智能抢答器开题报告.doc

抢答器毕业论文（设计）开题报告论文题目： 智能抢答器设计 系： 电子信息科学系 学号： 姓名： 一、论文选题的目的和意义在这个竞争激烈的社会中，知识竞赛，评选优胜，选拔人才之类的活动愈加频繁。在竞赛中，都是多个选手一起参加，如果采用举手回答问题的这个方式来进行竞赛已经不适应社会的需要。并且在主持人提出的问题时候，如果让选手用举手等方法来进行抢答，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。而在当今社会里，比赛要追求准确、公正、直观地判断出第一抢答者，这时候智能抢答器就派上用场了。智能抢答器是一种应用十分广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它都能客观、迅速地判别出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只是由几个三极管、可控硅、发光管等器件组成的，能通过发光管的指示辩认出选手号码。现在大多数智能抢答器都由单片机或PLC控制，并且新增了许多功能，如选手号码显示，抢按前或抢按后的计时，选手得分显示等功能。随着科技的发展，现在的抢答器向着数字化、智能化的方向发展，这就必然提高了智能抢答器的制造成本。鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单，经济实用的小型抢答器肯定很有市场。因此，我选择单片机来设计八路智能抢答器。通过这次毕业设计,让我了解到了八路智能抢答器的结构组成和工作原理，也初步掌握八路智能抢答器的调整及测试方法，提高实践动手能力和思考问题的能力。同时通过本次毕业设计，也让我巩固了以前学习的理论知识，建立逻辑数字电路的理论和实践的结合，了解了八路智能抢答器各单元电路之间的关系及相互影响。初步掌握了八路智能抢答器的调整及测试方法。本毕业设计通过参考大量文献对八路智能抢答器的工作原理进行了系统的介绍，通过详细的调查和权威技术资料及相关情报的收集，为我们更深刻的了解电子技术提供了很好的平台，使得更好的让理论与实践相结合。二、国内外关于该论题的研究现状和发展趋势随着我国抢答器市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。技术工艺，是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。了解国内外抢答器生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格，提高市场竞争力十分关键。目前市场上抢答器种类繁多，功能各异，价格差异也很大。那么选择一款真正适合的智能抢答器就非常重要。抢答器作为一种电子产品，早已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合，但目前所使用的抢答器有的电路较复杂不便于制作，可靠性低，实现起来很困难；有的则用一些专用的集成块，而专用集成块的购买又很困难。为适应高校等多代表队单位活动的需要而设计一个多功能抢答器，这种抢答器具有电路简单，元件普通，易于购买等优点，很好地解决了制作者制作困难和难于购买的问题。在国内外已经开始了普遍的应用2。随着改革开放事业的不断深入，促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样，抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率校低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低，减少兴致。作为一个单位若专购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展。而且目前多数抢答器存在3个不足之处：第一，现场线路连接复杂。因为每个选手位于抢答现场的不同位置，每个选手与控制台之间要有长长的连接线。选手越多，连接线就越多、越乱，这些连接线不仅影响了现场的美观，而且降低了抢答器的可靠性，增加了安装的难度，甚至影响了现场人员的走动。第二，电路复杂。因为单片机只完成号码处理、计时、数据运算等功能，其它功能如选手号码的识别、译码、计分显示等仍只能通过数字集成电路完成。采用单片机扫描技术识别选手抢按号码时，电路的延迟时间较大。第三，选手抢按成功，但出现没有抢答被记录的问题。3、 论文的主攻方向、主要内容、研究方法及技术路线 本论文的研究主要采用查阅资料、自主设计、实物制作等方法。关于有关效果的分析则采用实物测试的分析方法。 八路智能抢答器是采用了单片机来实现功能要求的，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，抢答成功的选手通过蜂鸣器来筛选。扬声器主持人可按复位键，新一轮抢答开始。（1）该系统可供八个或八组选手同时抢答，每人手中有一个抢答按钮；主持人或后台工作人员手中掌握着抢答开始按键，因此本系统有9个输入信号。（2）该系统有一个答题计时指示灯，表示有人抢答，并答题计时；有8个蜂鸣器，每一个蜂鸣器表示一个参赛选手抢答的意愿。因此该系统有9个被控信号。(3）从多方考虑（性能、I/O和用户存储量、指令系统、编程方式、价格）力争最佳的性能价格比，本系统选用Intel公司的MSC-51作为控制核心。根据系统设计方案的分析，我们需要8个按键，SB0、SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7分别为八位参赛选手使用，用于发布各自的抢答意愿。SB8、用于主持人或后台工作人员发布开始抢答命令。8个选手的蜂鸣器，一个指示灯作为PLC外部的被控制设备，由单片机的输出继电器进行控制，外部采用直流24V电压进行驱动。 设计模块如下图（a）所示：译码电路锁存电路优先编码器抢答按钮显示电路主持人控制开关控制电路报警电路译码电路显示电路定时电路秒脉冲产生电路 图(a)设计模块图 工作流程如下图(b)所示：主持人复位电路主持人按开始抢答开关电路通路 计时电路开始倒计时计时时间到报警器响无选手抢答有选手抢答主持人复位电路进行下次抢答开关显示选手编号警报器响计时器停 图(b)工作流程图 可行性分析 使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出哪组优先答题。能够实现抢答器功能的方式有多种，可以采用模拟电路、数字电路或模拟与数字电路相结合的方式。单片机是电子专业发展的方向，更好的使用单片机可以是我们的产品小型化，使用更方便，性能更稳定，功能更齐全，所以我们选用单片机加一定的外围设备实现本次课程设计的要求。4、 论文工作进度安排 第七学期第1516周：完成学生选题；第七学期第17周：指导教师下达本设计任务书，并与学生交流，指导学生拟定实现计划，撰写开题报告；第七学期第1819周：收集抢答器的设计资料；完成开题报告的初稿；第八学期第1-3周：完成开题报告；第八学期第4-10周：完成方案选择和初步设计，组装和调试电路，撰写设计说明书；第八学期第10周：进行中期检查；第八学期第13周前：对设计进行修改和总结，完成毕业设计的初稿审查；第八学期第14周前：学生和指导老师探讨，完成毕业设计的定稿；第八学期第15周：整理毕业设计的全部资料装订成册，并能演示实物；第八学期第15周：审查毕业答辩的资格，准备毕业答辩；第八学期第16周：进行毕业答辩。五、论文主要参考文献 1 阎石数字电子技术基础M第4版北京：高等教育出版社，2001 2 李朝青单片机原理及接口技术M第3版北京：北京航空航天大学出版社，2008 3 王俊峰、薛鸿德理工科学生怎样搞毕业设计M北京：电子工业出版社，2004 4 宋春荣通用集成电路速查手册M山东：山东科学技术出版社，1995 5