背景:
阅读内容

具有倒计时与犯规指示功能的抢答器

来源:  作者:

  这款抢答器具有抢答成功声光显示、抢光犯规警告和倒计时光柱直观显示及超时红灯声光指示的功能。由于使用了CMOS集成电路,因而电路简单、可靠性好,适于各种抢答竞赛。
  
  工作原理
  
  该抢答器电路如图所示,抢答电路由IC1、IC2(四双向CMOS模拟开关集成电路CD4066)和IC3(六反相器CMOS数字集成电路CD4069)等组成。本电路暂以八个参赛组为例,如需要可任意扩展,只需增加模拟开关数量便可。倒计时电路由IC4(十位LED显示驱动集成电路LM3914)、光电耦合器IC5等组成。单向可控硅SCR等组成抢先犯规警告电路。
  
  静态时,ICI、IC2中八个模拟开关Sl.S8的控制端皆为低电平,处于断开状态。IC2中非门之- Fl输入端为低电平,输出高电平,F2输出为低电平,F3输入端被VD9箝位于低电平,电路不工作。当按下抢答按钮AN1。
  
  AN8中之一时,Fl输出端的高电平通过VD1~VD8中对应的二极管加到对应模拟开关的控制端,使其接通,对应的发光二极管LED1一LED8之一点亮,指示该组抢答。松下按钮后,模拟开关输出端的高电平反馈到控制端,自锁工作。此时.Fl输入端因有LED导通而使电位达到(VCC -2)V左右,超过CMOS的门转换电平,F1输出翻转为低电平,这样,当再有其它抢答钮被按下时,便无高电平加到对应的模拟开关控制端,抢答不能成功。同时,F2输出端翻转为高电平,VD9截止,F3、F4和R2、C1组成的音频振荡器起振,振荡信号由V1放大推动扬声器SP1发出提示叫声。当主持人看清抢答组别后,按一下复位键AN9,模拟开关断开,对应的LED熄灭,电路回到静态。
  
  在倒计时电路中,起初,继电器J为释放状态,其常闭触点J2闭合,贮能电容器C2充满电荷,IC4⑤脚电位较高,输出端①~18脚和①脚皆输出低电位,LED9一LED18十只发光二极管全部点亮。当主持人报完题目,按下“开始”按钮ANIO并同时喊“开始”时,J吸合并由J1闭合自保,J2断开(此刻因未有抢答键被按动,Fl输出端仍为高电平,故V3截止),C2充电回路切断,开始由RP2放电,倒计时开始。随着C2放电,IC4⑤脚电位逐渐下降,内部十级电压比较器逐个翻转,⑩~18脚到①脚依次变为高电平,LED9~ LED18逐个熄灭,表现为光柱渐渐缩短,直观地显示出剩余时间。
  
  如果宣到倒计时结束仍未有人抢答,则最后LED18熄灭。光耦IC5内发光管熄灭,光敏管由导通变为截止,F5输入端的低电平箝位状态消失,VD13截止,F5、F6和R8、C3组成的音频振荡器起振,音频信号由V2放大后推动SP2发出尖锐的叫声。由于R8阻值仅为R2的一半左右,所以第二个振荡器频率约为第一个的两倍,故SP2的叫声较之SPI尖锐,以此判别是抢答呜叫还是超时呜叫。同时,因IC5内光敏管对LED9的短路状态消失,红色发光二极管LED9发光指示。如要消除SP2呜叫状态,只要按一下AN9,J释放便可,此时,C2立即因J2闭合充上电,LED9~LED18发光,IC5导通,电路回到静态。
  
  如果未到倒计时结束有人抢答,则Fl输出的低电平经R4使V3导通,立即给C2充满电,LED9一LED18全部发光,倒计时状态消除,防止了继续倒计时使后电路的误动作。当主持人按一下AN9时,J立即释放,J2闭合,保持C2的充满电状态,同时V3截止。
  
  在抢先犯规警示电路中,当主持人已按下AN10使J吸合后,参赛者再按抢答键时,则因J3常闭触点已断开,故SCR不得被触发,LED20不亮。如在主持人尚未按AN10时某抢答键已被按下,则F2输出翻转高电平,经仍闭合的J3触发了SCR开通,黄色发光二极管LED20发光警告,提示抢答无效。SCR一旦导通,纵然主持人未及反应已将ANO按下,J3断开,但SCR仍然导通,直至按一下ANO使电路全部复位为止。
  
  图中,VD10~VD12是使C2上最高电位低于Vcc,以适应IC4内比较器最高基准电压低于Vcc的情况,尽量使C2一开始放电,光柱便开始缩短。
  
  元件选用与制作
  
  J用4098等小型12V直流继电器。
  
  SCR可用MCR-100-6等小型单向可控硅。VD1~D13用1N4148。SP1、SP2用任何小功率8~16Ω扬声器皆可。其余见图。制作时,AN1~AN8用电铃按钮安装于各参赛台面上.AN9、AN10安装在塑料盒上,其它元件焊装在一块电路板上置塑料盒内,所有发光管管端都露出盒盖。
  
  调试
  
  (1)在C2充满电状态下调节RPI阻值,使LED9刚好点亮为止。
  
  (2)调节RP2阻值,使限时时间到时.LED18刚好熄灭。

具有倒计时与犯规指示功能的抢答器


     往下看有更多相关资料

本网站试开通微、小企业商家广告业务;维修点推荐项目。收费实惠有效果!欢迎在QQ或邮箱联系!

为何要做网络广告       广告联系

推荐文章 收藏 推荐 打印 | 整理:lishunyu22 | 阅读: