1课题来源
抢答器在单位团体的专业知识竞赛中使用，各类直播录播的演播室栏目、电 视大奖赛，也有着广泛的应用，是调动现场观众参与热情，提高栏目档次与可看 性、增强栏目互动性、方便栏目环节创意的有力工具。
2、研究目的和意义
在这个竞争激烈的社会中，知识竞赛，评选优胜，选拔人才之类的活动愈加 频繁。在竞赛中，都是多个选手一起参加，如果采用举手回答问题的这个方式来 进行竞赛已经不适应社会的需要。并且在主持人提出的问题时候，如果让选手用 举手等方法来进行抢答，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不 公平性。而在当今社会里，比赛要追求准确、公正、直观地判断出第一抢答者， 这时候智能抢答器就派上用场了。
智能抢答器是一种应用十分广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它都能 客观、迅速地判别出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只是由几个三极管、 可控硅、发光管等器件组成的，能通过发光管的指示辩认出选手号码。现在大多 数智能抢答器都由单片机或 PLC控制，并且新增了许多功能，如选手号码显示， 抢按前或抢按后的计时，选手得分显示等功能。
随着科技的发展，现在的抢答器向着数字化、智能化的方向发展，这就必然 提高了智能抢答器的制造成本。鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单， 经济实用的小型抢答器肯定很有市场。因此，我选择小型 PLC来设计八路智能抢
答器。
通过这次毕业设计，让我了解到了八路智能抢答器的结构组成和工作原理，也 初步掌握八路智能抢答器的调整及测试方法，提高实践动手能力和思考问题的能 力。同时通过本次毕业设计，也让我巩固了以前学习的理论知识，建立逻辑数字 电路的理论和实践的结合，了解了八路智能抢答器各单元电路之间的关系及相互 影响。初步掌握了八路智能抢答器的调整及测试方法。
本毕业设计通过参考大量文献对八路智能抢答器的工作原理进行了系统的介 绍，通过详细的调查和权威技术资料及相关情报的收集，为我们更深刻的了解电 子技术提供了很好的平台，使得更好的让理论与实践相结合。
3、国内外研究现状和发展趋势
随着我国抢答器市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成 为业内企业关注的焦点。技术工艺，是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市 场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。 了解国内外抢答器生产核心
技术的研发动向、工艺设备、技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格，提高市 场竞争力十分关键。目前市场上抢答器种类繁多，功能各异，价格差异也很大。那 么选择一款真正适合的智能抢答器就非常重要。
抢答器作为一种电子产品，早已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合， 但目前 所使用的抢答器有的电路较复杂不便于制作，可靠性低，实现起来很困难；有的则 用一些专用的集成块，而专用集成块的购买又很困难。为适应高校等多代表队单位 活动的需要而设计一个多功能抢答器，这种抢答器具有电路简单，元件普通，易于 购买等优点，很好地解决了制作者制作困难和难于购买的问题。 在国内外已经开始
了普遍的应用⑵。
随着改革开放事业的不断深入，促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种 多样，抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的 使用频率校低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低，减少兴致。作为一个单位若 专购一台抢答器虽然在经济上可以承受， 但每年使用的次数极少，往往因长期存放 使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展。
而且目前多数抢答器存在3个不足之处[3]:第一，现场线路连接复杂。因为每 个选手位于抢答现场的不同位置，每个选手与控制台之间要有长长的连接线。
选手 越多，连接线就越多、越乱，这些连接线不仅影响了现场的美观，而且降低了抢答 器的可靠性，增加了安装的难度，甚至影响了现场人员的走动。第二，电路复杂。
因为单片机只完成号码处理、计时、数据运算等功能，其它功能如选手号码的识别、 译码、计分显示等仍只能通过数字集成电路完成。采用单片机扫描技术识别选手抢 按号码时，电路的延迟时间较大。第三，选手抢按成功，但出现没有抢答被记录的 问题。
4、本课题的主要研究内容及拟采取的技术路线、试验方案
八路智能抢答器是采用了西门子 S7-200来实现功能要求的，在抢答过程中， 每个选手都有一个抢答按钮。在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候， 选手就开
始进行抢答，在指定时间内选手进行抢答，抢答成功的选手通过蜂鸣器来筛选。扬 声器主持人可按复位键，新一轮抢答开始。
（1） 该系统可供八个或八组选手同时抢答， 每人手中有一个抢答按钮；主持人或
后台工作人员手中掌握着抢答开始按键，因此本系统有 9个输入信号。
（2） 该系统有一个答题计时指示灯，表示有人抢答，并答题计时；有8个蜂鸣器， 每一个蜂鸣器表示一个参赛选手抢答的意愿。因此该系统有 9个被控信号。
（3） 从多方考虑（性能、I/O点数和用户存储量、指令系统、编程方式、价格）
力争最佳的性能价格比，本系统选用 SIEMENS^司S7-200的CPU22鰹PLC 作为控制核心。
根据系统设计方案的分析，我们需要 8个按键，SB0 SB1、SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SB7分别为八位参赛选手使用，用于发布各自的抢答意愿。
SB8用于 主持人或后台工作人员发布开始抢答命令。（详情见表2-1）o
8个选手的蜂鸣器，一个指示灯作为 PLC外部的被控制设备，由PLC的输出继 电器进行控制，外部采用直流 24V电压进行驱动。
5、研究基础
（1）在该领域已取得的研究成果
为进行本课题的研究，已经查阅了大量的相关资料，并进行了相关前期研究
⑵试验条件：
基本设计方案，PLC控制调试
6、毕业设计时间安排
表1毕业设计时间分配表
毕业设计（论文）各阶段名称
起止日期
1
指导教师与学生见面，并下发毕业设计任务书。本阶段要求 学生熟习设计课题、明确设计目标。
2010.1.10-2010.12.25
2
调研、收集并消化资料，完成开题报告和外文翻译；
2010.12.26-2011.3.13
3
系统总体方案设计。
2001.3.14-2011.3.27
4
基于西门子S7-200的八路智能抢答器的数控设计和调试。
2011.3.28-2011.4.24
5
编写设计说明书
2011.4.25-2011.5.8
6
整理资料及答辩前准备
2011.5.9-2011.5.20
7
毕业答辩
2011.5.21
7、阅读的主要文献、资料
［1］ 傅贵兴，电工电子基础实训［M］，成都：西南交通大学出版社，2009.3
［2］ 许廖，电气控制与PLC应用［M］，北京：机械工业出版社，2009.1
［3］ 王兆义，可编程控制器教程［M］，北京：机械工业出版社，1993
［4］ 王丹利，可编程序控制器原理及应用［M］，西安：西北工业大学出版社，1996
⑸郑玉平，可编程控制器［M］，北京：北京航空航天大学出版社，1995
⑹廖常，PLC编程及运用［M］，北京：机械工业出版社，2002