1、 毕业论文（设计）毕业论文（设计） 题目题目: : 知识竞赛抢答器设计知识竞赛抢答器设计 姓名姓名 * 学号学号 * 指导教师（签名）指导教师（签名） 2013 年 月 日 1 目目 录录 目 录1 摘 要2 第 1 章 绪论.3 1.1 课题研究背景3 1.2 课题研究内容3 第 2 章 可编程控制器概述.4 2.1 PLC 的简介.4 2.2 用单片机和 PLC 分别做系统的比较5 第 3 章 抢答器功能设计要求6 第 4 章 硬件设计7 4.1 控制器7 4.2 数码管设计7 4.3 系统结构8 4.4 I/O 分配.8 4.5 硬件控制接线图9 第 5 章 软件设计10 5.1 抢答器
2、开始程序10 5.2 选手选择抢答程序10 5.3 抢答器部分控制程序12 5.4 数码管显示程序13 5.5 抢答器控制梯形图13 5.6 程序的下载、安装和调试13 总 结.14 致 谢.15 参考文献.16 附录.17 2 摘摘 要要 学校、工厂、军队、电视台等越来越多的单位里在开展活动时注重知识的竞 赛，抢答器成了不可少的工具。目前市场上存在多种类型的抢答器，很多都是早 期设计的，主要是采用模拟电路、数字电路或者模数混合电路的产品。随着市场 对功能需求的增加，以单片机、CPLD、FPGA、PLC 等为核心的抢答器开始投入研 究和进入市场。以往基于PLC 设计的抢答器功能比较简单，对选手
3、犯规的可能性 研究不深入，也没有考虑答题时间的限制。本设计总结实际比赛的经验，对选手 犯规的可能性进行了全面的考虑，并增加答题倒计时功能。本设计以PLC 为控制 核心，利用PLC 输入信号电压为24V，克服了以往抢答器信号衰减的缺点；并通 过信号比较实验证明该设计具有良好的稳定性和广泛的应用性， 保证了竞赛的公 正、公平、公开。 关键词：PLC；八路知识竞赛抢答器；数码倒计时显示；I/O 分配 3 第第 1 1 章章 绪论绪论 1.1 1.1 课题研究背景课题研究背景 目前市场上存在多种类型的抢答器，很多都是早期设计的，主要是采用模拟 电路、数字电路或者模数混合电路的产品。随着市场对功能需求的
4、增加，以单片 机、CPLD、FPGA、PLC 等为核心的抢答器开始投入研究和进入市场。通过比较几 种抢答器，发现由于单片机、CPLD 器件工作电压为5V，信号经过长距离的传输 衰减比较严重，导致不能准确判断选手号码的缺点。本设计以PLC 为控制核心， 利用PLC 输入信号电压为24V，克服了以往抢答器信号衰减的缺点；并通过信号 比较实验证明该设计具有良好的稳定性和广泛的应用性，保证了竞赛的公正、公 平、 公开。 本设计总结实际比赛的经验， 对选手犯规的可能性进行了全面的考虑， 并增加答题倒计时功能。 1.2 1.2 课题研究内容课题研究内容 系统设计主要包括硬件和软件两大部分， 依据控制系统的工作原理和技术性 能，将硬件和软件分开设计。硬件设计部分包括硬件设备的选择、合理选择元器 件、绘制线路图，然后对硬件进行调试、测试，以达到设计要求。软件设计部分， 首先在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计，拟定详细的工作计划； 然后进行具体设计，包括各模块的流程图，选择合适的编程语言和工具，进行代 码设计等；最后是对软件进行调试、测试，达到所需
