八位智力抢答器的设计与制作开题报告

一、开题报告背景和意义

智力竞赛是一种能锻炼人的头脑开发人的IQ的一种大众化游戏，也起到娱乐的作用。现在智力竞赛越来越被多数人喜爱和娱乐，像中央卫视的三星智力快车、金苹果、幸运50等等多档智力竞赛节目都拥有大批的忠实观众。而且国内外各地电视台、工厂、学校等单位也会常常举办类似的智力竞赛活动，然而智力竞赛抢答器是必要设备。

在有些地方举行的各种智力竞赛游戏中我们经常看到有抢答的环节，举办方大多数采用让选手通过举答题板的方法或者是举手的方式判断选手的答题权，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。所以，我们就需要一种具备自动锁存，置位，清零等功能智能抢答器来解决这些问题。

二、开题报告任务的主要内容

1．设计一个智力抢答器，可同时供多名选手参加比赛，对应多个抢答按钮。

2．主持人设置一个控制开关，用来控制系统得清零（显示数码灭）和抢答开始。

3．抢答器具有数据锁存功能，抢答开始后，若有选手抢答，编号立即锁存，LED显示选手编号。同时扬声器给出音响提示，此外，要封锁输入电路。

4．（扩展功能）定时抢答，主持人设定时间，启动开始后，定时器立即减计时，并用显示器显示。

5．参赛选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示选手编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。

6．如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答，本次抢答无效，并封锁输入电路，报警，禁止超时抢答。

三、已具备条件

熟练protell99se软件的使用，已学过模拟电子技术、数字电子技术和电路基本知识等课程。还有电子元对基本电路的简单设计，器件的选型、安装、焊接与调试。

本开题报告设计要用的基本元器件

集成电路:74LS1481片,74LS2791片,74LS483片,74LS1922片,NE555片,74LS001片,74LS1211片。

电阻:5102只,1K9只,4.7K1只,5.11只,100K1只,10K1只,15K1只,68K1只电容:0.1MF1只,10MF2只,100MF1只。

三极管:3DG121只、发光二极管2只、共阴极显示器3只。

四、开题报告任务实施的思路与方案

如图1所示为总体方框图。其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到"清零"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;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。

五、预期目标

1、抢答器最多可供8名选手参赛，编号为1~8号，各队分别用一个按钮（分别为S1~S8）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。

2、抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来，同时蜂鸣器发出间歇式声响（持续时间为1秒），主持人清零后，声音提示停止。

3、抢答先后的分辨率为5ms。

4、关S作为清零及抢答控制开关（由主持人控制），当开关S被按下时抢答电路清零，松开后则允许抢答。输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。

5、有抢答信号输入（开关S1~S8中的任意一个开关被按下）时，并显示出相对应的组别号码。此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持”第一个开关按下时所对应的状态不变。