專利名稱：集群式競買搶答電子系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用計(jì)算機(jī)控制的系統(tǒng)，也屬于一種用于對事件結(jié)局打賭的計(jì)算機(jī)處理裝置，特別是指一種集群式競買搶答電子系統(tǒng)。
電子搶答設(shè)備并不是一個(gè)陌生事物，日常生活中，諸如知識競賽、電視臺的嘉賓搶答節(jié)目等都運(yùn)用到了搶答電子設(shè)備，但現(xiàn)有的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較簡單，沒有智能元件如CPU、MPU的參與，只適合少數(shù)人參加搶答，若有數(shù)十人以上參加搶答，則判斷過程非常復(fù)雜，而且可靠性也很低。而作為集群式的競買搶答，如電視競買搶答，則對競買搶答電子系統(tǒng)的技術(shù)要求相當(dāng)高，它要求能允許數(shù)十上百人的參與，并且能及時(shí)準(zhǔn)確地判斷出是誰最先有效地按下競買搶答開關(guān)，或者是屬于無效犯規(guī)，并將其結(jié)果顯現(xiàn)出來。因?yàn)楦傎I產(chǎn)品具有一定的商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)性和投機(jī)性，所以特別要求整個(gè)電子系統(tǒng)工作絕對可靠，任何一次誤判都會給組織者和參與者帶來巨大的不利影響。而現(xiàn)在，可以說所有的搶答電子設(shè)備都不適應(yīng)于人數(shù)眾多的集群式競買搶答如電視競買搶答的要求。
針對上述社會生活實(shí)際的需要，就必須設(shè)計(jì)出這樣一種電子系統(tǒng)，它能夠同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)十上百人參與的競買搶答器的工作狀態(tài)，并在需要時(shí)刻，判斷出競買有效者和犯規(guī)無效者，并在電視設(shè)備或(和)大屏幕上顯示出其所在位置。顯而易見，這樣的電子系統(tǒng)應(yīng)是智能型的，它能夠排除人為因素的影響，對競買、搶答的結(jié)果作出公正無誤的判斷，維護(hù)競買活動(dòng)的公平公正性。只有這樣的電子系統(tǒng)，才能夠稱得上是可允許數(shù)十上百人參與的集群式競買搶答電子系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的，乃是旨在提供一種能同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)十上百人的競買搶答器狀態(tài)、并能及時(shí)準(zhǔn)確無誤地作出競買有效或犯規(guī)無效的判斷、且在電視設(shè)備或(和)大屏幕上顯示出其所在位置的集群式競買搶答電子系統(tǒng)。
本發(fā)明的解決方案如下。參見

圖1本發(fā)明電子系統(tǒng)的原理方框圖。該系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)1、接口控制卡2、搶答器控制電路3、矩陣掃描搶答器4連接構(gòu)成，接口控制卡2由總線緩沖電路21、譯碼電路22、行掃描控制電路23及接口24構(gòu)成，總線緩沖電路21的輸入端與計(jì)算機(jī)1的ISA總線相接，總線緩沖電路21的輸出端分別與譯碼電路22的輸入端、行掃描控制電路23的輸入端及接口24相連，譯碼電路22的輸出端向行掃描控制電路23的片選端提供片選信號，譯碼電路22的輸出端、行掃描控制電路23的輸出端均與接口24相接；搶答器控制電路3由接口31、行掃描驅(qū)動(dòng)電路32、列信號輸入電路33、接口34、接口35及電源36構(gòu)成，接口31與接口24相吻接，同時(shí)接口31分別與行掃描驅(qū)動(dòng)電路32的輸入端和列信號輸入電路33的輸出端相連，行掃描驅(qū)動(dòng)電路32的輸出端與接口34相接，列信號輸入電路33的輸入端與接口35相連，電源36為搶答器控制電路3中其余電路提供電源，矩陣掃描搶答器4由m條行信號線、n條列信號線及分布在行信號線與列信號線交叉位置的m×n個(gè)搶答開關(guān)構(gòu)成，每一行的m個(gè)搶答開關(guān)的一端分別連接到同一行信號線上，開關(guān)另一端則分別連接到n列不同的列信號線上，行信號線分別與搶答器控制電路3中的接口34相連，列信號線分別與搶答器控制電路3中的接口35相連。
