Kvíz Buzzer Circuit pomocí mikrokontroléru 8051 a časovače 555

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Kvízové ​​bzučáky se většinou používají ve školách, na vysokých školách a také v živých kvízových soutěžích vysílaných prostřednictvím televize. Kvízový bzučák umožňuje každému uživateli rychle stisknout spínač v reakci na otázku položenou během soutěží, které se konají na školách a vysokých školách. Stlačený spínač vydává po určitou dobu bzučivý zvuk nebo alarm a reakční doba je velmi malá. Bzučáky lze také použít v různých aplikacích, jako jsou oznamovací panely, mikrovlnné trouby pro elektronické metronomy a další domácí aplikace.

Kvíz bzučák

Kvíz bzučák



Obvod bzučáku Quiz lze implementovat několika způsoby s použitím různých ovladačů. Mezi tyto řadiče patří 555 časovačů a mikrokontrolérů. Bzučákový obvod založený na časovači 555 je jednoduché a levné zařízení, kde doba trvání je určena hodnotami odporu a kondenzátoru (RC konstanta). A Na základě mikrokontroléru bzučákový obvod je programovatelný časovač, přičemž dobu trvání lze měnit změnou programového kódu mikrokontroléru. Následující popis obou těchto obvodů vám pomůže porovnat oba obvody a jejich operace.


Buzzer Circuit pomocí 555 časovačů

Časovač lze provozovat ve třech režimech, jako je monostabilní, astabilní a bistabilní pro multivibrátorové obvody . Časovač se používá pro generování impulzů pomocí techniky pulzní modulace. V monostabilním režimu je výstup nastaven na vysokou po určitou dobu určenou časovou konstantou RC, když je časovač spuštěn na kolíku 2. V bistabilním režimu je spouštěcí vstup připojen na kolíku 2. Když je spouštěný vstup nízký, výstup obvodu bude ve vysokém stavu. Tlačítko reset je připojeno na kolíku 4, a pokud je vstup nízký, pak je výstup také v nízkém stavu.



Buzzer Circuit pomocí 555 časovačů

Buzzer Circuit pomocí 555 časovačů

Jak je znázorněno na obrázku, obvod bzučáku se skládá z několika rezistorů, kondenzátorů a 555 časovačů které jsou nastaveny jako astabilní multivibrátory. V astabilním režimu neexistuje stabilní stav a pulzy jsou generovány v nízkém a vysokém stavu ve čtvercovém tvaru vlny bez jakékoli pomoci uživatele. Tento mechanismus lze použít při spínání světel a LED diod.

Připojení obvodu: V tomto obvodu je odpor R1 připojen mezi Vcc a výbojovým kolíkem 7. Další odpor R2 je připojen mezi výbojovým kolíkem 7 a spouštěcím kolíkem 2. Pin2 a prahový pin6 jsou zkratovány a připojeny přes kondenzátor. Tento kondenzátor se nabíjí přes odpor R1 a R2 a vybíjí se přes R2. Pin1 je připojen k zemi pro negativní předpětí a pin 5 je připojen k zemi přes kondenzátor a pin3 je použit jako výstup. Pin 7 je připojen k potenciálnímu děliči rezistorů R1 a R2.

Obvodový provoz: Tento obvod je v astabilním režimu, který sám spouští a mění své stavy automaticky z „High to Low“ a „Low to High“. Když je stisknutý spínač, pak je výstup na pinu 3 vysoký během nabíjení kondenzátoru z napájecího zdroje VCC přes odpory R1 a R2. Tento kondenzátor se nabíjí až 2/3 Vcc, takže během této doby se výstup zvýší a reproduktor vydá zvuk. Poté se kondenzátor začne vybíjet přes rezistor R2 na 1/3 Vcc a výstup na pin3 se během této doby sníží, takže reproduktor se ztlumí a úplně se vypne, když se spínač otevře. Tento proces se opakuje, dokud se na základě časové konstanty RC generují čtvercové impulzy z vysokého do nízkého stavu a ze nízkého do vysokého stavu.


Kvízový bzučák s 555 časovači lze dále rozvíjet pomocí mikrokontrolérů 8051 (AT89C51). V časovači 555 lze časovou hodnotu bzučáku měnit v závislosti na hodnotě kondenzátoru, pomocí mikrokontroléru 8051 - hodnoty časování lze změnit změnou programu v mikrokontroléru. Pro lepší pochopení tohoto konceptu je níže uveden praktický příklad kvízového bzučáku, který používá mikrokontrolér 8051.

Bzučák pro 8 kandidátů s mikrokontrolérem 8051 (AT89C51)

Toto navrhlo 8 kandidátských kvízů se používá v kvízových soutěžích škol a vysokých škol. Tým, který stiskne bzučák jako první, dostane první přednost odpovědi na otázku. Někdy je velmi obtížné rozpoznat, který tým stiskl bzučák během nekonečně malého časového období. Shodou okolností, pokud dva hráči týmu stisknou bzučák současně, nastane podmínka malé časové prodlevy, kterou lze ovlivnit převzetím stanoviska zásahem člověka.

Tento systém je navržen pomocí AT89C51, který je z rodiny 8051 . Tento kvízový bzučák je určen pro maximálně osm týmů. V tomto systému můžeme projít operací obvodu a tím, jak funguje bzučák.

Kvízový bzučák s mikrokontrolérem 8051

Kvízový bzučák s mikrokontrolérem 8051

Připojení obvodu: Tento mikrokontrolér se skládá ze 40 pinů, ve kterých se 32 pinů používá pro vstupní a výstupní účely. V tomto systému se používá celkem devět vstupních kolíků, všech osm vstupních kolíků je připojeno jako přepínače k ​​portu 1 mikrokontroléru a devátý kolík je nastaven jako resetovací tlačítko pro resetování bzučáku. Osm spínačů je připojeno k bzučáku, pokud je některý ze spínačů stisknut, pak se bzučák rozezní. Sedmisegmentový displej , který zobrazuje informace o stisknutém spínači, je propojen s portem 2 mikrokontroléru. Mikrokontrolér je naprogramován tak, že při stisknutí libovolného spínače se na displeji zobrazí odpovídající číslo spínače. Napájecí zdroj je připojen k 40 a 31 pinům mikrokontroléru a bzučáku.

Obvodový provoz: Když stiskneme libovolné tlačítko ze sady tlačítek připojených k portu1, pak to umožní odpovídajícímu kolíku dosáhnout vysoké logiky. Tento přechod signálu z nízké na vysokou na konkrétním pinu umožňuje výstupní logiku mikrokontroléru na určitou dobu. Mikrokontrolér je naprogramován tak, že nepřetržitě skenuje vstupní piny a odpovídajícím způsobem vytváří nízkou cestu pro obvod bzučáku a také zobrazuje číslo na sedmisegmentovém displeji odpovídající stisknutému vstupu.

Časové období bzučáku lze změnit úpravou programu mikrokontroléru s požadovaným časovým obdobím. Mikrokontrolér je obecně naprogramován na vložený jazyk C v softwaru Keil .

Jedná se o projekt Quiz bzučák navržený a vyvinutý pro 8 týmů pomocí mikrokontroléru 8051. Doufáme, že jste tomuto tématu lépe porozuměli. Pokud potřebujete další pomoc s tímto tématem, můžete nás kontaktovat komentářem v sekci komentářů níže.

Fotografické kredity: