CN211654011U - 一种抢答器模拟实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种抢答器模拟实验装置包括实验面板，所述实验面板上表面设置有抢答区、指示区和声音采集区；所述抢答区内设置有按键模块，按键模块由若干个并联连接的按键构成；所述指示区内设置有指示灯模块，指示灯模块由与按键数量相等的并联连接的指示灯构成；所述声音采集区内设置有拾音器；所述拾音器与控制器相连；所述实验面板下表面安装有控制器，所述控制器的输入端通过按键模块与触发信号源相连，所述控制器的输出端与指示灯模块相连；所述按键模块与触发信号源之间还串接有总开关，所述总开关与控制器相连，所述控制器用于控制总开关开闭。
Description
技术领域
本实用新型属于抢答器模拟领域，尤其涉及一种抢答器模拟实验装置。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
抢答器是通过设计电路，以实现如字面上意思的能准确判断出抢答者的电器。在知识竞赛、文体娱乐活动(抢答赛活动)中，能准确、公正、直观地判断出抢答者的座位号，更好的促进各个团体的竞争意识，让选手门体验到战场般的压力感。
发明人发现，由于抢答器可能存在提前抢答犯规的情况，当提前抢答时间与正式开启抢答时间较近时，无法区分抢答者是否犯规，这样使得竞赛有失公平性。在此基础上，在教学的实验装置中缺乏对提前抢答犯规工作原理的相关教学实验装置。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种抢答器模拟实验装置，其结构简单且将抢答器各个功能分区模块化，能够避免提前抢答犯规的出现。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种抢答器模拟实验装置，包括：
实验面板，所述实验面板上表面设置有抢答区、指示区和声音采集区；所述抢答区内设置有按键模块，按键模块由若干个并联连接的按键构成；所述指示区内设置有指示灯模块，指示灯模块由与按键数量相等的并联连接的指示灯构成；所述声音采集区内设置有拾音器；所述拾音器与控制器相连；
所述实验面板下表面安装有控制器，所述控制器的输入端通过按键模块与触发信号源相连，所述控制器的输出端与指示灯模块相连；所述按键模块与触发信号源之间还串接有总开关，所述总开关与控制器相连，所述控制器用于控制总开关开闭。
作为一种实施方式，所述实验面板下表面还安装有电源电路模块，所述电源电路模块用于为控制器供电。
作为一种实施方式，所述电源电路模块包括主电源、备用电源和切换开关，所述主电源和备用电源之间通过切换开关来为控制器供电。
作为一种实施方式，所述指示区还设置有显示器，所述显示器与控制器相连。
作为一种实施方式，所述实验面板上还设置有复位区，所述复位区设置有复位按键，所述复位按键与控制器的复位端子相连。
作为一种实施方式，所述触发信号源为预设直流电压信号源。
作为一种实施方式，所述按键模块中的每个按键还与去耦电容并联连接。
作为一种实施方式，所述指示灯模块串接下拉电阻接地。
作为一种实施方式，所述实验面板安装在箱体内。
作为一种实施方式，所述箱体可开合。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的抢答器模拟实验装置，在实验面板上设置有抢答区、指示区和声音采集区，结构简单且将抢答器各个功能分区模块化，而且拾音器用来采集声音信号并传送至控制器，由控制器控制总开关开闭，能够避免提前抢答犯规的出现，使得学生更加清楚地了解抢答器的工作原理，以调动学生参与实训教学的兴趣，提高教学成效。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1是本实用新型实施例的抢答器模拟实验装置的实验面板上表面结构示意图；
图2是本实用新型实施例的抢答器模拟实验装置的实验面板下表面的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。
本实施例的抢答器模拟实验装置，包括实验面板1，所述实验面板1上表面设置有抢答区2、指示区3和声音采集区4；所述抢答区2内设置有按键模块，按键模块由若干个并联连接的按键构成；所述指示区3内设置有指示灯模块，指示灯模块由与按键数量相等的并联连接的指示灯构成；所述声音采集区4内设置有拾音器；所述拾音器与控制器相连，如图1所示；
所述实验面板下表面安装有控制器，所述控制器的输入端通过按键模块与触发信号源相连，所述控制器的输出端与指示灯模块相连；所述按键模块与触发信号源之间还串接有总开关，所述总开关与控制器相连，所述控制器用于控制总开关开闭，如图2所示。
在本实施例中，按键模块中并联连接的按键数量，可根据实际情况来具体设置，比如两个按键或是两个以上的按键。
指示灯可采用发光二极管来实现。此处不需要说明的是，指示灯也可采用其他照明设备来实现。
拾音器，其用来采集声音信号并传送至控制器。其中，拾音器的结构为现有结构，比如采用YT-CAW处理芯片来实现，其采用运放集成电路，灵敏度可调节。
控制器可采用PLC控制器，比如：6ES72881ST300AA0 S7-200 SMART芯片。
可以理解的是，在其他实施例中，控制器也可采用51系列单片机或是ARM单片机来实现。
本实施例的抢答器模拟实验装置的工作原理为：
拾音器，其用来采集声音信号并传送至控制器，控制器根据接收到的声音信号，依据其内部现有的声音识别程序代码来识别“开始抢答”声音信号，进而控制总开关闭合，这样才能开启按键模块中各个并联按键所在支路使能。在抢答过程中，当按键模块中各个并联按键中的其中一个按键闭合，则相应支路为抢答胜出者。
需要说明的是，控制器识别“开始抢答”声音信号的程序是采用现有的程序。
在本实施例中，所述实验面板下表面还安装有电源电路模块，所述电源电路模块用于为控制器供电。
其中，所述电源电路模块包括主电源、备用电源和切换开关，所述主电源和备用电源之间通过切换开关来为控制器供电。
主电源可采用蓄电池或是其他储能设备来实现；
备用电源可采用可充电电源或是电池来实现。
具体地，所述指示区还设置有显示器，所述显示器与控制器相连。
在具体实施中，所述实验面板上还设置有复位区，所述复位区设置有复位按键，所述复位按键与控制器的复位端子相连。
需要说明的是，所述触发信号源为预设直流电压信号源。触发信号源也可采用其他形式的信号源，比如脉冲电源。
为了避免信号抖动产生的干扰影响抢答精准度，本实施例的按键模块中的每个按键还与去耦电容并联连接，用来实现消抖处理。
为了保障指示灯模块的工作稳定性，所述指示灯模块串接下拉电阻接地。
为了保持抢答器模拟实验装置整洁，避免外界灰尘干扰，本实施例的实验面板安装在箱体内。其中，所述箱体可开合。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抢答器模拟实验装置，其特征在于，包括：
实验面板，所述实验面板上表面设置有抢答区、指示区和声音采集区；所述抢答区内设置有按键模块，按键模块由若干个并联连接的按键构成；所述指示区内设置有指示灯模块，指示灯模块由与按键数量相等的并联连接的指示灯构成；所述声音采集区内设置有拾音器；所述拾音器与控制器相连；
所述实验面板下表面安装有控制器，所述控制器的输入端通过按键模块与触发信号源相连，所述控制器的输出端与指示灯模块相连；所述按键模块与触发信号源之间还串接有总开关，所述总开关与控制器相连，所述控制器用于控制总开关开闭。
2.如权利要求1所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述实验面板下表面还安装有电源电路模块，所述电源电路模块用于为控制器供电。
3.如权利要求2所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述电源电路模块包括主电源、备用电源和切换开关，所述主电源和备用电源之间通过切换开关来为控制器供电。
4.如权利要求1所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述指示区还设置有显示器，所述显示器与控制器相连。
5.如权利要求1所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述实验面板上还设置有复位区，所述复位区设置有复位按键，所述复位按键与控制器的复位端子相连。
6.如权利要求1所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述触发信号源为预设直流电压信号源。
7.如权利要求1所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述按键模块中的每个按键还与去耦电容并联连接。
8.如权利要求1所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述指示灯模块串接下拉电阻接地。
9.如权利要求1所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述实验面板安装在箱体内。
10.如权利要求9所述的抢答器模拟实验装置，其特征在于，所述箱体可开合。
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2020
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