CN201773458U - 一种无线多路抢答器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无线多路抢答器，包括抢答模块、抢答信号接收模块、单片机、设定模块、显示模块、语音提示模块和电源，其中所说的抢答信号接收模块、设定模块、显示模块、语音提示模块分别与单片机相连。本实用新型的采用单片机的无线抢答器与目前常用的抢答器相比，具有如下优点：1)电路连接简单；2)功能性能可靠，抗干扰性强；非常适用于学校、企业等小范围内的抢答活动。

Description

一种无线多路抢答器

技术领域

本实用新型涉及一种抢答器，尤其涉及一种基于无线通信技术的多路抢答器。

背景技术

抢答器作为一种电子产品已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。抢答器一般分为电子抢答器和电脑抢答器。电子抢答器一般由数字集成电路组成。按其搭配的配件不同又分为非语音非计分抢答器和语音计分抢答器。非语音非计分抢答器构造很简单，就是一个抢答器的主机和一个抢答器按钮组成，在抢答的过程中选手是没有计分的显示屏。语音计分抢答器由一个抢答器的主机、主机的显示屏及选手的计分显示屏等构成，具有计分等功能。

目前所使用的抢答器有的电路复杂可靠性低，实现起来困难；有的则用一些专用的集成块，而专用的集成块购买又很困难。常见方案有：1)基于数字集成芯片的抢答器，虽然这种纯数字式的抢答器原理简单易懂、容易实现，但适用范围太狭隘、连接复杂，不易在抢答现场布置；2)基于单片机的普通抢答器，这种抢答器以单片机为核心数据处理器件，由数码管显示状态和结果，由若干数据输入按键组成；整个设计简单，功能完整。但其与方案一类似没把主持人和选手的功能区分开，不太实用，很难在实际活动中操作；3)基于可编程逻辑器件的抢答器，这种抢答器分别利用原理图设计和硬件描述高级语言(VHDL)设计的优点完成了对应单元的电路设计，使系统较为简洁合理。应用复杂可编程器件的“软硬件”特点和在系统可编程(isp)技术，按具体发展的要求，还可对系统的功能进行再编程设计来不断完善系统功能，缩短设计周期，同时保证设计系统的高可靠性。总的来说，现有的抢答器存在着下列不足之处：费用高，应用起来比较繁琐，不易维护。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种无线多路抢答器。

本实用新型的无线多路抢答器，包括抢答模块、抢答信号接收模块、单片机、设定模块、显示模块、语音提示模块和电源，其中所说的抢答信号接收模块、设定模块、显示模块、语音提示模块分别与单片机相连。

优选地，

所说的抢答模块由编码芯片PT2262和无线发送模块FSK-2A组成；

所说的抢答信号接收模块由CZS-3无线接收芯片和PT2272解码芯片组成；

所说的单片机为AT89S52单片机；

所说的显示模块由3个数码管构成；

本实用新型的工作原理是：采用PT2262编码芯片和无线发送模块FSK-2A传递抢答信号，采用AT89S52单片机作为核心，实现定时、显示时间分数、选手号、报警等功能的控制。主持人可以完成的工作有：根据题目的难度设定相应的抢答时间，宣布抢答开始，清零和复位等。本系统采用模块化思想设计多路智能抢答器，在抢答比赛中广泛应用，各组分别有一个抢答按钮。主持人控制开始键和停止键、加键、减键、复位键。主持人可以通过各控制键修改抢答时间和选手回答问题的时间设置(如：原始状态下抢答时间为15s，回答问题时间为30s)。通过加键和减健修改上述时间，主持人按键开始后，新时间开始有效，选手开始抢答为有效，数码管显示抢答时间倒计时和选手号，在倒计时的最后五秒扬声器发生提示。如果主持人没有按下开始按键而选手就抢答视为犯规，数码管显示犯规代号，扬声器持续发生。主持人可以按键结束，新一轮抢答开始。

本实用新型的采用单片机的无线抢答器与目前常用的抢答器相比，具有如下优点：

1)电路连接简单；

2)功能性能可靠，抗干扰性强；非常适用于学校、企业等小范围内的抢答活动。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构框图；

图2为本实用新型的整体电路图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型的无线多路抢答器，包括抢答模块、抢答信号接收模块、单片机、设定模块、显示模块、语音提示模块和电源，其中抢答信号接收模块、设定模块、显示模块、语音提示模块分别与单片机相连。抢答模块由编码芯片PT2262和无线发送模块FSK-2A组成；抢答信号接收模块由CZS-3无线接收芯片和PT2272解码芯片组成；单片机为AT89S52单片机；显示模块由3个数码管构成。

