篮球比赛记分牌设计:数字电子技术课程设计方案与论证
发布时间:2024-06-04 15:38:07  阅读次数:24

其次,每队持球进攻的时间为24秒,与总计时同步。本计时电路有一个复位开关,可以判断比赛队持球时间。第二个是20秒的暂停时间,可供比赛队暂停和进行战术调整。此时,切换到暂停电路,总倒计时和持球计时暂停,暂停时间结束后,再次切换到总场计时电路。电路如图2所示:倒计时时钟电路三。 单元电路设计及参数计算74192功能表输入输出清零加计数减计数数据保持时间脉冲总计游戏40分钟计时电路24s保持时间20s暂停时间74160功能表工作状态计数压电蜂鸣器压电蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣器、阻抗匹配器、共鸣箱、外壳等组成,有的压电蜂鸣器在外壳上还装有发光二极管。多谐振荡器由晶体管或集成电路组成,当接通电源(1.5~15V直流工作电压)时,多谐振荡器开始振荡,并输出1.5~2.5kHZ的音频信号,阻抗匹配器驱动压电蜂鸣器发声。压电蜂鸣器采用锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。 陶瓷片两面镀银电极,经极化、老化处理后,用黄铜片或不锈钢片粘合在一起。驱动方式:若无法给蜂鸣器提供频率信号,可考虑使用内置驱动电路,外加直流电压。还有直音、快断音、慢断音等不同的声音信号。

尺寸会影响频率,尺寸越小频率越高。电压计算(1/2方波),电压用方波驱​​动,电压越高音量越大。压电蜂鸣器规格型号繁多,往往很难找到一模一样的规格,可以先试一下音调相同,频率相近的。从电路图中可以看出,这部分电路是由五片组成的时序逻辑电路。比赛开场U28的数字分别预置为0001,这样分钟数码显示管为12,节数码显示管为1。从QD端给U27端一个时钟脉冲,到第二个十位结束,60秒倒计时。然后把U25的BO输出接到U24的DOWN端,进行分钟倒计时。分钟的U24的BO输出接到十位U23的DOWN端。 将U23的BO端接在U28的UP端,使节数数码显示管递增,到五节后又递增回到一节,这样就可以重新计算另一场比赛的倒计时了。同时,每节结束后UP端收到的信号送至蜂鸣器和发光LED,告知本节比赛时间结束,即每节比赛都伴随着蜂鸣器和灯光的提醒。24秒进攻时间和20秒短暂休息时间的电路图。从电路图中可以看出持球时间部分电路是将U32作为预置输出并接一个非门进行循环设定,将S10接在U35的一端,U34的另一端接电源游戏启动开关J3。 开始时,电源开关J3(清场端)闭合为高电平,J9断开为低电平,U46输出端为高电平接U32、U33的清场端进行清场,J3断开,U46接J3脚为低电平。当S10闭合时,U34输出高电平进行换队清场,形成24秒进攻时间倒计时,可清零24秒。

当24秒到时,有24秒违规报警,即当U35输出低电平时,蜂鸣器会发出报警声,LED亮。从上述电路图可以看出,短暂停电路主要由两个计时电路组成,它与游戏总时间电路连接在S8双掷开关上,当S8向上闭合时,游戏总时间电路运行,20秒短暂停电路不运行。当S8向下闭合时,20秒短暂停电路开始工作,游戏总时间电路停止工作。当20秒到时,蜂鸣器会发出报警声,LED亮起,告知暂停时间到。该电路分别由一分计分电路、二分计分电路和三分计分电路组成,其中最重要的是加减替换电路部分,当出现加错或误判时,可通过S2、S3双掷开关实现加减功能。 对于U7,当值从0000变化到0011时,QA、QB通过与非门连接至ENP,RD由开关J3控制,当到达0011时,通过QA、QB的与非门输出的值为零,使其保持在0011,QB输出一个脉冲。对于U8,当值从0000变化到0011时,QA、QB通过与非门连接至ENP,RD由开关J4控制,当到达0011时,通过QA、QB的与非门输出的值为零,使其保持在0011篮球比赛的时间,QA输出两个脉冲。对于U9,当值从0000变化到0101时,QA、QC通过与非门连接至ENP,RD由开关控制。 当到达0101时,通过QA、QC的与非门输出的值为零,使其保持在0101,同时QA输出三个脉冲。

加减替换部分可以利用单刀双掷开关来实现,需要加分时,可以将两个单刀双掷开关拨向上,实现加法功能,拨向下,实现减法功能。 计分原理 当主队得分时,先接通、断开主队计分开关H和加法开关,再选择一分、二分或三分电路开关,这样就可以实现计分功能。客队得分也是一样。 总体原理图 2、电路完整工作过程描述(总体工作原理) 电路通电后,倒计时时钟电路和计分电路开始工作。当倒计时时钟电路开始工作时,开关J3闭合一秒钟后断开,起到清零整个电路数码显示管的作用。比赛总时间及持球时间开始倒计时。 每节比赛结束后篮球比赛的时间,单刀双掷开关S8向下,总场上时间和控球时间将暂停。若该队的控球时间少于24秒,控制开关S10将使其复位,超过24秒时,指示灯亮,进行交换球。当节显示为五时,即比赛结束时,总场上时间部分将自动复位为原状。当某一队要求暂停时,单刀双掷开关S8向下,总场上时间和控球时间倒计时暂停,开始20秒的暂停倒计时。倒计时结束后,蜂鸣器响起,指示灯亮,比赛继续进行。当计分电路开始工作时,LED电路显示999,这也是电路统计的最大值。控制开关J3将比分归零。 打开开关S4、S5、S6,进入加分状态,控制一点、二点、三点键,累计游戏分数。

当游戏分数出现误判时,打开开关S16、S17控制一分、二分、三分按键,调整相应的误判分数。 元器件清单 元器件序号 型号 U1、U2、U3、U23、U24、U25、U26、U27、U28、U29、U32、U33、U38、U39、U43、U45、U47 U7、U8、U9、U49、U50、U51 S2、S3、S8、S13、S14、S15、S16、S17、S18、S19、S20、SPTD LED2、LED3、LED4、LED1 LED U57、LS3、LS4 5、计分功能的模拟调试与分析: 在计分的时候,我们只需要按一下相应的按键,就可以实现计分功能。 增加一个点(按一次一点开关)图10 在一个点的基础上增加两个点(按一次二点开关)图11 在一个点的基础上增加三个点(按一次三点开关) 游戏开始时,游戏总时间及24秒进攻时间开始倒计时,20秒暂停时间电路开始倒计时,游戏总时间及24秒停止倒计时。 图12 游戏时间电路图11 六、结论与体会 体会: 经过一周时间的课程设计,对所学知识有了较为全面的理解与运用,真正体会到了理论与实践相结合的乐趣,更理解了那句老话“说是说,做是做,说和做是两码事”。

这次设计巩固了基础理论知识,加强了.0等软件的使用,学会了实验中要注意什么,如何保护元器件,如何最准确、最快速的发现错误。通过电路的连接和调试,理论更加贴近实际。同时,我也发现了自己知识上的不足,特别是动手能力的不足,对以后的学习和实践有很强的指导意义。而且由于理论知识的缺乏,平时也缺乏设计经验,所以在这次课程设计开始的时候,我有些慌乱,不知道从何下手。在设计过程中,我查阅了很多相关资料篮球比赛的时间,与同学交流经验以及自学,这样就学到了很多知识,经历了很多艰辛,但收获也同样巨大。在整个设计中,我学到了很多东西,对自己的工作能力树立了信心,相信会对我以后的学习、工作和生活产生非常重要的影响。 而且也大大提高了我的动手能力,让我充分体会到了探索的艰辛和创作过程中成功的喜悦。虽然这次的设计可能不是很好,但是我在设计过程中学到的东西是这次课程设计最大的收获和财富,让我受益终生。最后,给我印象最深的是做任何事情都要细心、有耐心,用一颗执着的心去追求真理。七、参考文献[1]李继开,杨燕.数字电子技术及应用[M].北京:科学出版社电子技术基础课程设计[M].北京:高等教育出版社电子技术基础课程设计[M].武汉:华中科技大学出版社

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