מעגל זמזם חידון באמצעות מיקרו-בקר 8051 וטיימר 555

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





מערכות זמזום חידונים משמשות בעיקר בבתי ספר, מכללות וגם בתחרויות חידונים חיות המשודרות דרך הטלוויזיה. זמזם חידון מאפשר לכל משתמש ללחוץ במהירות על המתג בתגובה לשאלה שהוצגה במהלך תחרויות המתקיימות בבתי ספר ובמכללות. המתג שנלחץ נותן צליל זמזום או אזעקה למשך זמן מסוים וזמן התגובה הוא קטן מאוד. זמזמים יכולים לשמש גם ביישומים שונים כגון לוחות מבשרים, תנורי מיקרוגל מטרונומים אלקטרוניים ויישומים ביתיים אחרים.

זמזם חידון

זמזם חידון



ניתן ליישם מעגל זמזום חידון בכמה דרכים באמצעות בקרים שונים. בקרים אלה כוללים 555 טיימרים ומיקרו-בקרים. מעגל זמזם מבוסס 555 טיימר הוא מכשיר פשוט בעלות נמוכה, אשר משך הזמן נקבע על ידי ערכי הנגד והקבלים (קבוע RC). א מבוסס מיקרו-בקר מעגל זמזם הוא טיימר לתכנות בו ניתן לשנות את משך הזמן על ידי שינוי קוד התוכנית של המיקרו-בקר. התיאור הבא של שני המעגלים הללו יעזור לך להשוות בין המעגלים ובין פעולותיהם.


מעגל זמזם באמצעות 555 טיימרים

ניתן להפעיל טיימר בשלושה מצבים כגון מונוסטבל, אסטטי וביסטי למעגלי רב-ויברטור . הטיימר משמש להפקת פעימות בטכניקת אפנון דופק. במצב יציב מונו, הפלט מוגדר גבוה לתקופת זמן מסוימת הנקבעת על ידי קבוע הזמן RC כאשר הטיימר מופעל בסיכה 2. במצב ביסטבי, כניסת ההפעלה מחוברת בסיכה 2. כאשר הקלט המופעל הוא נמוך, תפוקת המעגל תהיה במצב גבוה. כפתור האיפוס מחובר בסיכה 4, ואם הקלט נמוך, גם הפלט במצב נמוך.



מעגל זמזם באמצעות 555 טיימרים

מעגל זמזם באמצעות 555 טיימרים

כפי שמוצג באיור, מעגל הזמזם מורכב מכמה נגדים, קבלים ו 555 טיימרים אשר מוגדרים כמולטיברטורים מהימנים. במצב אסטלי, אין מצב יציב והפולסים נוצרים במצב נמוך וגבוה בצורת גל מרובעת ללא כל עזרה מהמשתמש. ניתן להשתמש במנגנון זה בהחלפת מנורות הבזק והנוריות.

חיבורי מעגל: במעגל זה, הנגד R1 מחובר בין Vcc לפין פריקה 7. נגד נוסף R2 מחובר בין פין הפריקה 7 לפין ההדק 2. ה- Pin2 ו pin6 הסף קצרים ומחוברים דרך קבלים. קבל זה נטען דרך הנגד R1 ו- R2 ונפרק דרך R2. ה- Pin1 מחובר לקרקע לצורך הטיה שלילית, והסיכה 5 מחוברת לקרקע דרך הקבל, והסיכה 3 משמש כפלט. הפין 7 מחובר למחלק הפוטנציאלי של נגדי R1 ו- R2.

פעולת מעגל: מעגל זה נמצא במצב יציב אשר בעצמו מפעיל ומשנה את מצביו באופן אוטומטי מ'הגבוה לנמוך 'ו'נמוך לגבוה'. כאשר לוחצים על מתג, אז הפלט בסיכה 3 גבוה במהלך טעינת הקבל מ- VCC של אספקת החשמל דרך הנגדים R1 ו- R2. קבל זה נטען עד 2/3 Vcc כך שהפלט נהיה גבוה בתקופה זו והרמקול משמיע את הצליל. ואז הקבל מתחיל להתפרק דרך הנגד R2 עד 1/3 Vcc, והפלט ב- pin3 הופך נמוך בתקופה זו, כך שהרמקול מושתק ונכבה לחלוטין כשהמתג נפתח. תהליך זה חוזר על עצמו עד שהפולסים המרובעים נוצרים ממצב גבוה למצב נמוך וממוצע נמוך על בסיס קבוע הזמן RC.


ניתן לפתח את מעגל זמזם החידון עם 555 טיימרים באמצעות 8051 מיקרו-בקרים (AT89C51). בטיימר 555, ניתן לשנות את ערך הזמן של הבאזר בהתאם לערך הקבל, באמצעות מיקרו-בקר 8051 - ניתן לשנות את ערכי התזמון על ידי שינוי התוכנית במיקרו-בקר. כדי להבין טוב יותר את המושג הזה, ניתן להלן דוגמה מעשית של זמזם חידונים המשתמש במיקרו-בקר 8051.

זמזם חידון 8 מועמדים עם מיקרו-בקר 8051 (AT89C51)

זה הציע 8 מערכות לבחינת מועמדים משמש בתחרויות חידונים של בתי ספר ומכללות. הצוות שלוחץ קודם על הבאזר מקבל העדפה ראשונה לענות על שאלה. לפעמים קשה מאוד לזהות איזו קבוצה לחצה על הבאזר בפרק זמן אינסופי. בצירוף מקרים, אם שני שחקני קבוצה לוחצים על הבאזר בו זמנית, אז נוצר מצב פער הזמן הקטן, שיכול להיות מושפע מלקיחת הדעה באמצעות התערבות של בני אדם.

מערכת זו תוכננה באמצעות AT89C51, שהוא בן 8051 משפחה . זמזם החידון הזה מיועד לשמונה קבוצות לכל היותר. במערכת זו נוכל לעבור את פעולת המעגל וכיצד עובד הבאזר.

זמזם חידון עם מיקרו-בקר 8051

זמזם חידון עם מיקרו-בקר 8051

חיבורי מעגל: מיקרו-בקר זה מורכב מ -40 פינים, בהם 32 פינים משמשים למטרת קלט ופלט. במערכת זו משתמשים בסך הכל בתשעה סיכות כניסה, כל שמונת סיכות הכניסה מחוברות כמתגים ליציאה 1 של המיקרו-בקר, והסיכה התשיעית מוגדרת ככפתור איפוס לאיפוס מערכת הזמזם. שמונת המתגים מחוברים לזמזם אם לוחצים על אחד המתגים ואז הבאזר נשבר. תצוגה בת שבעה קטעים , שמציג את המידע על המתג שנלחץ עליו, מתממשק ליציאה 2 של המיקרו-בקר. המיקרו-בקר מתוכנת בצורה כזו שאם לוחצים על מתג כלשהו, ​​אז מספר המתגים המתאים מוצג על גבי ה- LCD. ספק הכוח מחובר ל -40 ו -31 פינים של המיקרו-בקר והבאזר.

מבצע מעגל: כאשר אנו לוחצים על כל כפתור לחיצה מתוך קבוצה של לחצני לחיצה המחוברים ליציאה 1, הדבר מאפשר לסיכה המתאימה להיגיון גבוה. מעבר זה של האות מהנמוך לגבוה בסיכה מסוימת מאפשר לוגיקת הפלט של המיקרו-בקר גבוהה לתקופת זמן מסוימת. המיקרו-בקר מתוכנת בצורה כזו שהוא סורק ברציפות את סיכות הכניסה ובהתאם יוצר נתיב נמוך למעגל הזמזם ומציג גם את המספר בתצוגת שבעת החלקים המתאים לכניסה שנלחצה.

ניתן לשנות את פרק הזמן של הבאזר על ידי שינוי תוכנית המיקרו-בקר עם פרק הזמן הרצוי. בדרך כלל, מיקרו-בקר מתוכנת באמצעות שפת C מוטמעת בתוכנת Keil .

זה הכל על פרויקט זמזם החידון שתוכנן ופיתח עבור 8 צוותים באמצעות מיקרו-בקר 8051. אנו מקווים שיש לך הבנה טובה יותר של נושא זה. יתר על כן, לכל עזרה בנושא זה, תוכל ליצור איתנו קשר על ידי תגובה בסעיף ההערות המופיע להלן.

נקודות זיכוי: