯规抢答时，快速闪烁。关于数码管：选手按下自己的按键时显示相应的选手编号！裁判按下开始键时数码管显示倒计时，
根据单片机的三路抢答器的设计王辉
基于单片机的三路抢答器的设计 1课程设计的任务与要求 1.1 课程设计的任务 （1）设计一个可供3人进行的抢答器。 （2）系统设置复位按钮，按动后，重新开始抢答。 （3）抢答器开始时数码管显示序号00，选手抢答实行优先显示，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。抢答后显示优先抢答者序号，同时发出音响，并且不出现其他抢答者的序号。 （4）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间有主持人设定，本抢答器的时间设定为30秒，当主持人启动“开始”开关后，定时器开始减计时。 （5）设定的抢答时间内，选手可以抢答，这时定时器停止工作，显示器上显示选手的号码和抢答时间。并保持到主持人按复位键。 1.2 课程设计的要求 （1）基于单片机的三路抢答器的设计，并用Proteus设计与仿真出来。 （2）程序用Keil编程出来，并且生成Hex文件。 （3）设计的方案要能够长期，有效，稳定的运行。 （4）力求简单实用。 1.3 课程设计的研究基础 本设计是以三路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出，扬声器发生提示。同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时手动复位。 2 基于单片机三路抢答器系统方案制定 2.1 方案提出 方案一：
图1 方案一设计方案 方案二： 图2 方案二设计方案 2.2 方案比较 第一个方案比第二个方案多了一个驱动电路，所以第一个方案的电路会比较复杂。 2.3 方案论证 该系统采用51系列单片机AT89C52作为控制核心，该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现。由于用了单片机，使其技术比较成熟，应用起来方便、简单并且单片机周围的辅助电路也比较少，便于控制和实现。整个系统具有极其灵活的可编程性，能方便地对系统进行功能的扩张和更改。 2.4 方案选择 通过以上两个方案的比较，选择第二个方案。 3 基于单片机三路抢答器系统方案设计 3.1各单元模块功能介绍及电路设计
智能抢答器的设计
| 沈阳航空航天大学 课程设计 （说明书） 智能抢答器的设计 ^ 班级 / 学号 /20 … 学生姓名王纪尧
指导教师李智慧
沈阳航空航天大学 课程设计任务书 课程名称电子线路课程设计 课程设计题目智能抢答器的设计 课程设计的内容及要求： 》 一、设计说明与技术指标 用数字电路设计一个具有锁存与显示功能的8人抢答逻辑电路。 接通电源后，主持人将开关拨到“清除”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；主持人将开关置于“开始”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。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。 二、设计要求 1．在选择器件时，应考虑成本。 2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。 3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。 ! 三、实验要求 1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用软件仿真。 2．进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1. 童诗白，华成英主编．模拟电子技术基础．[M]北京：高等教育出版社，2006年 五、按照要求撰写课程设计报告
成绩指导教师日期?
一、概述 在各种智力竞赛场合，抢答器是必不可少的最公正的用具。在我们各种竞赛中我们也经常能看到有抢答的环节，某些举办方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，而抢答器的应用就能避免这种弊端。 今天随着科技的不断进步抢答器的制作也更加追求精益求精，人们摆脱了耗费很多元件仅来实现用指示灯和一些电路来实现简单的抢答功能，使第一个抢答的参赛者的编号能通过指示灯显示出来，避免不合理的现象发生。但这种电路不易于扩展，而且当有更高要求时就无法实现，例如参赛人数的增加。随着数字电路的发展，数字抢答器诞生了，它易于扩展，可靠性好，集成度高，而且费用低，功能更加多样，是一种高效能的产品。而如今在市场上销售的抢答器大多采用可编程逻辑元器件，或利用单片机技术进行设计，本次设计主要利用常见的74LS系列集成电路芯片和555芯片，并通过划分功能模块进行各个部分的设计，最后完成了八路智力竞赛抢答器的设计。 二、方案论述 图1 智能抢答器电路的原理框图
基于PLC四路抢答器的设计毕业设计
毕业设计设计任务书 设计题目: 基于PLC四路抢答器的设计 设计要求: 1. 抢答器可同时供四组选手参加比赛 2. 主持人有三个控制按钮，用来控制抢答开始、复位和答题计时的开始。 3．每当主持人发出开始抢答指令后，那组选手最先按下抢答按钮，则数码管1就显示该组的编号，同时绿色指示灯亮，音响电路给出信箱提示信号（持续3S），以指示抢答成功，并对其后的抢答信号不再响应。选手答题完毕后，由主持人按下复位按钮，系统才能开始下一轮抢答。 4．违规抢答：若选手在未开时抢答试题时抢答了，则视为违规，违规时数码管1显示其编号，同时红灯亮，音响电路发出声响。 5．抢答限时：当主持人按下开始按钮后，定时器T0开始计时（设定30S）。若30S时限到仍无人抢答，则黄灯亮、音响电路3发出声响，以示选手放弃该题。 6．答题限时：在抢答成功后，主持人按下答题计时开始按钮，同时数码管2、3上显示答题倒计时时间（该时间设定为50S），选手必须在设定的时间内完成答题。否则，音响电路发出答题超时报警信号 设计进度要求: 第一、二周：确定题目,查阅资料，根据要求分析抢答器的设计、工作原理。 第三、四周：根据工作原理画流程图并编译梯形图，并进行硬件设计。 第五、六周：对软件设计，进行上机调试,找出问题,进行修改,并改进设计。 第七、八周：撰写论文,毕业答辩。 指导教师（签名）
摘要 近年来随着科技的飞速发展， PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新，可编程控制器由于其优良的控制性能，极高的可靠性，在各行各业中的应用日益广泛普及。对于抢答器其广泛用于电视台、商业机构、企事业工会组织、俱乐部及学校等单位组织举办各种知识、技术竞赛及文娱活动时作抢答之用，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，并且给人的视觉效果非常好，是各单位开展素质教育、精神文明、娱乐活动的必备产品。 本次设计是利用PLC（Programmable Logic Controller）对PLC控制的四路智力抢答器进行控制。首先，选择这个题目之后，我对本次设计进行了全面的思考。使自己对本次设计有一个大致的总体思路，然后仔细分析PLC控制的四路智力抢答器的工作原理，以及它的一些工作过程，分析后得出它主要需要完成主持人的控制、选手的抢答、报警、计时及输出显示功能等。考虑到只是PLC控制的四路智力抢答器则输出端口需要25个，输入端口需要7个，由于PLC具有可靠性高、体积小、通用性、使用方便等优点，因此，我决定选用SIMATIC S7-200 系列的CPU226和数字量扩展模块EM223作为本次设计的PLC。具有方便灵活，维护使用方便等特点。 关键词：智力控制，四路抢答器， PLC
基于c语言知识单片机8位竞赛抢答器设计课程规划设计
课程设计报告 课程名称：单片机课程设计 报告题目：8位竞赛抢答器的设计学生姓名： 所在学院：信息科学与工程学院专业班级： 学生学号： 指导教师： 2013 年12月25日
课程设计任务书
摘要 抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。作为一个单位，如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展，因此设计了本抢答器。 本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C52单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出，扬声器发生提示。同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可在1-30s设定；可以显示是哪位选手有效抢答，正确按键后有5s的音乐提示（即扬声器发出响声）；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。 关键词：89c52；电路；显示；按键
目录 一、概述 (1) 二、方案设计 (1) 三、硬件电路设计 (2) 1、抢答器的电路框图 (2) 2、单元电路 (3) 2.1、抢答器电路 (3) 2.2、时序控制电路 (3) 2.3、复位电路 (3) 3、时钟震荡电路 (3) 4、报警电路 (3) 四、软件设计 (4) 1、系统主程序 (4) 2、系统程序 (5) 五、结论与心得 (10) 六、参考文献 (10)
基于单片机的四路无线抢答器
基于单片机的四路无线抢答器 摘要 抢答器作为一种公正的裁决工具，已经广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。本文介绍了一种用315MHZ多用途DF无线数据收发模块、PT2262编码芯片及常用单片机AT89C51芯片设计的数码显示四路无线抢答器的电路组成、设计思路及功能。该抢答器除具有基本的抢答功能外，还具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）,定时器进行减计时。参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号。如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示0。 关键词：AT89C51，PT2262，无线收发模块
Abstract Responder is a fair ruling tool, has been widely used in all kinds of intelligence and knowledge competitions.In this paper, a 315 MHZ multi-purpose DF wireless data transceiver module, and the commonly used microcontroller AT89C51 chip PT2262 encoding chip design of the digital display four way wireless vies to answer first circuit composition, function and design ideas. The responder addition to a basic function, also has the timing responder function, and one answer in the time set by the host (such as 30 seconds), the timer to reduce the time. Contestants answer, in setting the time vies to answer first, the timer stops working, the number of players displayed on the display. If the time has come, no contest, this contest null and void, and to prohibit answer alarm system, from time to time display shows 0. Keywords：AT89C51,PT2262,The wireless transceiver module
基于单片机的多路抢答器设计
长沙学院 《单片机原理及应用》 课程设计说明书 题目基于单片机的多路抢答器设计系(部) 电子与通信工程系 专业(班级) 姓名 学号 指导教师 起止日期
《单片机原理及应用》课程设计任务书
长沙学院课程设计鉴定表
目录 目录 目录 (4) 1设计内容与要求 (5) 2 设计方案 (6) 3.电路仿真图 (7) 4.程序框图 (9) 5.心得体会 (10) 6.参考文献： (10)
概要 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。经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。单片机体积小价格低，应用方便，稳定可靠。单片机将很多任务交给了软件编程去实现，大大简化了外围硬件电路，使外围电路的实现简单方便。单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”,而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。抢答器不考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。关键字：抢答电路定时电路报警电路 1设计内容与要求 设计内容 设计一个抢答器，可供位选手抢答，主持人可通过开关复位控制，具有抢答、 设计要求 设计一个抢答器，可以同时供8名选手或8个队伍参加比赛，他们的编号分别是 1、2、3、4、5、6、7、8，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应， 也是给节目主持人设置一个控制开关9，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭 灯）和抢答的开始。 抢答器具有数据锁存和显示功能。抢答开始，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁 存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。此外要封存 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系统清零为止。 抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定，档节目主持人 按下“9”按钮后，同时扬声器发出短暂声， 抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号，并保持到主持人将系统清零为止。
无线抢答器系统设计
数字通信系统课程设计论文题目：无线抢答器系统设计 指导老师： 专业：电子信息工程 班级：D0842 姓名： 学号：
摘要 进入二十一世纪，无线数据通讯技术在我国蓬勃发展，也得到了信息产业部以及各行各业的高度重视，因为任何有线数据传输网络只能是网状覆盖，而无线数据传输网可达到真正的面覆盖。目前主要的短距离无线数据传输技术主要有蓝牙、Zigbee、IEEE802.11x、微功率短距离无线通讯技术[，与已具备相当规模的无线长距离通讯网络（比如蜂窝移动通讯网、卫星数据通讯）相比，短距离无线通讯系统在基本结构、服务范围、应用层次以及通讯业务（数据、话音）上，均有很大不同。下面分别介绍这几种无线传输技术。 蓝牙技术（Bluetooth）主要面对网络中的各种数据和语言设备，通过无线方式将它们连接起来，从而方便快速的实现数据传输，它使用2.4GHZ的ISM频段，最大传输率1Mbit/s；IEEE802.11x的技术标准是无线局域网的国际标准，也是用2.4GHZ的ISM频段，协议主要在OSI的物理层和数据链路层，虽然传输速度快，但此类设备比较昂贵，技术复杂；Zigbee是一种新型的短距离、低速度、低功耗无线网络技术，是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术，基于IEEE 无线个人区域网标准，数据传输速率通常为10kb/s到250kb/s，有效覆盖范围10到75米，由于其协议简单、成本低、网络容量大等优点，使其在无线传感网络中得到广泛的应用。 在未来，短距离无线数据传输将向着更高传输速率、更高传输精确度的方向发展，而且传输设备的成本也会进一步降低，传输协议也会进一步简单，从而是短距离无线通讯走入我们的生活，给我带来更多方便。 本次设计的课题是无线抢答器的设计，用NRF24L01作为2.4G无线通信模块，采用单片机AT89C51作为主控器，并利用ZLG7289作为显示键盘驱动芯片。来设计无线收发的抢答器电路。本次设计只是较简单的一种，应尽量用最简洁的语言写出所需功能的程序。 关键字：通信技术、无线收发、NRF24L01
(完整版)基于51单片机的4人抢答器课程设计
基于51单片机的4人抢答器设计 设计要求： 以单片机为核心，设计一个4位竞赛抢答器：同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S0～S3表示。 设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。 当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5s左右。 参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。 如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。 工作原理： 通过键盘改变抢答的时间，原理与闹钟时间的设定相同，将定时时间的变量置为全局变量后，通过键盘扫描程序使每按下一次按键，时间加1（超过30时置0）。同时单片机不断进行按键扫描，当参赛选手的按键按下时，用于产生时钟信号的定时计数器停止计数，同时将选手编号（按键号）和抢答时间分别显示在LED上。
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基于80C51单片机的八路抢答器设计分析
专业论文 题目：基于80C51单片机的八路抢答器设 计
摘要：八路智力抢答器是一个可供八个参赛组进行智力竞赛的电路装置，该装置主要是由单片机最小系统、控制电路（八个选手抢答按钮；三个主持人控制按钮；四个修改按钮）、数码显示电路与蜂鸣器电路组成的。单片机（MCU）是目前在电气控制技术中广泛应用的重要元件。它具有体积小，稳定性高，应用范围广，控制能力强，升级改造容易等诸多优点。本论文介绍采用ATMEL公司AT89S52单片机设计八路智能抢答器。软件采用汇编语言编程，汇编语言属于计算机领域的低级语言，具有简明易懂,执行效率高等的优点。智能八路抢答器具有抢答时间与答题时间调整，抢答错误报警提示等功能，可以广泛应用于各类知识竞赛。 关键词：抢答器；单片机；硬件系统；软件编程