具有上述電路結(jié)構(gòu)的本發(fā)明系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)1上安裝有電子競買搶答系統(tǒng)軟件(在Windows95環(huán)境下)，并配置有聲霸卡和視頻轉(zhuǎn)換卡，在必要時(shí)還可外接電視大屏幕。計(jì)算機(jī)1在監(jiān)測過程中，循環(huán)地使能各行信號，在兩行信號使能的間隔中，讀取列信號的狀態(tài)，若列信號也被使能，則表示該行該列對應(yīng)的搶答開關(guān)被按下。其具體過程是，當(dāng)競買搶答活動(dòng)主持人宣布活動(dòng)開始后，由主持入操作控制開始開關(guān)Start(即矩陣掃描搶答器4中對應(yīng)于第m行第n列位置上的競買搶答開關(guān))，計(jì)算機(jī)1首先檢測是否有競買搶答開關(guān)按下，若有則表示犯規(guī)，便將犯規(guī)者的座位號顯示在屏幕上，并配上相應(yīng)的聲音效果，若無人犯規(guī)，則計(jì)算機(jī)1開始循環(huán)監(jiān)測，直至有人按下?lián)尨鹌鏖_關(guān)，隨之將按下開關(guān)的有效競買搶答者的座位號顯示在屏幕上，并配上聲音效果。顯示完畢后，計(jì)算機(jī)1重新進(jìn)行Start開關(guān)監(jiān)測過程。
本發(fā)明利用計(jì)算機(jī)這樣的智能系統(tǒng)，應(yīng)用在電視以及其它傳播媒體的現(xiàn)場競買搶答活動(dòng)中，其特點(diǎn)是集群規(guī)模大，監(jiān)測的競買搶答開關(guān)數(shù)量多，現(xiàn)場直接參與人數(shù)可允許數(shù)百人以上，這是現(xiàn)有電子搶答設(shè)備無法做到的。而其之所以能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，主要是由于采用了矩陣掃描監(jiān)測技術(shù)的緣故，這也是本發(fā)明系統(tǒng)的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。本發(fā)明系統(tǒng)工作時(shí)絕對準(zhǔn)確可靠，不會出現(xiàn)誤判和漏判，適應(yīng)競買搶答活動(dòng)本身嚴(yán)格規(guī)范和具備法律效力的高規(guī)格要求。該系統(tǒng)除了作競買搶答之外，還可作為知識搶答競賽和會議選舉活動(dòng)等用。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的一個(gè)16行×16列的系統(tǒng)作出進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為本發(fā)明電子系統(tǒng)的原理方框圖；圖2為圖1中的計(jì)算機(jī)1和接口控制卡2的一種具體電路的實(shí)施例；圖3為圖1中的搶答器控制電路3的一種具體電路的實(shí)施例；圖4為圖1中的矩陣掃描搶答器的一種具體電路的實(shí)施例。
參見圖2與圖1，本發(fā)明系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)1采用多媒體電腦，如采用品牌機(jī)新藍(lán)電腦，作為主控平臺，實(shí)現(xiàn)聲音、圖象等多種媒體效果，其基本配置為Petium/33CPU，16M內(nèi)存，配有聲霸卡和視頻轉(zhuǎn)換卡。接口控制卡2通過62針接插件J0，插在計(jì)算機(jī)1內(nèi)的ISA擴(kuò)展槽上，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)1與搶答控制電路3之間的接口，對數(shù)據(jù)輸入輸出進(jìn)行控制。
接口控制卡2的總線緩沖電路21由集成電路單向總線緩沖器U1與U4、集成電路雙向總線緩沖器U5、集成電路雙輸入與非門U8A與U8B、集成電路雙輸入或非門U9A及接插件J0組成。U1、U4、U5的輸入端通過J0與ISA總線接通，U1、U4的作用為對ISA總線中的地址總線和控制總線進(jìn)行隔離緩沖，由U8A、U8B、U9A組成的邏輯電路的作用在于控制U5的使能端E，使之能在對接口卡進(jìn)行讀寫操作時(shí)將數(shù)據(jù)總線接通，U5的輸入/輸出方向由IOR信號控制。U1與U4可采用74LS244，U5可采用74LS245，U8可采用74LS00，U9A可采用74LS02。
譯碼電路22由排阻RP1、集成電路邏輯比較器U2、集成電路譯碼器U3及6位撥動(dòng)開關(guān)U6組成。U6用于設(shè)定接口卡的地址，U2用于同U6設(shè)定的地址狀態(tài)進(jìn)行比較，以選用相應(yīng)的I/O地址，RP1給U2的輸入提供上拉電平，U3用于給各讀寫鎖存器提供片選信號(如下述)，U2可采用74LS688，U3可采用74LS154。
行掃描控制電路23由雙輸入或非門U9B和集成電路8位鎖存器U7組成。當(dāng)IOW和CS0均有效時(shí)，U9B輸出才有效，從而將數(shù)據(jù)鎖存在U7中。U7的低4位輸出作為行掃描控制信號SC0-SC3輸出。U7可采用74LS373，U9B可采用74LS02。接口24采用40針接插件J1，其作用為把數(shù)據(jù)總線D0/D7、片選信號CS1-CS7和行掃描控制信號SC0-SC3提供給搶答器控制電路3。
參見圖3與圖1。搶答器控制電路3的接口31為40針接插件J2，它與接口控制卡2的接口24(J1)相連。行掃描驅(qū)動(dòng)電路32由集成電路譯碼器U12、16個(gè)反向器U13A、U13B、U13C、U13D、U14A、U14B、……U16D、16個(gè)三極管P1、P2……P16以及32個(gè)(即16×2個(gè))電阻R1至R32組成，U12輸入端與接口31(J2)相連，U12在行掃描控制信號SC0-SC3的控制下，使能某一個(gè)行掃描信號ROW，上述信號經(jīng)過反相器U13A-U16D，輸入到由R1、P1和R2等分別構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路，各驅(qū)動(dòng)電路的輸出端分別與接口34(J3)接通，該驅(qū)動(dòng)電路的作用在于給行掃描信號提供足夠的電路輸出，接口34為16針接插件J3，它與矩陣掃描搶答器4中的行信號線相連。U12可采用74LS154，U13A-U16D可采用74LS04，P1-P16可采用3DK2B。
列信號輸入電路33由集成電路鎖存器U10與U11、單排阻RP2與RP3及雙排阻RP4組成，接口35為16針接插件J4，它與矩陣掃描搶答器4中的列信號線相連。U10和U11的輸入端分別通過RP2和RP3與接口35(J4)接通，U10和U11的輸出端通過RP4與接口34(J3)接通。U10、U11的作用是，在片選信號CS1和CS2的控制下，讀入相應(yīng)的列信號線的狀態(tài)。RP2、RP3分別給U10和U11提供輸入上拉電平，RP4的作用是消除信號線上的傳輸振蕩。U10與U11可采用74LS373。
搶答器控制電路3中應(yīng)用的電源36為計(jì)算機(jī)用的開關(guān)電源。
參見圖4與圖1。圖4是本發(fā)明系統(tǒng)的一個(gè)具有16行×16列的矩陣掃描搶答器4的實(shí)施例。在16根行信號線和16根列信號線的交叉位置，安排有一個(gè)競買搶答開關(guān)，因此總共有16×16＝256個(gè)競買搶答開關(guān)K1-1、K1-2、K1-3、……K1-16、K2-1、K2-2、K2-3、……K16-16，屬于16行中第1行的開關(guān)K1-1、K1-2、K1-3、……K1-16的一端分別連接到第1根行信號線上，開關(guān)的另一端則分別連接到16根不同的列信號線上，屬于第2行的開關(guān)K2-1、K2-2、K2-3、……K2-16的一端分別連接第2根行信號線上，開關(guān)的另一端則分別連接到16根不同的列信號線上……，如此類推，直至將屬于第16行的開關(guān)K16-1、K16-2、K16-3、……K16-16的一端分別連接到第16根行信號線上，開關(guān)另一端連接到16根不同的列信號線上。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)將屬于第16行第16列排在最后一個(gè)的搶答開關(guān)K16-16作為Start開始開關(guān)，由活動(dòng)主持人掌握控制，而其余255個(gè)搶答開關(guān)裝設(shè)在競買搶答現(xiàn)場座位席上的適當(dāng)位置，由競買搶答參與者操作控制。
