八位智力搶答器的設(shè)計(jì)與制作開題報(bào)告
一、開題報(bào)告背景和意義
智力競(jìng)賽是一種能鍛煉人的頭腦開發(fā)人的IQ的一種大眾化游戲，也起到娛樂的作用。現(xiàn)在智力競(jìng)賽越來(lái)越被多數(shù)人喜愛和娛樂，像中央衛(wèi)視的三星智力快車、金蘋果、幸運(yùn)50等等多檔智力競(jìng)賽節(jié)目都擁有大批的忠實(shí)觀眾。而且國(guó)內(nèi)外各地電視臺(tái)、工廠、學(xué)校等單位也會(huì)常常舉辦類似的智力競(jìng)賽活動(dòng)，然而智力競(jìng)賽搶答器是必要設(shè)備。
在有些地方舉行的各種智力競(jìng)賽游戲中我們經(jīng)常看到有搶答的環(huán)節(jié)，舉辦方大多數(shù)采用讓選手通過(guò)舉答題板的方法或者是舉手的方式判斷選手的答題權(quán)，這在某種程度上會(huì)因?yàn)橹鞒秩说闹饔^誤斷造成比賽的不公平性。所以，我們就需要一種具備自動(dòng)鎖存，置位，清零等功能智能搶答器來(lái)解決這些問題。
二、開題報(bào)告任務(wù)的主要內(nèi)容
1．設(shè)計(jì)一個(gè)智力搶答器，可同時(shí)供多名選手參加比賽，對(duì)應(yīng)多個(gè)搶答按鈕。
2．主持人設(shè)置一個(gè)控制開關(guān)，用來(lái)控制系統(tǒng)得清零（顯示數(shù)碼滅）和搶答開始。
3．搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存功能，搶答開始后，若有選手搶答，編號(hào)立即鎖存，LED顯示選手編號(hào)。同時(shí)揚(yáng)聲器給出音響提示，此外，要封鎖輸入電路。
4．（擴(kuò)展功能）定時(shí)搶答，主持人設(shè)定時(shí)間，啟動(dòng)開始后，定時(shí)器立即減計(jì)時(shí)，并用顯示器顯示。
5．參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示選手編號(hào)和搶答時(shí)刻的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。
6．如果定時(shí)搶答的時(shí)間已到，卻沒有選手搶答，本次搶答無(wú)效，并封鎖輸入電路，報(bào)警，禁止超時(shí)搶答。
三、已具備條件
熟練protell99se軟件的使用，已學(xué)過(guò)模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和電路基本知識(shí)等課程。還有電子元對(duì)基本電路的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，器件的選型、安裝、焊接與調(diào)試。
本開題報(bào)告設(shè)計(jì)要用的基本元器件
集成電路 :74LS148 1片,74LS279 1片,74LS48 3片,74LS 192 2片,NE555片,74LS00 1片,74LS121 1片。
電阻:510 2只,1K 9只,4.7K 1只, 5.1 1只, 100K 1只,10K 1只,15K 1只,68K 1只電容:0.1MF 1只, 10MF 2只,100MF 1只。
三極管:3DG12 1只、發(fā)光二極管 2只、共陰極顯示器 3只。
四、開題報(bào)告任務(wù)實(shí)施的思路與方案
如圖1所示為總體方框圖。其工作原理為：接通電源后，主持人將開關(guān)撥到"清零"狀態(tài)，搶答器處于禁止?fàn)顟B(tài)，編號(hào)顯示器滅燈，定時(shí)器顯示設(shè)定時(shí)間；主持人將開關(guān)置;開始"狀態(tài)，宣布"開始"搶答器工作。定時(shí)器倒計(jì)時(shí)，揚(yáng)聲器給出聲響提示。選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)搶答時(shí)，搶答器完成：優(yōu)先判斷、編號(hào)鎖存、編號(hào)顯示、揚(yáng)聲器提示。當(dāng)一輪搶答之后，定時(shí)器停止、禁止二次搶答、定時(shí)器顯示剩余時(shí)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(guān)。
五、預(yù)期目標(biāo)
1、搶答器最多可供8名選手參賽，編號(hào)為1~8號(hào)，各隊(duì)分別用一個(gè)按鈕（分別為S1~S8）控制，并設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清零和搶答控制開關(guān)S，該開關(guān)由主持人控制。
2、搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存功能,并將鎖存數(shù)據(jù)用LED數(shù)碼管顯示出來(lái)，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出間歇式聲響（持續(xù)時(shí)間為1秒），主持人清零后，聲音提示停止。
3、搶答先后的分辨率為5ms。
4、關(guān)S作為清零及搶答控制開關(guān)（由主持人控制），當(dāng)開關(guān)S被按下時(shí)搶答電路清零，松開后則允許搶答。輸入搶答信號(hào)由搶答按鈕開關(guān)S1~S8實(shí)現(xiàn)。
5、有搶答信號(hào)輸入（開關(guān)S1~S8中的任意一個(gè)開關(guān)被按下）時(shí)，并顯示出相 對(duì)應(yīng)的組別號(hào)碼。此時(shí)再按其他任何一個(gè)搶答器開關(guān)均無(wú)效，指示燈依舊“保持” 第一個(gè)開關(guān)按下時(shí)所對(duì)應(yīng)的狀態(tài)不變。
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