三人抢答器
三人抢答器实验报告
三人抢答器实验报告三人抢答器实验报告引言：在现代教育中，互动性的教学方法被越来越多地应用于课堂教学中。
其中，抢答游戏是一种常见的教学方式，它可以激发学生的积极性和竞争意识，提高他们对知识的掌握和理解能力。
为了探究三人抢答器在教学中的效果，我们进行了一项实验。
实验设计：我们邀请了三个年级相近、知识水平相当的学生参与实验。
实验设备包括一个抢答器和一套题目。
抢答器由三个按钮组成，每个按钮对应一个学生。
题目由教师提问，学生按下按钮进行抢答。
实验过程中，我们记录了每个学生的抢答次数、正确率和反应时间，并与传统的抢答方式进行对比。
实验结果：通过实验数据的统计和分析，我们得出了以下结论：1. 积极性提升：相比于传统的抢答方式，三人抢答器可以更好地激发学生的积极性。
在实验过程中，学生们表现出更强的主动性，更积极地参与抢答，使得课堂氛围更加活跃。
2. 竞争意识增强：三人抢答器的引入增加了学生之间的竞争。
学生们为了争夺抢答机会，努力提高自己的反应速度和准确性。
这种竞争意识的增强促使学生更加认真地学习和复习知识，以便在抢答环节中取得优势。
3. 知识掌握加深：实验结果显示，通过三人抢答器的方式，学生们对知识的掌握和理解能力得到了提高。
他们在抢答环节中能够迅速反应，并给出准确的答案。
这表明他们对所学知识有了更深入的理解。
4. 合作意识培养：三人抢答器不仅仅是一种竞争的方式，它也可以培养学生之间的合作意识。
在实验过程中，我们观察到学生们会互相交流、讨论，并共同努力解决问题。
这种合作意识的培养对于学生的团队合作能力和沟通能力的提升具有积极的影响。
结论：通过实验数据的分析，我们可以得出结论：三人抢答器在教学中具有一定的优势。
它可以激发学生的积极性和竞争意识，提高他们对知识的掌握和理解能力。
同时，它也可以培养学生之间的合作意识，促进他们的团队合作能力和沟通能力的发展。
因此，在适当的教学场景中，三人抢答器是一种值得推广和应用的教学工具。
plc三人抢答器工作原理
plc三人抢答器工作原理
PLC三人抢答器的工作原理如下：
1. 抢答器主控模块：该模块是PLC的核心部分，负责控制整个系统的工作流程。
它接收到用户的抢答信号后，会根据预先设定的逻辑规则，确定哪位用户按下了按钮，并将结果发送给其他模块。
2. 按钮模块：每位用户都会有一个专属的按钮模块，用于发送抢答信号。
当用户按下按钮时，按钮模块会将该信号发送给主控模块。
3. 显示模块：该模块通常包括一个显示屏和相应的驱动电路，用于显示抢答结果。
主控模块确定哪位用户答题成功后，会向显示模块发送相应指令，显示该用户的编号或其他标识符。
工作步骤如下：
1. 系统启动：当系统上电后，PLC主控模块会初始化系统状态，并准备接收抢答信号。
2. 用户抢答：当问题被提出后，用户可以按下自己的按钮进行抢答。
按钮模块会检测到用户的按下动作，然后将抢答信号发送给主控模块。
3. 主控模块识别：主控模块接收到抢答信号后，会根据预设的逻辑规则来识别哪位用户首先抢答成功。
具体的规则可以根据
需求设定，例如按下按钮的时间先后顺序或者按键的优先级等。
4. 结果显示：一旦主控模块确定了抢答成功的用户，它会向显示模块发送指令，显示该用户的编号或其他标识符。
其他用户则可以通过显示结果来了解抢答的结果。
5. 系统复位：在一轮抢答结束后，系统可以通过按下复位按钮或其他触发方式，将各个模块的状态恢复到初始状态，以便进行下一轮的抢答。
单片机 课程设计三人抢答器
单片机课程设计三人抢答器在现代电子技术的快速发展中，抢答器作为一种常见的电子设备，广泛应用于各种竞赛、游戏和活动中。
本次课程设计的任务是设计一个三人抢答器，通过单片机的控制实现抢答功能，并具备相应的显示和提示功能。
一、设计要求1、有三个抢答按键，分别对应三位选手。
2、当有选手按下抢答键时，系统能锁定该选手，并在显示屏上显示其编号。
3、同时伴有声音提示，表示抢答成功。
4、抢答成功后，其他选手再按下抢答键无效。
二、硬件设计1、单片机选型我们选择了常见的 51 系列单片机，如 STC89C52 单片机。
它具有价格低廉、性能稳定、易于编程等优点。
2、按键输入使用三个独立按键作为抢答按键，分别连接到单片机的三个I/O 口。
通过检测这些 I/O 口的电平变化来判断是否有按键按下。