基于80C51单片机的八路抢答器设计 一、系统概述与原理方框图 在文中，我对八路抢答器的总体设计及其主要的功能特点进行简单的分析，并给出它的特点，实现的功能以及系统的简单操作，以对单片机及其控制系统的了解。 （一）单片机技术发展的概述与系统问题的提出 目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展，单片机的发展正朝着 CMOS化，低功耗，小体积，大容量，高性能，低价格和外围电路的内装化等 几个方面 发展。近几年，由于某种原因CHMOS技术的进步，大大地促进了单片机的CMOS 化，此种芯片除了低功耗外，还具有功耗的可控性，使单片机可以工作在功 耗精细管理状态，特别是IIC，API等串行总线的引入，可以使单片机的引脚 设计得更少，单片机系统结构更加简化及规范化。 我们设计出的8路抢答器是一种基于MCS-51单片机的硬件和软件设计及 实现方法，这种电路设计具有按键有效提示,输入错误提示,控制报警电路, 在线修改功能等多种功能,保密性强,灵活性高,特别适用于家庭!办公室!学 生宿舍及宾馆等场所。它具有全集成化，智能化，高精度，高性能，高可靠 性和低价格等优点，是一个值得推广的一种方法。接下来我们就对方案与设 计原理方框图进行比较分析。 （二）设计思路与系统组成及主要特点 为了使设计更具有针对性，使用性更强，我对其进行精心的设计，在设 计过程中，我们想到了很多的设计方案。 1．设计思路 设计一个八路抢答器，可同时供8名选手或者8个代表队参加比赛，他 们的编号分别为1——8,各用一个抢答器按钮,按钮的编号与选手的编号相 对应,分别设为S1…S8。节目主持人设置一组控制开关，用来控制系统的清 零和抢答器的开始，修改抢答时间与答题时间，如果想调节抢答时间或答题 时间,按"抢答时间调节"键或"答题时间调节"键进入调节状态。并且抢答器具 有数据锁存和显示的功能，抢答开始，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁
无线抢答器设计
无线抢答器设计 无线抢答器的设计 摘要 当代社会知识竞赛举办频繁，抢答器的使用也比较多。普通抢答器，在显示方面还存在不足，个人原因占据大部分，在竞赛活动中无法保证公平。所以针对这类现象采用
了无线抢答器。无线抢答器系统采用无线传输模块，连接选手电路和主持人电路。无线抢答器功能强大，可以根据比赛的要求显示抢答时倒计时，选手的分数，显示该题的分数。这样就可以保证比赛的公平和公正。一套标准无线抢答系统就可以为不同的比赛提供从抢答、评分、计时到屏幕显示分数、统计分数等功能。普通抢答器在活动现场安装比较复杂，而无线抢答器就比较方便，省去了布线的麻烦。举办方选用无线抢答器可以更大的节约成本，优化流程，减少失误，为活动带来更大的影响力。 关键词：无线抢答器无线传输模块倒计时 Abstract In today's society,knowledge contest activities are more and more frequent.So the demand of Answer will become increasingly common. Answer devices such as ordinary, on display are still insufficient, individual reason occupies the majority,in the competition activities cannot assure fair. So for this phenomenon,we can use answer wireless device. Answer wireless device use wireless transmission module, links player circuit and host circuit.Answer wireless device is very good, it can according to match requirements display answer in the countdown, the players' scores, showed that the topic the scores . This would ensure fairness and justice of the match. A set of standard wireless answering system can provide for different matches from vies to answer first, score, timing to screen scores, statistical scores etc. Function. Answer devices such as ordinary,in the active site installation is more complex, and the wireless answer device is more convenient,reduce the wiring of trouble. Host machine can choose wireless answer device can more cost savings, optimize the process, reduce mistakes for activities to bring greater influence. Keywords：Answer wireless device Wireless transmission module Count down 目录 第一章绪论 .......................................................... - 1 -
基于C51单片机的八路无线抢答器毕业设计
摘 要 能够实现抢答器功能的方式有多种，可以采用前期的模拟电路，数字电路或模拟与数字电路相结合的方式。近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测日新月异的更新，利用单片机实现的抢答器也变得功能强大，结构简单，本文介绍一种利用单片机设计的八路无线抢答器，它功能不是特别多，但非常适合学校 抢答器的设计与制作方法在很多电子类媒体都能看到，但遗憾的是这些设计有的是原理性的，缺乏实用价值，而且不容易制作成功：有的电路设计过于复杂，不必要的功能太多。在这些设计中，主持人控制电路和选手控制电路之间一般都是用电缆连接，以达到相互之间通讯的目的，这种方法在实际使用时存在线缆连接可靠性的问题，并且安装和保管不方便，使用无线传输来传递各抢答器电路之间的信号，则可以有效避免有线传输信号的弊端。 关键词：抢答器；单片机；AT89C51；Keil c51；Proteus
引 言 单片机把我们带入了智能化的电子领域，许多繁琐的系统若由单片机进行设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。 而随着技术的进步，单片机与串口通信的结合更多地应用到各个电子系统中已成一种趋势。本设计就是基于单片机设计抢答系统，通过串口通信动态传输数据，使抢答系统有了更多更完善的功能。单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”，而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。 无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目.都会举办各种各样的智力竞赛，都会用到抢答器。目前市场上已有各种各样的智力竞赛抢答器.但绝大多数是早期设计的，以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品。这部分抢答器已相当成熟，但功能越多的电路相对来说就越复杂，且成本偏高.故障高，显示方式简单(有的甚至没有显示电路)，无法判断提前抢按按钮的行为，不便于电路升级换代。近年来随着科技的飞速发展·单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异。本设计就是利用微电恼芯片(单片机)作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用单片机本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。