16根行信號線分別與搶答器控制電路3中的接口34(J3)相連接，16根列信號線則分別與接口35(J4)相連接。
權(quán)利要求
1.一種集群式競買搶答電子系統(tǒng)，包括有計(jì)算機(jī)(1)、接口控制卡(2)，其特征在于，還具有搶答器控制電路(3)、矩陣掃描搶答器(4)A)接口控制卡(2)由總線緩沖電路(21)、譯碼電路(22)、行掃描控制電路(23)及接口(24)構(gòu)成，總線緩沖電路(21)的輸入端與計(jì)算機(jī)(1)的ISA總線相接，總線緩沖電路(21)的輸出端分別與譯碼電路(22)的輸入端、行掃描控制電路(23)的輸入端及接口(24)相連，譯碼電路(22)的輸出端向行掃描控制電路(23)的片選端提供片選信號，譯碼電路22的輸出端、行掃描控制電路23的輸出端均與接口(24)相接；B)搶答器控制電路(3)由接口(31)、行掃描驅(qū)動(dòng)電路(32)、列信號輸入電路(33)、接口(34)、接口(35)及電源(36)構(gòu)成，接口(31)與接口(24)相吻接，同時(shí)接口(31)分別與行掃描驅(qū)動(dòng)電路(32)的輸入端和列信號輸入電路(33)的輸出端相連，行掃描驅(qū)動(dòng)電路(32)的輸出端與接口(34)相接，列信號輸入電路(33)的輸入端與接口(35)相連，電源(36)為搶答器控制電路(3)中其余電路提供電源；C)矩陣掃描搶答器(4)由m條行信號線、n條列信號線及分布在行信號線與列信號線交叉位置的m×n個(gè)搶答開關(guān)構(gòu)成，每一行的m個(gè)搶答開關(guān)的一端分別連接到同一行信號線上，開關(guān)另一端則分別連接到n列不同的列信號線上，行信號線分別與搶答器控制電路(3)中的接口(34)相連，列信號線分別與搶答器控制電路(3)中的接口(35)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的集群式競買搶答電子系統(tǒng)，其特征在于，總線緩沖電路(21)由集成電路單向總線緩沖器U1與U4、集成電路雙向總線緩沖器U5、集成電路雙輸入與非門U8A與U8B、集成電路雙輸入或非門U9A及接插件J0組成，譯碼電路(22)由排阻RP1、集成電路邏輯比較器U2、集成電路譯碼器U3及6位撥動(dòng)開關(guān)U6組成，行掃描控制電路(23)由雙輸入或非門U9B和集成電路8位鎖存器U7組成。
3.如權(quán)利要求1、2所述的集群式競買搶答電子系統(tǒng)，其特征在于，行掃描驅(qū)動(dòng)電路(32)由集成電路譯碼器U12、m個(gè)反向器U13A、U13B、U13C、U13D、U14A、U14B、……、m個(gè)三極管P1至Pm以及2m個(gè)電阻R1至R2m組成，列信號輸入電路(33)由集成電路鎖存器U10與U11、單排阻RP2與RP3及雙排阻RP4組成。
全文摘要
集群式競買搶答電子系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、接口控制卡、搶答器控制電路、矩陣掃描搶答器組成,接口控制卡又由總線緩沖電路、譯碼電路、行掃描控制電路及接口構(gòu)成,搶答器控制電路由行掃描驅(qū)動(dòng)電路、列信號輸入電路、接口等組成,矩陣掃描搶答器由m條行信號線、n條列信號線和m×m個(gè)搶答開關(guān)構(gòu)成。本系統(tǒng)能同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)十上百人的競買搶答器狀態(tài),及時(shí)準(zhǔn)確無誤地作出競買有效或犯規(guī)無效的判斷,且在電視設(shè)備或(和)大屏幕上顯示其所在位置。
文檔編號G06Q40/00GK1198556SQ98112380
公開日1998年11月11日 申請日期1998年3月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月12日
發(fā)明者梁奕, 陳波, 胡政 申請人:梁奕