实训一八路抢答器的制作与调试
八路抢答器实验报告
八路抢答器实验报告实验报告：八路抢答器的设计与实验一、实验目的本实验旨在设计一种简单易行、高效可靠的八路抢答器，通过实验验证其抢答的准确性和稳定性，并探讨其应用领域以及改进方向。
二、实验器材和药品1. Arduino开发板：用于控制信号输入和输出；2.光电传感器模块：用于检测抢答器是否被按下；3.发光二极管（LED）：用于指示抢答器状态；4.连接线：用于连接各个器件。
三、实验步骤及结果1. 确定八路抢答器的设计方案：在Arduino开发板上，通过数字引脚与光电传感器模块和LED相连，实现输入与输出的功能。
2. 配置Arduino开发板：根据光电传感器模块的输出特性，将一个数字引脚配置为输入模式，并设置一个数字引脚作为输出模式，连接LED。
3.编写程序代码：首先定义变量来保存光电传感器的状态，然后通过循环不断检测光电传感器模块的状态，如果检测到光电传感器模块被按下，则将相应的LED点亮，并停止检测。
4. 上传代码到Arduino开发板：将编写好的程序代码上传到Arduino开发板中，确保代码正确无误。
5.进行实验测试：将八路抢答器和多个参与者随机分配，并进行测试。
每个参与者按下光电传感器模块，抢答器会检测到信号，并点亮相应的LED，并在屏幕上显示参与者的编号。
6.结果分析：通过多次实验测试，统计每个参与者得分和抢答正确率，并对结果进行分析。
四、实验结果与讨论经过多次实验测试，八路抢答器显示了良好的准确性和稳定性。
实验结果表明，抢答器能够准确识别参与者的抢答信号，并根据信号点亮相应的LED，并在屏幕上显示参与者的编号。
参与者得分和抢答正确率也得到了有效的统计和分析，为抢答比赛提供了可靠的数据支持。
根据实验结果，我们可以看出，八路抢答器在教育、竞赛等领域具有广泛的应用前景。
它可以用于教育培训机构举办知识竞赛，对学生进行抢答活动，有利于激发学生的学习热情和培养竞争意识。
同时，抢答器还可以应用于科技创新竞赛、智力竞赛等活动中，为比赛增加趣味性和竞争性。
实习任务十一：八路抢答器的组装和调试
实习任务十一：八路抢答器的组装与调试班次姓名得分一、实训目的：1. 熟悉二进制、编码、译码原理并能分析八路抢答器原理和根据电路原理图进行组装和调试。
2. 灵活运用点焊法对元件进行焊接。
3. 掌握三极管引脚识别和好坏检测并能识别集成电路的引脚和简单的好坏判断。
4. 会利用组装图对元件引脚进行整形。
二、知识准备1. 电路原理：八路抢答器电路原理图如图所示：电路分为编码电路、译码电路、蜂鸣器电路、数码显示电路、优先所存电路几部分。
编码真值表：编码电路由组成；蜂鸣器电路由组成；译码及数码显示由组成；优先锁存由组成。
附：CD4511控制脚功能：BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。
它主要用来检测数码管是否损坏。
LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。
LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。
数码管引脚图：三、实训过程：1. 列元件清单，对进行元件识别和检测二极管三极管电容器：黑笔接地为正向；红笔接地为反向。
蜂鸣器的检测：正极加正电压，负极加负电压，蜂鸣器应该有叫声；否则损坏。
（×1挡）数码管的检测：3脚加负电压，其它脚分别加正电压，相应的笔画应发光，否则有损坏。
2. 按组装图和PCB图灵活运用点焊法焊接元件。
3. 焊接好的作品交由指导老师验收合格后方可通电实验。
4.参数测试：电阻参数：电压参数：(无按键按下时)电源电压：三极管各脚电压：e ; b ;c ;电流参数：整机电流：。
电路实验8路抢答器的实训报告
电路实验8路抢答器的实训报告一、实验目的1.了解8路抢答器的组成和原理2.掌握8路抢答器的电路制作和调试技能3.实践运用起来熟练掌握了8路抢答器的使用方法。
二、实验器材和器件1. 电磁继电器8只2. 开关按键8个3. 蜂鸣器1只4. 电源模块1个5. 电子万用表6. 面包板和导线等三、实验原理8路抢答器的原理和电路结构如下图：如图所示，由8个电磁继电器K1-K8、8个普通开关按键S1-S8组成，当按下某一个开关按键时，相应的电磁继电器就会被触发，它的一个常闭触点被切换为常开触点。
此时旁边的普通开关按键的功能就失效了，而它的常闭触点得到电源的正电压为其继电器线圈提供持续的电流，使得它一直有效，直到驱动相应的蜂鸣器响起为止。
四、实验步骤1. 根据上面的原理图，在面包板上搭起8路抢答器电路的原理图，把8个开关按键和一个蜂鸣器接在对应的接口上，并连好电源。
2. 按下某一个开关按键，如S1，触发继电器K1，并把常开触点切换为常闭触点接通继电器K1的电流，此时蜂鸣器关闭。
4. 依次按下其它的开关按键，相应的继电器触发，而前面的继电器也随之失效，直到最后一个开关按键全部按下，最后的蜂鸣器响起，此时整个电路工作正常。
五、实验结论通过对8路抢答器的实验，可得出以下结论：1. 8路抢答器采用电磁继电器控制开关触点实现抢答功能，效果较稳定可靠。
3. 实际应用中可以根据具体需求再进一步改进电路，在电路中增加判断优先级的功能，实现更加多样化的使用效果。
六、实验感想本次实验中，我通过学习和制作8路抢答器电路，不仅对电磁继电器控制开关的工作原理有了更深入的理解，而且还对实践操作中常见的错误很快找到解决办法，感觉到自己又提高了一步。
在今后的学习和工作中，我将不断探索和实践，更加熟练地应用电路知识，为自己的未来事业奠定一个坚实的基础。
八路抢答器的制作与调试
数字电子技术基础>>> 实训 八路抢答器的制作与调试 图2 八路抢答器PCB板
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3．安装元器件并焊接 根据电路板装配图，先将元器件引脚按电路板安装孔位置加工成形，后装入元器件， 一般先装小型元器件，后装大型元器件，然后把各个焊点按照焊接工艺焊好。
七、检测与评价
项目检测与评价见附录三电子装接评价表。
五、电路调试技巧
八路抢答器制作完成后，要进行认真检查，要先用万用表电阻挡判断电源两端是否存 在短路现象。一切正常后，可通电调试。该抢答器可同时进行八路优先抢答，S0～S7为 抢答键；S10为复位键；有抢答键按下后，蜂鸣器发声，同时数码管显示优先抢答者的号 数，此后，再按其他按键，显示不会改变，除非按复位键。复位后，蜂鸣器不发声，数字 清零，并且数码管没有显示，可继续抢答。
数字电子技术基础>>> 实训 八读八路抢答器电路图（图1），同时选择、检查元器件（见表），八路抢答器PCB板如
图2所示。
八路抢答器元器件列表
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数字电子技术基础>>> 实训 八路抢答器的制作与调试 图1 八路抢答器电路图
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三、电路设计功能介绍
整个电路由抢答按键、编码、锁存、译码、数显、复位和声响提示等电路组成。电路完成基 本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路， 禁止其他选手抢答。
四、电路装配
1．明确安装制作流程 八路抢答器安装制作工艺流程如同实训8.1流水灯电路工艺流程。
八路抢答器实训报告八路抢答器的实训报告
八路抢答器实训报告八路抢答器的实训报告实训报告：八路抢答器一、实训目的及意义八路抢答器是一种利用电子技术与通信技术相结合的抢答系统，广泛应用于各类竞赛和考试中，旨在提高学生的抢答速度和竞争能力。
本次实训目的是通过设计与制作一个八路抢答器，加深对电子技术原理和电路设计的理解，并培养实践操作和团队协作能力。
二、实训内容和步骤1.熟悉八路抢答器的结构和原理：了解八路抢答器的核心部件、工作原理和相关电路设计；2.硬件电路设计与制作：根据设计要求，使用电路设计软件绘制八路抢答器电路图，并选择合适的电子元件进行实际的电路制作；3.软件程序编写与调试：掌握八路抢答器的控制程序设计思路，使用合适的编程软件编写控制程序，并进行调试和功能测试；4.装配与调试：根据电路设计和软件程序，对八路抢答器进行组装和调试，确保其正常工作和各功能能够正常实现；5.实训总结与展示：撰写实训报告，总结实训过程中的收获和问题，并进行实训成果的展示与分享。
三、实训过程及方法1. 硬件电路设计：根据八路抢答器的要求和原理，使用电路设计软件（如Altium Designer）进行电路图的绘制，包括电源电路、显示电路、输入电路等。
2.元件采购与电路制作：根据设计所需的元件清单，进行元件的采购，并使用焊接工具对电路板进行组装；确保电路板连接正确，元件安装牢固。
3. 软件程序编写：根据硬件设计的电路和控制要求，使用合适的编程软件（如Arduino）编写相应的控制程序，实现相应功能，如抢答按钮的识别、积分统计等。
4.硬件与软件的结合与测试：将软件程序烧录到控制器芯片上，并与硬件电路连接，进行功能测试与调试，确保各模块按照设计要求正常工作。
5.实训展示：将制作好的八路抢答器进行整机测试，表演抢答竞赛等，展示其功能和性能，并与其他同学分享经验和心得。
四、实训结果与体会通过本次实训，我们小组成功设计与制作了一个功能完整的八路抢答器。
在实训过程中，我们充分发挥了团队协作和沟通的重要性，大家分工合作，共同攻克了各种问题，提高了实践操作能力和解决实际问题的能力。
实训报告(八路抢答器电路制作)
实训报告（八路数显抢答器电路安装与制作）时间___________ 地点__________ 班级__________ 姓名__________一、实训目的1、通过产品组装，理解编码器、译码器和显示器在电路中的应用。
2、进一步熟练相关元器件的识别与测量。
3、激发专业学习兴趣，提高动手操作能力。
二、实训器材1、CQ-801型数显抢答器套件一套。
2、万用表、烙铁等工具一套。
三、实训内容1、CQ-801型数显抢答器电路原理图及IC 内部结构图八路抢答器仿真实验设计：肖玉龙注意：必要时需调整R18、R7、R5的阻值。
2、电路工作原理抢答器讯响电路由NE555接成音多谐振荡器，其中R16=R17=10K，扬声器通过100UF的电容器接在NE555 IC的3脚与地（GND）之间。
C1=0.01，R16 没有直接和电源相接，而是通过四只1N4148组成二极管或门电路，四只二极管的阳极分别接CD4511的1，2，6，7脚，任何抢答按键按下，讯响电路都能得电振荡发出讯响声。
S1-S8组成1-8路抢答键，D1-D12组成数字编码器，任一抢答案键按下，都须通过编码二极管编成BCD码，将高电平加到CD4511所对应的输入端，从CD4511的引脚可以看出，引脚6，2，1，7分别为BCD码的D，C，B，A位（D这高位，A 为低位，即D，C，B，A分别代表BCD码8，4，2，1位）。
设S8键按下，高电平加到CD4511的6脚，而2，1，7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码这“1000”。
又如设S5键按下，此时高电平通过两只二极管D6，D7加到CD4511的2脚与7脚，而6，1脚保持低电平。
此时CD4511输入的BCD码是“0101”依此类推，按下第几号抢管键，输入的BCD码就是键的号码并自动地由CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。
由于抢答器都是多路即须满足多位抢答者抢答要求，这就有一个先后判定的锁存优先电路，确保第一个抢答信号锁存住,同时数码显示并拒绝后面抢答信号的干扰。
八路抢答器实训报告八路抢答器的实训报告
八路抢答器实训报告******专业：电子信息工程班级：电子1101本学号：0108指导教师：***时间：前言八路抢答器是一种优先选择的数码器,它采用的是CD4511集成芯片来实现功能要求的,在抢答过程中,每个选手都有一个抢答按钮;在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候,选手就开始进行抢答,在指定时间内选手进行抢答,数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号,同时扬声器发声提醒;如果主持人没有按下复位键而选手就抢答视为犯规,扬声器持续报警;如果主持人按下复位键没宣布开始而选手就抢答,显示屏显示犯规者的编号,主持人可按复位键,新一轮抢答开始;八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键;抢答器数字优先编码电路由VD1-VD12组成,实现数字的编码;CD4511是一块含BCD-7段锁存、译码、驱动电路于一体的集成电路;抢答器数码显示电路由数码管组成,输入的BCD码自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示;本次的实训,一方面可以锻炼我们的动手能力,让我们学会用最少的空间来做出最简单的电路,也让我们温习了一下焊接电路的一些要领；另一方面可以锻炼我们对二极管、三极管、数码管、CD4511、555的认识,加深一下对元器件的认识;实训报告正文一、实训目的知识方面：1．了解八路抢答器的基本组成及其主要性能指标；2．熟悉CD4511的结构,性能,作用；3．熟悉555的结构,性能,用法,作用;技能方面：1．学会自己查找资料；2．能够分析八路抢答器的电路图；3．能够熟悉八路抢答器的安装、调试与检测方法；4．学会八路抢答器的故障分析和检测;二、实训原理通过对电路的一些功能需求分析电路原理;抢答器工作原理电路图1．S1-S8组成1-8路抢答键,VD1-VD12组成数字编码器,任一抢答案键按下,都须通过编码二极管编成BCD码,将高电平加到CD4511所对应的输入端;2．