基于声光显示智力竞赛抢答器毕业设计论文.pdfVIP

北京吉利大学2012 届毕业设计 毕业论文 （设计 ） 题 目 ：基于声光显示智力竞赛抢答器 学 院 ： 汽车学院 专 业 ： 机电 （机器人方向 ） 班 级 ： 08机电本科班 学 号 ： 0812260020 学生姓名 ： 郝龙 指导老师 ： 毕月云 完成日期 ： 2012-04-09 北京吉利大学2012 届毕业设计 摘 要 随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智 能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子 线路。同时楼宇智能化的发展与成熟，也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的 基础。 电子智能抢答计分器在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一位选手先答题，必须要设计一个系 统来完成这个任务。如果在抢答中，靠视觉是很难判断出哪组先答题，利用单片机系统来设计抢答 器，使以上问题得以解决。即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出哪组先答题。抢答组数可 以在八组以内任意使用，本系统设计为模块形式采用九针插头进行连接，系统工作原理本系统采用 AT89S51单片机作为核心，控制系统的五个模块分别为：单片机最小系统 （六位并行数码显示、4*4 矩阵式键盘）、显示模块、显示驱动模块、抢答开关模块、音乐音频输出模块。 关键词 单片机；矩阵式键盘；显示；驱动；抢答 第1页 北京吉利大学2012 届毕业设计 目 录 第1页 北京吉利大学2012 届毕业设计 第1章 方案设计 随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。LED彩灯 由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯 来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大 多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的 模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等 动态参数。这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外 从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响彩灯效果，因此 有必要对现有的彩灯控制器进行改进。 1.1 设计方案 彩灯控制器大致可分为两种方案实现。一种是利用电子电路装置控制，另一种是采 用单片机控制。 方案一： 根据设计任务要求介绍的彩灯控制电路的基本组成，可以确定彩灯控制器应由振荡 电路、计数/时序分配电路、移位位寄存器和彩灯显示五部分组成。其框图如图1-1所示。 振荡电路 控 计 译 制 数 码 LED 显示 电 器 器 电路 路 图1-1 彩灯循环控制器硬件框图 方案二： 本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED彩灯循环系统的设计， 来达到本设计的要求。其硬件构成框图如图1-2所示，以单片机为核心控制，由单片机 最小系统 （时钟电路、复位电路、电源）、按键控制电路、LED发光二极管和5V直流电 源电路组成。