如图2所示，抢答模块由编码芯片PT2262和无线发送模块FSK-2A组成。在抢答模块中，当有一个键按下时，就产生一路抢答信号。每当有抢答按键按下时，通过10-4位的BCD优先编码器CD40147产生了四位编码信号ABCD，再通过编码芯片PT2262和无线发送模块FSK-2A把抢答编码信号发送出去。

BCD编码器芯片选择TI公司的CD40147芯片。与市场上其他功能相近的芯片相比，其价格合理、性能更加稳定可靠。其工作电压有三个典型标准：5v、10v和15v；输入低电平有效；标准的同步输出特性。

编码芯片选择PT2262。PT2262是一个带地址、数据编码功能的芯片。发射芯片PT2262-IR将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，使发射电路变得非常简洁。

无线发送模块采用FSK-2A芯片，其特性有：发射模块采用声表(SAW)振荡，频率稳定，并且价格低廉。发射模块有密码保证功能，最多可以编6个数据码和6561个地址码，使重复的机会大大减少。

抢答信号接收模块采用CZS-3作为抢答器信号的接收模块。其主要由无线接收模块、PT2272解码芯片组成。其特点主要有：距离远、性能稳定、结构简单易懂等。

CZS-3是VHF/UHF超高频无线数据传送接收模块。超再生CZS-3接收头采用LC振荡电路，内含放大整形，输出的数据信号TTL电平，可直接至解码器，使用极为方便，并且价格低廉，所以被广泛使用。接收芯片PT2272的数据输出位根据其后缀不同而不同，数据输出具有“暂存”和“锁存”两种方式，方便用户使用。后缀为“M”为“暂存型”，后缀为“L”为“锁存型”，其数据输出又分为0、2、4、6不同的输出，例如：PT2272-M4则表示数据输出为4位的暂存型接收芯片。

所述单片机为AT89S52单片机。AT89S52单片机系统是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

显示模块由3个共阴极数码管和锁存器74HC573组成。选手号与定时时间共用单片机八位数据口(P0)。时间在主持人设定并按开始键后，自动倒计时，选手号在选手抢答后就一直显示直到下次抢答开始才刷新数据。

设定模块采用了独立式键盘，其按键比较少，且键盘中各个按键的工作互不干扰。

语音提示模块中，声音提示部分主要是单片机的P2.5脚控制蜂鸣器发声，为了区别犯规、答错、和超时，控制蜂鸣器发声间隔的长短和发声的长短。

本实用新型的工作过程如下：

1)如果想调节抢答时间或者答题时间，按中断键进入外部中断1，进入设置时间状态，再按“加一”键或“减一”键进入调节状态，此时会显示现在设定的抢答时间或者回答时间值，如果想加一秒就按一下加键，如果想减一秒就按一下减键。时间LED上会显示相应的时间，调整范围为0-99s，依次循环。

2)主持人按“开始”键，会有提示音，并立刻进入抢答倒计时，如有选手抢答，会有提示音。并会显示其号数并立刻进入回答倒计时，不进行抢答查询，所以只有第一个抢答的选手有效。倒数时间到5s会每秒响一下提示音。

3)如倒计时期间主持人想停止倒计时，可以随时按“停止”键，系统会自动进入准备状态，等待主持人按“开始”键进入下次抢答计时。

4)如果主持人未按抢答计时开始键而有人按了抢答键，则LED上不断闪烁选手号并且蜂鸣器响个不停，直到按下停止键为止。

Claims (5)

1.一种无线多路抢答器，其特征在于，包括抢答模块、抢答信号接收模块、单片机、设定模块、显示模块、语音提示模块和电源，其中所说的抢答信号接收模块、设定模块、显示模块、语音提示模块分别与单片机相连。

2.根据权利要求1所述的无线多路抢答器，其特征在于，所说的抢答模块由编码芯片PT2262和无线发送模块FSK-2A组成。

3.根据权利要求1所述的无线多路抢答器，其特征在于，所说的抢答信号接收模块由CZS-3无线接收芯片和PT2272解码芯片组成。

4.根据权利要求1所述的无线多路抢答器，其特征在于，所说的单片机为AT89S52单片机。

5.根据权利要求1所述的无线多路抢答器，其特征在于，所说的显示模块由3个数码管构成。

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