3、显示模块采用数码管作为显示模块，用于显示抢答成功选手的编号。
可以选择共阴或共阳数码管，通过单片机的 I/O 口控制数码管的段选和位选，实现数字的显示。
4、声音提示模块使用蜂鸣器作为声音提示装置，连接到单片机的一个 I/O 口。
当抢答成功时，单片机输出高电平驱动蜂鸣器发声。
5、电源模块为整个系统提供稳定的电源，可以使用 5V 直流电源适配器或者通过电池供电。
三、软件设计1、主程序流程系统初始化后，进入循环等待状态，不断检测三个抢答按键的状态。
当有按键按下时，进行相应的处理，包括锁定选手、显示编号、发声提示以及禁止其他选手抢答。
2、按键检测程序通过不断读取与按键连接的 I/O 口的电平状态，判断是否有按键按下。
为了消除按键抖动的影响，需要进行软件消抖处理。
3、显示程序根据抢答成功选手的编号，将对应的数字编码发送到数码管的段选和位选端口，实现数字的显示。
4、声音提示程序当抢答成功时，单片机控制与蜂鸣器连接的 I/O 口输出高电平，使蜂鸣器发声。
四、系统调试1、硬件调试首先检查电路连接是否正确，有无短路、断路等情况。
然后测量各个电源点的电压是否正常，确保硬件电路工作正常。
三路智力抢答器的PLC控制49391
第一章设计任务书一、三路抢答器应用背景和概述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。
本文介绍一种抢答器，能使三个人同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台，三个参赛台.总体设计选用三菱PLC控制,抢答操作方便，在很多的场所都可以使用，并且给人的视觉效果非常好。
抢答器，顾名思义就是用于比赛时，跟对手比反应时间，思维运转快慢的新型电器。
随着社会科技技术的不断发展，他的应用场合也随之增加；技术含量大大提升；更加方便可靠。
用PLC进行知识竞赛抢答器设计，其控制方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，便可改变竞赛抢答器的抢答方案。
该抢答器可作为智力竞赛的评论装置。
根据应答者抢答情况自动设定答题时间，并根据情况用灯光和声音现实其回答正确和错误，在工作人员操作下对答题者所显示的分数进行加分和减分。
三路智力抢答器有三个抢答按钮SB1～SB2，最先按下按钮有效，在此之后按下按钮无效，伴有灯光、声音指示，并开始计时（答题时间），计时时间到（答题给定的时间），声音提示停止答题。
如果抢答者答题正确或错误，主持人或操作员按下加分键或减分键，将对显示分数值加分或减分。
该控制器组成框图如图1.1所示。
图1.1 三路智力抢答器组成框图二、设计任务和要求1、三路智力抢答器应达到以下要求。
（1）按下启动按钮（开始抢答）后，若10内无人抢答，则抢答器自动撤销抢答信号（有声音提示），说明该题无人抢答自动作废。
（2）按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮有效，其余信号（后按下）无效。
有效信号用灯光和声音表示。
（3）若有人抢答即按下任意一个抢答按钮，从按下按钮开始计时，在答题时间（约 1 min）完毕时。
有灯光和声音信号提示答题时间已到。
（4）三路抢答器应有灯显示和分数显示对答题正确或错误者，在操作人员控制下可对其加10分或减10分。
加分最大可达到99分，减分最少分值00分。
三路智力抢答器工作流程图如图1.2所示。
三路抢答器
目录1、概述智力竞赛抢答计时器是人们常用于各种需抢答比赛时用的电路器件，它是一名公证的裁判员。
抢答计时器的出现给人们带来极大的方便，它能准确无误地从若干名参赛者中确定出最先的抢答者，并具有计时、显示、声响等功效。
智力竞赛抢答计时器电路选用中规模CMOS集成电路CC4000系列，工作电压为5～10V，能和TTL电路公用电源，也便于连接，该系列的输入输出端加有反向器作缓冲级，具有对称的驱动能力和输出波形，输出高、低电平时的抗干扰能力相同，电路的外部引线排列图和对应序号同国外产品一致。
它是当前发展最快、应用最普遍的CMOS器件。
因此在本次设计中主要选用中规模CMOS集成电路CC4000系列。
智力竞赛抢答计时器系统主要由六部分组成：抢答器、抢答控制电路、清零装置、显示、声响电路和计时电路。
其中，倒计时功能的集成块选用一片CC40192组成十进制减法计数器电路，规定时间为100秒。
中规模集成D触发器选用CC4013与非门G1选用CC4012。
显示器的集成块选用CC4511。
除了以上所需的元件外，还有石英晶体振荡器，D型触发器，发光二极管、电阻、电容等。
下面，就从智力竞赛抢答器的设计到组装，再经调试这一系列过程分别进行系统阐述。
2、系统总体方案设计2.1设计要求1.设计一个三人参加的智力竞赛抢答计时器。
2.当有某一参赛者首先按下抢答开关时，相应显示灯亮并伴有声响。
此时，抢答器不再接收其他输入的信号。
3.电路具有回答问题时间控制功能。
要求回答问题的时间小于等于100秒（显示0～99），时间显示采用倒计时方式。
当达到限定时间时，发出声响以示警告。
2.2电路的组成图2-1根据上面所说的设计要求，智力竞赛抢答计时系统的组成如上图所示。
它的主要的六个组成部分：1．抢答器：抢答器是三人抢答计时器的核心。
当参赛者的任意一位首先按下抢答开关时，抢答器即刻接受该信号，指使相应发光二级管亮（或音响电路发出声音），与此同时，封锁住其他参赛者的输入信号。
三路抢答器
目录1、概述智力竞赛抢答计时器是人们常用于各种需抢答比赛时用的电路器件，它是一名公证的裁判员。
抢答计时器的出现给人们带来极大的方便，它能准确无误地从若干名参赛者中确定出最先的抢答者，并具有计时、显示、声响等功效。
智力竞赛抢答计时器电路选用中规模CMOS集成电路CC4000系列，工作电压为5～10V，能和TTL电路公用电源，也便于连接，该系列的输入输出端加有反向器作缓冲级，具有对称的驱动能力和输出波形，输出高、低电平时的抗干扰能力相同，电路的外部引线排列图和对应序号同国外产品一致。
它是当前发展最快、应用最普遍的CMOS器件。
因此在本次设计中主要选用中规模CMOS集成电路CC4000系列。
智力竞赛抢答计时器系统主要由六部分组成：抢答器、抢答控制电路、清零装置、显示、声响电路和计时电路。
其中，倒计时功能的集成块选用一片CC40192组成十进制减法计数器电路，规定时间为100秒。
中规模集成D触发器选用CC4013与非门G1选用CC4012。
显示器的集成块选用CC4511。
除了以上所需的元件外，还有石英晶体振荡器，D型触发器，发光二极管、电阻、电容等。
下面，就从智力竞赛抢答器的设计到组装，再经调试这一系列过程分别进行系统阐述。
2、系统总体方案设计2.1设计要求1.设计一个三人参加的智力竞赛抢答计时器。
2.当有某一参赛者首先按下抢答开关时，相应显示灯亮并伴有声响。
此时，抢答器不再接收其他输入的信号。
3.电路具有回答问题时间控制功能。
要求回答问题的时间小于等于100秒（显示0～99），时间显示采用倒计时方式。
当达到限定时间时，发出声响以示警告。
2.2电路的组成图2-1根据上面所说的设计要求，智力竞赛抢答计时系统的组成如上图所示。
它的主要的六个组成部分：1．抢答器：抢答器是三人抢答计时器的核心。
当参赛者的任意一位首先按下抢答开关时，抢答器即刻接受该信号，指使相应发光二级管亮（或音响电路发出声音），与此同时，封锁住其他参赛者的输入信号。
数电三人抢答器实验报告
数电三人抢答器实验报告数电三人抢答器实验报告一、实验目的二、实验原理1. 抢答器的工作原理2. 时序控制电路的设计原理三、实验器材和仪器四、实验步骤1. 抢答器电路的搭建2. 时序控制电路的设计与搭建五、实验结果与分析1. 抢答器功能测试结果分析2. 时序控制电路测试结果分析六、实验总结及心得体会一、实验目的本次实验旨在通过设计和搭建一个三人抢答器电路，加深对数字电路基本原理和时序控制电路的理解，并通过实际操作提高动手能力和问题解决能力。
二、实验原理1. 抢答器的工作原理抢答器是一个多输入多输出的数字逻辑电路。
它由多个按钮输入和多个LED输出组成。
当有一个或多个按钮被按下时，对应的LED会亮起，表示该选手按下了按钮。
2. 时序控制电路的设计原理为了保证每个选手只有一次机会进行抢答，需要设计一个合适的时序控制电路。
该电路可以通过时钟信号控制每个选手的抢答时间，保证公平性。
三、实验器材和仪器本次实验所需的器材和仪器包括：- 数字电路实验箱- 逻辑门集成电路（例如与门、或门等）- 按钮开关- LED灯- 连接线- 示波器（可选）四、实验步骤1. 抢答器电路的搭建根据设计要求，将所需的逻辑门集成电路和按钮开关连接在数字电路实验箱上。
