Верига на викторина с помощта на микроконтролер 8051 и таймер 555

Верига на викторина с помощта на микроконтролер 8051 и таймер 555

Системите за викторина се използват най-вече в училища, колежи, а също и в състезания за викторина на живо, излъчвани по телевизията. Звуков сигнал на викторина позволява на всеки потребител да натисне бързо ключа в отговор на въпрос, зададен по време на състезания, които се провеждат в училища и колежи. Натиснатият бутон издава бръмчене или аларма за известно време и времето за реакция е много малко. Зумерите могат да се използват и в различни приложения, като панели за известяване, електронни микровълнови фурни с метроном и други домакински приложения.



Викторина зумер

Викторина зумер

Верига на викторина на викторина може да бъде реализирана по няколко начина с използването на различни контролери. Тези контролери включват 555 таймери и микроконтролери. Верижната верига на 555 с таймер е просто и евтино устройство, при което продължителността на времето се определя от стойностите на резистора и кондензатора (RC константа). A Базиран на микроконтролер зумер верига е програмируем таймер, при който продължителността на времето може да варира чрез промяна на програмния код на микроконтролера. Следващото описание на двете схеми ще ви помогне да сравните както веригите, така и техните операции.






Звукова верига с помощта на 555 таймера

Таймерът може да работи в три режима, като например моностабилен, нестабилен и бистабилен за мултивибраторни вериги . Таймерът се използва за генериране на импулси, използвайки техника на импулсна модулация. В моностабилен режим изходът е настроен на висок за определен период от време, определен от RC константата на времето, когато таймерът се задейства на пин 2. В бистабилен режим задействащият вход е свързан на пин 2. Когато задействаният вход е ниско, изходът на веригата ще бъде във високо състояние. Бутонът за нулиране е свързан на щифт 4 и ако входът е нисък, тогава изходът също е в ниско състояние.

Звукова верига с помощта на 555 таймера

Звукова верига с помощта на 555 таймера



Както е показано на фигурата, зумерната верига се състои от няколко резистора, кондензатори и 555 таймера които са настроени като нестабилни мултивибратори. В нестабилен режим няма стабилно състояние и импулсите се генерират при ниско и високо състояние в квадратна форма на вълната без никаква помощ от потребителя. Този механизъм може да се използва при превключване на светкавиците и светодиодите.

Верижни връзки: В тази схема резисторът R1 е свързан между Vcc и разрядния щифт 7. Друг резистор R2 е свързан между изводния щифт 7 и задействащия щифт2. Pin2 и праговият pin6 са късо съединени и свързани през кондензатор. Този кондензатор се зарежда през резистор R1 и R2 и се разрежда през R2. Pin1 е свързан към земята за отрицателно отклонение, а щифт 5 е свързан към земята през кондензатора и pin3 се използва като изход. Пин 7 е свързан към потенциалния разделител на резистори R1 и R2.

Операция на веригата: Тази схема е в нестабилен режим, който сам задейства и променя състоянията си автоматично от „Високо на Ниско“ и „Ниско на Високо“. Когато се натисне превключвател, тогава изходът на щифт 3 е висок по време на зареждане на кондензатора от VCC захранване през резистори R1 и R2. Този кондензатор се зарежда до 2/3 Vcc, така че изходът става висок през този период и високоговорителят издава звук. След това кондензаторът започва да се разрежда през резистор R2 до 1/3 Vcc и изходът на pin3 става нисък през това време, така че високоговорителят се заглушава и напълно се изключва, когато ключът се отвори. Този процес се повтаря, докато квадратните импулси се генерират от високо в ниско състояние и от ниско към високо състояние въз основа на RC константата на времето.


Веригата на викторината с 555 таймера може да бъде допълнително разработена с помощта на 8051 микроконтролери (AT89C51). В 555 таймер, стойността на времето на зумера може да варира в зависимост от стойността на кондензатора, чрез използване на микроконтролер 8051 - стойностите на времето могат да се променят чрез промяна на програмата в микроконтролера. За да разберем по-добре тази концепция, по-долу е даден практически пример за викторина, която използва микроконтролер 8051.

8-кандидатен зумер с микроконтролер 8051 (AT89C51)

Това предлага 8 кандидати за система за викторина се използва в състезания по викторини на училища и колежи. Екипът, който първо натисне зумера, получава първо предпочитание за отговор на въпрос. Понякога е много трудно да се разпознае кой отбор е натиснал зумера в рамките на безкрайно малък период от време. По стечение на обстоятелствата, ако двама отборни играчи натиснат едновременно зумера, тогава възниква условието за малък интервал от време, което може да бъде повлияно чрез вземане на мнението чрез намесата на човешки същества.

Тази система е проектирана с помощта на AT89C51, който е от семейство 8051 . Този звуков сигнал е предназначен за максимум осем отбора. В тази система можем да преминем през работата на веригата и как работи зумерът.

Викторина с 8051 микроконтролер

Викторина с 8051 микроконтролер

Верижни връзки: Този микроконтролер се състои от 40 извода, в които 32 извода се използват за входни и изходни цели. В тази система се използват общо девет входни щифта, всичките осем входни щифта са свързани като превключватели към порта1 на микроконтролера, а деветият щифт е зададен като бутон за нулиране за нулиране на зумер системата. Осемте превключвателя са свързани към зумера, ако някой от превключвателите бъде натиснат, тогава зумерът се издухва. Седемсегментен дисплей , който показва информацията за превключвателя, който се натиска, е свързан с порта 2 на микроконтролера. Микроконтролерът е програмиран по такъв начин, че ако се натисне някой превключвател, съответният номер на превключвателя се показва на LCD дисплея. Захранването е свързано към 40 и 31 извода на микроконтролера и зумера.

Операция на веригата: Когато натиснем който и да е бутон от набор от бутони, свързани към порта1, това позволява на съответния щифт да достигне висока логика. Този преход на сигнала от нисък към висок при определен щифт позволява логиката на изхода на микроконтролера да е висока за определен период от време. Микроконтролерът е програмиран по такъв начин, че непрекъснато сканира входните щифтове и съответно прави нисък път за веригата на зумера и също така показва номера на седемсегментния дисплей, съответстващ на натиснатия вход.

Периодът от време на зумера може да бъде променен чрез модифициране на програмата на микроконтролера с желания период от време. Като цяло микроконтролерът е програмиран с вграден език C в софтуера на Keil .

Това е всичко за проекта Quiz зумер, проектиран и разработен за 8 екипа с помощта на микроконтролер 8051. Надяваме се, че сте разбрали по-добре тази тема. Освен това, за всяка помощ по тази тема, можете да се свържете с нас, като коментирате в раздела за коментари, даден по-долу.

Кредити за снимки: