专利名称：知识竞赛微机控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于智力竞赛抢答装置。
目前国内生产和使用的各类知识竞赛控制装置(包括中央电视台使用的设备)，大多数都是由晶体管、可控硅、继电器、集成计数器、译码器、数码管等全硬件制作的，具有简单的逻辑功能。该类装置按档次不同分别具有抢答优先判别、计时和一般不超过10组的记分功能。其抢答优先判别功能采用硬件电路进行逻辑判别，计时电路多采用成品电子计时器，记分电路由数字逻辑集成电路和大屏幕数码管等组成。现场控制特别是记分不灵活，受成本和数码显示器体积限制，记分组数一般不能超过10组。一般不具备任意分值(特别是带小数位的分值)输入和显示，不能同时处理和显示个人分和团体分，不能满足个人与团体一次决出的竞赛要求，功能不全，自动化程度低，没有多裁判打分的处理与显示、自动排名次，数据悼电保护，竞赛状态(“抢答”、“必答”、“共答”等)显示等功能。设备成本高，一套具有多路抢答控制、计时、记分三大功能的抢答控制装置要2至3万元、(如成都青羊机电技术研究所设计生产的电视台用智力竞赛成套设备每套26900元)、只有抢答和计时功能而不能计分的设备也要千元以上。因此难以满足效果要求高，设备价格低的中、小型电视台、厂矿、部队、学校等单位的需要。
本实用新型的目的在于设计一种知识竞赛微机控制器与微机相联，配上相应的控制软件，实现高档次的智力竞赛控制。它充分地利用了微机资源，在不影响微机原有功能，不对微机作任何改动的情况下可实现各种竞赛的多种控制功能。为有微机的单位或地区只花千元左右即可开展高档次的知识智力竞赛活动提供了可能。
本实用新型其内容如下它由U1～U5光电隔离集成块(TLP521－4)及其外围元件，U6U7编码集成块(74LS147)及其外围元件和三极管T1、T2，二极管D、继电器J等组成。18个抢答信号控制按扭AN1～AN18通过引线直接和U1～U5光电隔离集成块输入端相联。U6、U7输出的编码信号通过引线和微机的打印机接口插座CZ相联。电铃信号经插座CK输出和电铃相联。(见附
图1)光电隔离集成块TLP521－4输入电阻小，抗干扰能力强，无论按纽信号经过的传输线路长短，经它隔离后都能输出稳定可靠的标准抢答信号供给编码器。由于计算机提供的打印机适器不仅能通过378H□向打印机输出数据，而且出于故障测试与诊断需要还能接收输入数据。本实用新型利用了计算机的这一特点，将U6、U7输出的8位状态码，通过打印机接口送给计算机的打印机适配器。
当竞赛进入抢答状态时，计算机本身通过反复执行语句“A＝INP(＆H378)”不断访问378H□(各机器地址相同)。在18个按钮均未按下的情况下，U6U7的9位输入均为“FFH”，计算机在不断地访问该口的同时，将采集来的状态码和“FFH”比较，一旦两个数据不相等，说明有人按动了抢答器(即有一按扭被按动)，则程序马上脱离访问转处理程序判断出抢答台号并显示。同时通过37AH□向打印机输出口输出控制信号，我们用其中一位(打印机的自动换行信号14脚)，通过执行语可“OUT＆H37A，＆HO”使CZ第14脚输出低电平，经光电隔离，三极管T1T2放大后，使继电器吸合，经过适当延时后，再输出数据使CZ第14脚输出高电平，继电器释放，从而使电铃产生“叮咚”声，给人们以提醒。计算机脱离访问后，后面再有人按动按钮已不起任何作用，因此只能选中一个最先抢答的选手，而绝对不会出现多人同时抢一。
需要进行定时时间到等功能时，计算机同时也可以执行语句“OUT＆H37A，＆HO”，使CZ第14脚输出低电平，经光电隔离，T1、T2放大后使继电器吸合，经适当延时后，CZ第14脚输出高电平，继电器释放，使电铃声产生“叮咚”声以提醒人们定时时间到。
本实用新型的其它功能完全由软件实现。软件使用BASIC高级语言编成，长度约5K字节，由初始化程序，主程序和若干子程序组成，初始化程序用来定义变量，建立磁盘文件、置台号，输入选手情况(人数、组数、基础分等)，置显示方式，置错误陷井等。主程序主要进行功能键扫描，用来确定服务功能。子程序有“状态显示”、“抢答处理”、“个人记分”、“团体记分”、“定时”、“多裁判打分”、“排名次”、“改变显示基础”等功能子程序和“大字显示”、“错误处理”、“磁盘文件管理”、“后映象恢复”等服务子程序。(程序清单略)整个程序用模块式结构，操作方便，运行可靠。
本实用新型适用于与IBM兼容的长城、东海、浪潮等系列微机，通过技术处理后可适用于任何型号的微机。它们都能实现下列功能。1°、18组以下的抢答优先判别。先抢号数在屏幕上以大字方式显示。2°、18位选手以下的个人和团体记分，并以图形和大字相结合的方式直观显示。可用于个人名次竞赛、团体名次竞赛和团体与个人名次一次性决赛(将个人分按组自动累加为团体分)，并可排出团体和个人名次。3°、10～90秒的方便计时(一键定时)和任意时间的计时(输入任意数)。时间到后可以大字显示和“叮咚”声告警。计时过程中有图形方式实时直观显示，定时可中途停止。4°、可进行多裁判评分处理。在多裁判打分输入后自动进行最高、最低分去除，中间分累加(或平均)产生有效分并显示。5°、具有后映象恢复功能。如遇中途断电等故障，系统可迅速恢复选手情况及分数，无须重新输入。6°、具有任意要变换台位显示号码的功能。在一次安装好抢答按扭后，可用人机对话方式变换某一按扭所代表的台号。适用于选手数不同的场次而无须变换按扭位置。7°、可方便地通过软件方式扩充其它功能。
本实用新型与微机配合，利用控制软件实现多种控制功能，它充分地利用了微机资源，又不影响微机原有功能，花钱少、效果好，它是目前有微机的单位或地区开展知识智力竞赛比较理想的知识竞赛抢答装置。
权利要求1.一种知识竞赛微机控制器，其特征在于竞赛人员使用的抢答按扭有18组AN1～AN18，控制器的输入回路采用的是光电隔离输入电路，逻辑判别采用的是8位编码电路，并带有音响提醒电路，通过微机上打印机接口电路与微机相联，利用编制控制软件，将竞赛的内容和需要处理的事项(抢答优先判别、计时、记分、名次排列、多裁判打分处理、时间与分数的大字及图形显示，个人与团体分数的变换处理、掉电数据保护)由微机的荧光屏显示。
2.根据权利要求1所述的知识竞赛微机控制器，其特征在于光电隔离集成块U1～U5(TLP521－4)及其外围元件组成光电隔离输入电路，编码集成块U6～U7(74LS147)及其外围元件组成8位编码电路，三极管T1、T2、二极管D、继电器J组成使外接电铃工作的音响电路。
专利摘要本实用新型属于智力竞赛抢答装置。它由光电隔离输入电路，8位编码电路及音响电路组成。通过微机上打印机接口电路与微机相联，利用编制的控制软件，实现抢答优先判别、计时、记分、名次排列、多裁判打分处理、时间与分数的大字及图形显示，个人与团体分数的变换处理，掉电数据保护等功能。它的功能多，灵活多变，显示灵活美观，造价低，适用于有微机的单位或地区开展各种竞赛时使用。
文档编号G09B7/02GK2146753SQ9122883
公开日1993年11月17日 申请日期1991年11月21日 优先权日1991年11月21日
发明者姜如国, 邓兵 申请人:姜如国