基于单片机STC89C52RC的八路抢答器课程设计报告75092282
基于单片机STC89C52RC的八路抢答器课程设计报告75092282
信息与电子工程学院 课程设计报告 课程单片机技术应用 设计题目基于单片机STC89C52RC的八路抢答器专业应用电子技术 班级11级4班 成员姓名学号分工成绩 软件部分 硬件部分
目录 一、课程设计概述.................................................................................................................... - 1 - 1.1课程设计背景 (1) 1.2课程设计内容 (1) 1.3课程设计技术指标 (1) 二、方案的选择及确定............................................................................................................ - 1 - 2.1方案一:集成数字电路 (1) 2.2方案二:单片机 (2) 2.3方案分析比较： (2) 三、硬件设计............................................................................................................................ - 3 - 3.1系统硬件设计 (3) 3.2复位电路的设计 (3) 3.3时钟电路设计 (3) 3.4显示电路设计 (4) 3.5按键电路设计 (5) 3.6报警电路设计 (6) 3.7电源模块设计 (7) 四、系统软件设计.................................................................................................................... - 7 - 4.1系统的功能流程 (7) 4.2主程序流程图 (7) 五、系统调试过程.................................................................................................................... - 9 - 5.1软件调试 (9) 5.2硬件调试 (10) 六、总结.................................................................................................................................. - 13 - 七、遇到的问题及解决方法.................................................................................................. - 13 - 八、参考文献.......................................................................................................................... - 13 - 九、附录.................................................................................................................................. - 14 - 9.1仪器与设备 (14) 9.2元器件清单 (14)
多人无线抢答器的设计
多人无线抢答器的设计 学校：广州大学华软软件学院 专业：移动通信技术(移动信息管理) 班级：08移动信息管理班 指导老师：夏国清 姓名：蔡鸿殷
摘要 在计算机支持的信息技术时代，电子技术日益数字化，数字电路以其的基本单元简单化，应用单元标准化、模块化、通用化的特点，长驱直入地深到电力、通讯、计算机、家电、机械等行业的应用。且当今的社会竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，知识竞赛的活动愈加频繁。若让抢答者举手抢答，会造成不公平。 本作品是一个通用的抢答器，抢答器是一种应用非常广泛的设备，在各种竞赛、抢答场景中，它能迅速客观地分辨出最先获得发言权的选手。工作原理是在开始信号发出前显示抢答队伍，复位后重新下一轮抢答。本作品采用无线传输，避免布线的麻烦与空间的限制，给实际应用带来了很大的便捷。 关键字：抢答器；无线；多路。 ABSTRACT Information technology support in the computer age,electronic technologies are increasingly digital,basic digital circuits for its Unit simplification,application of unit standardization,modularity,universal features,drive straight to deep into the electricity,communications,computers, home appliances,machinery,and other industry applications.And today's increasingly competitive society,selection of personnel,selection of winning, knowledge activities and competition become more frequent.If the answer in their hands to answer in person,would be unfair. This work is a common Responder,Responder is a very widely used equipment in various competitions,answer in the scene,it can quickly obtain an objective voice to tell the players first.Work is displayed before the start signal is issued Responder team,reset and re-answer in the next round.This work is the wireless transmission,to avoid the trouble of wiring and space constraints,to the actual application is a big convenience. KEY WORDS Vies to implement；Wireless transmission；Multip
单片机四路抢答器课程设计
课程设计(论文) 题目名称简易四路抢答器设计 课程名称单片机原理及应用 学生姓名瞿永 学号0841229144 系、专业电气工程系测控类 指导教师杨波 2010年7 月1 日
邵阳学院课程设计（论文）评阅表 学生姓名瞿永学号0841229144 系别电气工程系专业班级08电本二班题目名称简易四路抢答器课程名称单片机原理及应用 二、指导教师评定
目录 摘要 (4) 一，设计任务与要求 (4) 二，方案设计与论证 (4) 三，硬件电路设计 (5) 四，软件设计 (8) 五，器件选型方案 (21) 六，调试： (22) 七，结论与心得 (22) 八，参考文献 (23)
单片机四路抢答器设计 摘要 抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。作为一个单位，如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展，因此设计了本抢答器。 本设计是以四路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT49C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出，扬声器发生提示。同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可在1-99s设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，正确按键后有音乐提示；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。 一，设计任务与要求 1、抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S0 ~ S3表示。 2、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。 3、抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 4、参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号并保持到主持人将系统清除为止。 二，方案设计与论证
基于单片机的抢答器的设计
基于51单片机的数字抢答器设计 系别：机械与电子工程学院 专业：电气工程及其自动化 班级：电气1304班 姓名：张宏伟 学号：2013011367 指导教师：吴雪娟 完成日期：2015.12.11 - 1 -
摘要 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。经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。单片机体积小价格低，应用方便，稳定可靠。单片机将很多任务交给了软件编程去实现，大大简化了外围硬件电路，使外围电路的实现简单方便。单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”，而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。 关键字：抢答电路定时电路报警电路 - 2 -
引言：单片机的发展史 单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。 1.SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。 2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展 MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。 Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。 3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。 单片机的发展单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展很快。自单片机诞生至今，已发展为上百种系列的近千个机种。 第一章数字抢答器的概述及要求 1.1 数字抢答器的概述 对于抢答器我们大家来说都不陌生，它是用于很多竞赛场合，真正实现先抢先答，让最先抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。 1.2 设计任务与要求 基本要求： 1.给主持人设置一个开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答器的开始。 2.抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答器按钮，编号立即锁存，并在 LED数码上显示选手的编号，同时扬声器给出音响提示。此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。 发挥部分： 1.抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如30秒）。当节目主持人启 动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5秒左右。 2.参加选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答时刻