16路無線搶答器設計

王　濤,蘇玉香,黃凱杰（浙江海洋學院船舶與海洋工程學院,浙江舟山316000）

16路無線搶答器設計

王濤,蘇玉香,黃凱杰
（浙江海洋學院船舶與海洋工程學院,浙江舟山316000）

本文設計的16路無線搶答器以STC89S52單片機作為核心控制芯片,由搶答發射電路模塊和顯示接收電路模塊兩部分組成，其中搶答發射電路模塊包括選手搶答按鍵電路，發射模塊，編碼芯片和發送指示燈組成，可以將輸入的信號數據經過編碼發射到接收模塊，實現搶答信號的發射。顯示接收電路包括接收模塊，解碼芯片，STC89S52電路主控芯片，晶體振蕩器電路和LED數碼顯示部分組成，用來將接收到的信號加以處理并通過LED數碼管進行顯示。該無線搶答器，減少了有線連接的麻煩和不便，使搶答器變得更加簡便實用。本文設計的搶答器具有價格便宜，功能齊全，小巧方便等優點，具有很好的市場前景。

單片機；16路無線搶答器；報警；無線發射；無線接收

0　引言

傳統搶答器都是導線布線，線路復雜，受現場環境影響很大，可靠性差，功能簡單，特別是當搶答路數很多時，實現更加困難，出錯率變大。傳統的搶答器無法判斷提前搶答按鍵的行為。由于組成線路復雜，不便于電路升級換代。因此本文設計一款方便實用、經濟實惠的16路無線智能搶答器，解決了布線的麻煩和距離限制，應用單片機控制，程序調試方便，價格也低廉，更新方便。

1　16路無線搶答器結構設計

本文設計的搶答器是操作簡單、經濟實用的小型無線搶答器，該搶答器使用STC主控芯片系統如圖1所示，STC89S52單片機是一種功耗低，性能高的CMOS8位的微型控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器，使用STC公司高密度的非易失性存儲器技術制造，與工業上的80C51產品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統中科院編程，亦適用于常規編程器。在單個芯片上，擁有靈活的8位CPU和在系統可編程Flash，使得STC89S52在眾多嵌入式控制應用系統中得到廣泛地應用。

選手搶答部分把STC89S52芯片的P2和P3端口作為輸入按鈕，依次按按鈕編號分配給每個選手1號到16號，當有選手按下按鈕鍵時，端口的輸入電平發生變化，通過單片機的智能處理后從P1端口輸出到無線編碼芯片PT2262進行編碼然后發出信號，從而實現搶答的功能。

顯示控制部分把STC89S52的P1.0到P1.3串口編號接主持人控制的四個按鍵，然后把P1.4到P1.7串口接4位一體數碼管。主持人控制按鍵控制搶答的開始和復位，然后在數碼管上顯示相應的搶答信號。

16路無線搶答器由搶答發射電路模塊和顯示接收電路模塊兩部分組成。其中搶答發射電路模塊包括選手搶答按鍵電路、發射模塊、編碼芯片和發送指示燈組成，可以將輸入的信號數據經過編碼發射到接受模塊，實現搶答信號的發射。顯示接收電路模塊包括接收模塊、解碼芯片、STC89S52電路主控芯片、晶體振蕩器電路和LED數碼顯示部分組成，用來將接收到的信號加以處理并顯示。圖2為選手搶答部分電路圖，圖3為顯示控制部分電路圖。

2　16路無線搶答器工作流程

16路無線搶答器工作流程圖如圖4所示，主持人按下設置倒計時功能按鍵，調整好搶答的倒計時時間，然后按下開始搶答按鈕，搶答器進入搶答狀態，如果還沒開始就有選手搶答則會被判為犯規處理。然后由搶答部分單片機智能判斷是否有搶答按鍵按下：如果有鍵按下，則執行搶答成功處理；如果在倒計時時間結束還沒有選手搶答，則執行超時處理程序。等待各種程序執行完成后，4位一體數碼顯示管則顯示出相應的選手號碼和倒計時剩余時間。如圖5所示為工作流程圖。

3　實物展示

本文設計的16路無線搶答器如圖5展示,左邊電路板為無線發射搶答部分，右下角為16個矩陣鍵盤的搶答按鍵按鈕，左邊為STC89S52芯片，上邊為無線發射模塊和天線；右邊萬用板為無線接收顯示部分，中間是STC89S52芯片，上邊為4位一體數碼顯示管（左邊兩個數碼管顯示搶答選手號碼，右邊兩個數碼管顯示倒計時時間），右邊為無線接收模塊及天線，下面是5個主持人控制按鈕。兩塊電路板都接有一個usb接口，使用的時候把usb接線接到電腦上就可以使電路板通電使用。

4　結論

本文設計的一個16路無線搶答器，該系統能夠滿足16個代表隊參賽，它可以準確、公正、直觀、有效地判斷出第一個搶答者，能夠避免比賽的不公平性，而且制作簡單，價格低廉，經濟實用。它有效地解決了有線數碼搶答器的布線麻煩，而且也不再因為線的長度而約束了搶答器的工作距離，它的無線模塊加上一根小小的天線之后能夠達到150米之遠，更能方便地被我們應用于各式各樣的場合中。

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