确保每个按钮开关与对应的逻辑门正确连接。
2. 时序控制电路的设计与搭建根据设计要求，设计一个合适的时序控制电路。
该电路应包括一个时钟信号发生器和多个触发器等组件。
将这些组件依次连接起来，并与抢答器电路相连。
五、实验结果与分析1. 抢答器功能测试结果分析进行抢答器功能测试时，按下不同的按钮开关，观察对应的LED是否亮起。
如果亮起，则表示该选手按下了按钮，并且抢答成功。
2. 时序控制电路测试结果分析进行时序控制电路测试时，调整时钟信号的频率，观察每个选手的抢答时间是否正确。
如果每个选手都能在规定时间内进行抢答，则说明时序控制电路设计成功。
六、实验总结及心得体会通过本次实验，我深入了解了数字电路的基本原理和时序控制电路的设计方法。
4.4.1三人抢答器电路分析
三个抢答按钮由三个选手各自控制；一个复位按钮，由主持人控制。 当支持人按下复位按钮，抢答开始，这时三个选手开始抢答，最先抢 答的选手其面前的灯亮起表示抢答成功。当问题回答完毕，主持人按 下自己面前的复位按钮所有灯都熄灭，新的一轮抢答开始。
记忆功能 触发器：存储一位二进制信息的基本逻辑单元电路
1
0
0
1
1
1
0
保持原态： Q 0 Q 1
1
1
0
输出变为：Q 0 Q 1
输入R =1, S =0
时
若原状态： Q 0 Q 1
0
1
1
0
S :置位端，置“1”！
若原状态： Q 1 Q 0
1
0
111Fra bibliotek01
输出变为： Q 1 Q 0
1
0
1
输出保持：Q 1 Q 0
输入R =1, S =1
触发器现 态(次态)
R S Q n Q n+1
110 111
0保 1持
100
1置
101
11
010 011 000 001
0置
00
X
不 使
X用
0
1
0
0
1
0
0
1
0 ➢ 有0出1 ➢ 全1出0
记忆
1 10 1
0 11
0 11
1
0
1
1
谢谢观看！
时
若原状态： Q 0 Q 1
0
1
0
1
保持！
若原状态： Q 1 Q 0
1
0
1
0
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三人抢答器课程设计
课程名称：
专业：
姓名：
学号：
学年：
目录1、设计方案
1.1概述
1.2电路组成和工作原理
1.2.1抢答器
1.2.2抢答器控制器
1.2.3清零装置
1.2.4显示电路
2、元器件选型
2.1电阻
2.2发光二极管
2.3二输入和三输入与门
2.4 四D触发器74LS175
2.5抢答器按键部分
3、电路的组成及控制原理
3.1抢答控制电路
3.2抢答器
3.3清零装置
3.4显示电路
总结
附录：附录一电路原理图
附录二元器键清单
三人抢答器
1、设计方案 1.1概述：
三人抢答器是一名的主持人，它的任务是从三名竞赛者中确定出最先的抢答者。
1.2电路组成和工作原理
根据上面所说的功能要求，抢答器系统的组成框图如下图1-1所示：
图1-1 整体框架图
如图为这个三路抢答器的方案流程图，其具体介绍如下： 1) 选手抢答按键由三个可自动复位开关组成； 2) 复位器开关由一个可自动复位开关组成；
3) 抢答器信号分析主体由一个四D 触发器74LS175和一个二输入与门，一个三输入与门构成； 4) 光提示部分由三个发光二极管构成。
该抢答器工作流程：
1）抢答开始前，处于复位状态，此时，三个发光二极管均为熄灭状态。
2）当开始抢答时，选手按下抢答器按键，和该选手对应的指示灯即发光二极管亮，同时通过与门电路将抢答信号反馈回来，锁住抢答器主体，使之不再接收其他选手的抢答信号，从而保证只有第一个按下抢答按键的选手获得答题权。
等到进入下一抢答环节，主持人按下复位键，抢答器再次处于可抢答状态。
1.2.1抢答器
三人抢答器的核心：当参赛者的任意一位首先按下抢答开关时，抢答器即刻接受该信号，指使相应发光二极管亮，与此同时，封锁住其他参赛者的输入信号。
1.2.2抢答器控制器
抢答控制器由三个开关组成：三名参赛者各控制一个，拨动开关使相应控制端的信号为高电平。
1.2.3清零装置
供比赛开始前裁判或主持人使用：它能保证比赛前触发器统一清零，避免电路的误动作和抢答过程的不公平。
1.2.4显示电路
比赛开始，当某一参赛者按下抢答器开关时，74LS175芯片就接收该信号，在封锁其他开关信号的同时，使该路的发光二极管发出亮光，以引起人们的注意。
2、元器件选型
2.1电阻
因为物质对电流产生的阻碍作用，所以称其该作用下的电阻物质。
电阻将会导致电子流通量的变化，电阻越小，电子流通量越大，反之亦然。
没有电阻或电阻很小的物质称其为电导体，简称导体。
不能形成电流传输的物质称为电绝缘体，简称绝缘体。
在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
作用：主要职能就是阻碍电流流过，多应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等。
数字电路中功能有上拉电阻和下拉电阻。
2.2发光二极管
半导体发光器件包括半导体发光二极管（简称LED）、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏（简称矩阵管）等。
事实上，数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。
2.3二输入和三输入与门
其二输入与门的数学逻辑表达式：Y = AB
其三输入与门的数学逻辑表达式：Y = ABC
2.4 四D触发器74LS175
功能表：
四D触发器74LS175的真值表：
2.5抢答器按键部分
在本电路中，需要三位选手各一个抢答按键和主持人一个复位按键。
如右图所示，选手按键区，在常态下，
S1、S2、S3处于断开状态，输出端接地处
于低电平。
当按键按下去时接通电源，由
于电阻R4、R5、R6的作用，输出端会输
出高电平。
松开按键，输出端再次变为低
电平。
右图，常态下MR端处于悬空状态。
当按下S开关键，MR端直接接地，变为
低电平信号。
松开MR端恢复悬空。
2.5抢答器按键部分
抢答器指示部分主要有指示灯显示对应的作出抢答的选手。
其中指示灯选取三个发光二极管接在相应的电路中。
CLK端不断输入时钟信号，当有选手抢答时，
四D触发器74LS175的D
输入端对应的Q输出端会
输出一个高电平信号到发
光二极管，此时能使二极管发光导通。
3、电路的组成及控制原理
3.1抢答控制电路
该系统有开关S1、S2、S3，分别有三名参赛者控制。
常态时开关接地，比赛时，按下开关，使该端为高电平。
3.2抢答器
抢答器是由四D触发器74LS175和两个与门组成。
它的工作原理：若参赛者A首先按下开关，使该端的输入信号为高电平，D1接受该信号是输出Q1为高电平，相应的Q1非为低电平，这个低电平信号同时送到与门的输入端，与门被封锁，使触发器的控制脉冲其他信号由于与门封锁而被拘之门外，使之不能进行工作。
因此该电路只接收第一个输入的信号，即使此时其他参赛者也按下开关，但由于与门已被封锁，信号是输入不进去的。
3.3清零装置
为了保证电路的正常工作，比赛开始前，裁判员都是要将各触发出发器的状态统一清零。
按下复位键MR，CLR端接收到低电平信号，四D触发器清零。
松开按键MR，CLR端接收到脉冲信号，抢答器复位至抢答前的状态，可以进入下一抢答环节。
3.4显示电路
光显示电路需要在当有参赛者按下抢答开关时，相应电路构成通路，发光二极管通电发光亮。
总结:
经过了一个星期的查阅资料学习，使在这次的三人抢答器课程设计中，成功的利用了一个四D触发器74LS175实现该电路。
这种三路抢答器的组成原理简单易懂，只要知道四D触发器的
功能，如果想要变成四路的话，则需要把四D触发器74LS175元件的D0和Q0，Q0非按电路接上，八路抢答器就需要两个4D触发器，以此类推，所以此项抢答器具有无限升级的空间。
具有相关基础知识的人都可以按照电路设计图进行该三路抢答器的组建；而且构造这种三路抢答器的原件基本属于常用零件，所需数量也比较少，也就是说，组合一个这样的三路抢答器所需的成本比较低而且耗时比较少，再者，按电路图谁都会做三路抢答器，但是如果要设计的话，就比较难了，所以这对与厂家来所可以说得上具有很强的竞争力，只有厂家才能制作出来。
物美价廉，符合了现在的市场要求和经济效益。
此次课程设计虽然时间短，但是学到了很多专业知识，让我的能力又提升了一个新台阶。
这次设计有不足之处，还希望老师给一些建议。
附录：
附录一电路原理图
附录二元器键清单。