CD4511引脚的7、1、2、6为输入端,分别表示A、B、C、D；13、12、11、10、9、15、14为译码输出端,分别表示a、b、c、d、e、f、g;BI：4脚是消隐输入控制端;LT：3脚是测试输入端;LE：锁定控制端;还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS;3．CD4511内部电路与R7,R8,VD13,VD14,VT1组成的控制电路可完成优先锁存,当抢答键都未按下时,因为CD4511的BCD码输入端都有接地电阻10K,所以BCD码的输入端为“0000”,则CD4511的输出端a,b,c,d,e,f均为高电平,g为低电平,不能锁存;当S1-S8任一键按下时,CD4511的输出端d为低电平或输出端g为高电平,这两种状态必有一个存在或都存在,迫使CD4511的LE端第5脚由0到1,锁存;4．抢答器讯响电路由NE555接成多谐振荡器,其中R16=R17=10K,扬声器通过100uF的电容器接在NE555 IC的3脚与地GND之间;C1=,R16没有直接和电源相接,而是通过四只1N4148组成二极管或门电路,四只二极管的阳极分别接CD4511的1,2,6,7脚,任何抢答按键按下,讯响电路都能振荡发出讯响声;三、实训内容1．根据电路图检查所需要的元器件;开关：9个；1N414818个；电阻10千欧：8个；电阻330欧：7个；电阻22千欧：1个；100千欧：1个；电容：1个；电容：1个； 47u电容：1个；9014:1个；CD4511:1个；555:1个；数码管：一个；喇叭：一个;2．根据电路图分析电路原理,然后分析电路的构成,然后设计一个占空间最小且最简单的电路结构,根据自己设计的电路连接电路,焊接电路;3．电容、数码管、CD4511、555各个端和接地端是否都接正确没有错误; 4．检查电路是否短路,接地端是否都接地了没有短路,且都接地了;5;接上电压,看看数码管是否显示数字显示;5．数码管显示数字后,拨动开关,看是否能实现优先选择的功能,是否能够锁存实现了优先选择的功能,且能够锁存;但是,数码管的f不显示,且开关8没有变化;6．检查后发现数码管f点接错了,开关8没有和CD4511连接改正错误; 7．再次接通电压,观察数码管的变化没有错误;8．接上喇叭,发现喇叭不发生,然后检查555相关的电路,发现接地端没有接地接地;9．再次接通电压,发现喇叭有声音了成功;四、实训结果实现了八路抢答器的工作原理;心得体会这次实训虽然时间很短但是我从中获得的收获是巨大的;通过这次八路抢答器的设计,我摆脱了单纯的理论知识学习状态,和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识,解决实际问题的能力; 通过对整体的掌控,对局部的取舍,以及对细节的斟酌处理,都使我的能力得到了锻炼,经验得到了丰富,并且意志品质力,抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升;这次实训极大地提高了我的动手能力和理论分析能力,这是我们都希望看到的也正是我们实训的目的所在;顺利如期的完成本次设计给了我很大的信心,让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心;这次八路抢答器的实训中,我学到了很多有用的知识和能力,这对以后的学习和工作都将是非常有益的;在做的过程中也提升了我的动手能力,实践能力得到了一定的锻炼,加深了对电路设计方面的兴趣;从开始的朦胧到后面得到的结果;在实践能力上有了一定的提高,实践对于我以后学习、找工作真是受益匪浅,相信这些宝贵的经验会成为我今后成功的重要的基石;在实训过程中我感觉最深有以下2点：1.在此次的实训,我深深体会到了积累知识的重要性;在这个竞争如此的激烈的社会中,努力充实自己,才能够站得住不被淘汰;2.实训是让每个同学确定自己未来的方向;以前缺乏实践,无法认清自己;因此,对自己未来也十分迷茫,但通过这次的实训我充分体会到了自己的能力,只有我们确定了自己未来的方向、定下目标给自己定位,并努力提升自己才能有更好的未来;制作八路抢答器不仅仅是简单的元器件之间的连接,还是要掌握原理,能够详细的分析出其中的原理来,只有分析出其中的原理来,才会减少出错,才会很快的完成任务;在这次的实训中,我觉得我有一些不足的地方:1．没有合理的安排电路,导致电路看上去很乱,不美观;2．拉焊有了一定的进步,但是还是没有达到自己想要的地步;3．喇叭接地的地方没想到,导致开始的时候喇叭没有声音,但是后来接地之后有声音了;虽然这次的实训出现过错误,也有一些自己觉得不满足的地方,但是至少自己成功了,实现了功能,心里还是有点高兴的,但是,我相信自己不会就此而失去奋斗的目标的;相信自己在以后的学习、实践中能够做到更好;。
8路抢答器电路的设计与调试
8路抢答器电路的设计与调试
一、项目制作目的
(1)了解并掌握8路抢答器电路的设计与调试方法。
（2）掌握用仿真软件进行实际电路的设计与调试方法。
二、项目要求
（1）设计的电路应能完成满足项目题目的要求。
（2）绘出8路抢答器电路的设计框图。
（3）完成8路抢答器电路的设计图并进行仿真调试。
（4）完成8路抢答器电路的模拟接线安装。
三、项目步骤
1、8路抢答器的功能
8路抢答器电路利用集成锁存译码器的锁存功能，可以实现优先抢答以及数字显示功能，其具体要求如下：
（1）可供8位选手进行抢答，各用一个抢答按钮，按钮编号从1-8，按钮编号与抢答选手编号对应。
（2）抢答器具有数据锁存功能，并将锁存的数据用LED数码显示管显示出抢答成功者的编号。
（3）主持人具有手动控制功能，可以将抢答器手动清零复位，为下一次抢答做准备。
2、8路抢答器电路的组成
3、8路抢答器的工作原理（1）开关组电路
（2）触发锁存器电路
（3）编码器
U4
74LS147N
A 9
B 7
C 6D
14
31341522121118574639
10
（4）译码驱动及显示单元
（5）解锁电路
4、电路仿真调试。
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电路所需元器件：抢答器套件，电阻，电容，稳压二极管等
装配工具：电烙铁焊锡丝镊子尖嘴钳
教师准备
多媒体课件制作
学生准备
回忆电路焊装，步骤方法及万用表测的使用注意事项
教学过程
教学内容
教学活动
一新课导入：
抢答电路广泛应用在竞赛、文体娱乐抢答活动中，今天我们就来学习一下-----八路抢答器电路。
a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
CD4511的工作真值表如下表
注：X代表任意状态；
* *代表先前LE=0时，BCD码相对应的显示状态。
2、八段半导体数码管引脚图及工作原理
半导体数码管内部接法判断方法：
（1）将指针式万用表置于R×10KΩ挡，电阻调零；
（2）将红表笔分别接a-g任意一引脚，黑表笔接公共端COM，如果如光二极管亮，说明是共阴极。反之为共阳极。
4.电路调试
5.电路通电检测
四、小结
五、作业布置
任务书
六、课后思考
学生观看短片：
初步抢答器的工作原理及，了解其应用，激发学习兴趣。
投影示波器面板图。（图片）
简单讲解面板主要按钮功能，形成直观映像，然后观看“电化教学影片”。
提示：水平扫描系统主要改变光栅水平方向扫描。
介绍示波器的操作方法，观看操作视频。
二新课
1、CD4511知识介绍
CD4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器的BCD码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。
其功能介绍如下：
BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
课程名称
数字电子技术
班级
15机电高技6班/15电气高技2班
授课教师
王燕英
所需课时
6课时（理论2课时、实训4课时）授课 Nhomakorabea型：实训课
授课地点：教室/实训室
教研组检查
授课时间：
课题名称
八路抢答器的制作与调试
教学目标
知识目标
●了解八路抢答器的工作原理；
●学会识读八路抢答器电路原理图、安装图；
●掌握八路抢答器电路的安装工艺；
●掌握八路抢答器电路测量和调试技能。
能力目标
学会示波器的正确使用、学会信号波形的绘制。
态度目标
使学生明确理论知识来源于实践，在实际中发挥指导作用的辩论法教育思想。
教学重点
1.电路各元器件的识别和检测。
2.电路的焊接和调试。
教学难点
1.电路的工作原理与调试。
2.电路的故障排查。
课前准备
设备准备
多媒体课件
LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0时，译码输出全为1，不管输入DCBA状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。
LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
3、电路原理
接通电源，初始状态数码管显示“0”，按下抢答按钮（SB1-SB8）后，扬声器发声，同时数码管显示第一抢答者的编号，抢答成功，再按按钮，显示不会改变，除非按复位键。复位后，显示清零，可继续抢答。
元件清单
三、项目实施
1.按照元件清单清查器件数目及种类
2.用万用表进行元器件测量
3.电路组装焊接
通过视频播放，让学生观看测量过程。学生边看边领会。
讲解描点、连线的方法，然后学生完成。
课程小结
课后作业
完成实训报告