八位智力搶答器的設計與製作開題報告

一、開題報告背景和意義

智力競賽是一種能鍛鍊人的頭腦開發人的IQ的一種大眾化遊戲，也起到娛樂的作用。現在智力競賽越來越被多數人喜愛和娛樂，像中央衛視的三星智力快車、金蘋果、幸運50等等多檔智力競賽節目都擁有大批的忠實觀眾。而且國內外各地電視臺、工廠、學校等單位也會常常舉辦類似的智力競賽活動，然而智力競賽搶答器是必要裝置。

在有些地方舉行的各種智力競賽遊戲中我們經常看到有搶答的環節，舉辦方大多數採用讓選手通過舉答題板的方法或者是舉手的方式判斷選手的答題權，這在某種程度上會因為主持人的主觀誤斷造成比賽的不公平性。所以，我們就需要一種具備自動鎖存，置位，清零等功能智慧搶答器來解決這些問題。

二、開題報告任務的主要內容

1．設計一個智力搶答器，可同時供多名選手參加比賽，對應多個搶答按鈕。

2．主持人設定一個控制開關，用來控制系統得清零（顯示數碼滅）和搶答開始。

3．搶答器具有資料鎖存功能，搶答開始後，若有選手搶答，編號立即鎖存，LED顯示選手編號。同時揚聲器給出音響提示，此外，要封鎖輸入電路。

4．（擴充套件功能）定時搶答，主持人設定時間，啟動開始後，定時器立即減計時，並用顯示器顯示。

5．參賽選手在設定的時間內搶答，搶答有效，定時器停止工作，顯示選手編號和搶答時刻的時間，並保持到主持人將系統清零為止。

6．如果定時搶答的時間已到，卻沒有選手搶答，本次搶答無效，並封鎖輸入電路，報警，禁止超時搶答。

三、已具備條件

熟練protell99se軟體的使用，已學過類比電子技術、數位電子技術和電路基本知識等課程。還有電子元對基本電路的簡單設計，器件的選型、安裝、焊接與除錯。

本開題報告設計要用的基本元器件

積體電路 :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。

三極體:3DG12 1只、發光二極體 2只、共陰極顯示器 3只。

四、開題報告任務實施的思路與方案

如圖1所示為總體方框圖。其工作原理為：接通電源後，主持人將開關撥到"清零"狀態，搶答器處於禁止狀態，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，宣佈"開始"搶答器工作。定時器倒計時，揚聲器給出聲響提示。選手在定時時間內搶答時，搶答器完成：優先判斷、編號鎖存、編號顯示、揚聲器提示。當一輪搶答之後，定時器停止、禁止二次搶答、定時器顯示剩餘時間。如果再次搶答必須由主持人再次操作"清除"和"開始"狀態開關。

五、預期目標

1、搶答器最多可供8名選手參賽，編號為1~8號，各隊分別用一個按鈕（分別為S1~S8）控制，並設定一個系統清零和搶答控制開關S，該開關由主持人控制。

2、搶答器具有資料鎖存功能,並將鎖存資料用LED數碼管顯示出來，同時蜂鳴器發出間歇式聲響（持續時間為1秒），主持人清零後，聲音提示停止。

3、搶答先後的解析度為5ms。

4、關S作為清零及搶答控制開關（由主持人控制），當開關S被按下時搶答電路清零，鬆開後則允許搶答。輸入搶答訊號由搶答按鈕開關S1~S8實現。

5、有搶答訊號輸入（開關S1~S8中的任意一個開關被按下）時，並顯示出相 對應的組別號碼。此時再按其他任何一個搶答器開關均無效，指示燈依舊“保持” 第一個開關按下時所對應的狀態不變。