[实用新型]接触开关式应答器

说明书

本实用新型属计算机辅助教学设备应答分析仪中的应答器。

目前计算机教学中的应答分析仪（也称回答分析器系统、以下同）的应答器是由较复杂的集成电路（如并行输入，串行输入）与按键及有关电路组成。它必须由主控台供给电压才能正常工作。另外向主控台传送学生回答信息采用脉冲形式，结构复杂且易受外界干扰。

本实用新型的目的是制造一种主要由a、b、c、d四组先通后断式按扭开关和锁存器及其外围电路组成的应答器，形成电平式学生回答信息，并以电平信号形式向主控台传送。

解决本实用新型的技术方案是：由a、b、c、d四组先通后断式按扭开关和主控台中的锁存器e及相关电路即反相器F和有关电阻联接配合而成。其中四组按扭开关a、b、c、d的每组开关由两个互相联动的按键组成，也就是（A、S₁）、（B、S₂）、（C、S₃）、（D、S₄）这些按键开关安装在同一壳体内（如图4所示）。锁存器e、反相器F及其电阻装置在主控台内。四组按扭开关a、b、c、d可以是机械式（如由五组电风扇开关改装而成），也可以是每组由两个薄膜开关迭加而成。

本实用新型形成的回答信息——回答代码为电平信号，而不是现有技术中的脉冲信号。易于锁存，抗干扰能力强。这种并行传送应答器中直接形成的代码比现行串行传送速度快而直接，易于被计算机接受。本实用新型中的先通后断式按扭开关结构简单、工作可靠、使用寿命长，使其所构成的应答分析仪功能和性能大大提高。

图1为本实用新型的电路结构及其原理图。

图2为本实用新型机械式按扭开关示意图。

图3为本实用新型薄膜式按扭开关示意图。

图4为本实用新型外形结构图。

结合说明书附图1－3对本实用新型的结构及其原理做进一步的描述。

参考图1，本实用新型的核心在于应答器中有a、b、c、d四组先通后断式按扭开关，这种开关与主控台中的锁存器e电路的巧妙连接。当按扭开关为自制机械式时图2所示，每组开关的构成。①为簧片、②为按扭、③为先通后断触点A，④为后通先断触点S₁。使用中簧片①接地，触点③接锁存器数据输入端，触点④通过反相器F接锁存器使触输入端。2.若采用五档琴键式电风扇开关改装而成。改装后利用风扇开关中的簧片和上述的A、S₁触点形成。形式及使用中的连接方法与1相同。3.若按扭开关采用薄膜式迭加而成，如图3所示，a、b、c、d四组按键每组由上、下两个迭加在一起的薄膜开关组成。图中有①、②、③、④个触点及其连接线。使用中将连接线⑥⑧接电路地。连接线⑤接锁存器数据输入端。连接线⑦通过反相器接锁存器使输入端S。其中①、②为先通后断式触点A、③、④为后通先断触点S₁。⑨为薄膜开关。

下面为工作过程及其工作原理，每组开关由互相联动的两个按扭开关组成，当学生按下每一开关时，上边的按扭开关先通后断。每组开关可以对应于标准化考试，测试试题中a、b、c、d四种回答。因为只有一种回答是正确的，学生每次回答时，只须根据自己的理解，按下其中的一只按键即可，按过某键后，便形成了该学生的回答信息，对主控台的计算机来说，此信息实则为一由四位二进制数组成的代码。此码通过电缆被本应答器设置在主控台中的锁存器接收并锁存。待全体学生同时或不同时回答完后，教师操纵主控台上的相关按键使计算机从各锁存器中读入所有学生回答信息，从而进行正确与错误的分析、统计、综合、存储、显示。最后当堂便可将每个学生的得分、及格率、平均分等数据打印出来。

平时锁存器数据输入线D₁～D₄通过9，1K电阻接＋5V电源，为高电平。其中内部锁存信息为“1111”当学生选择某一回答，按下又放开某一按扭时，如按下的是a键，a键中上边的按扭开关先闭合，使A点定位以及相连的D₁输入线上的电位由高电平“1”变为“0”此时，由于锁存器的使 能输入端S₁仍被电路置为低电平，D₁输入线上高电平“1”变为“0”的信息不能输入。（如锁存器74LS373的S端只有变成高电平时才允许数据输入线上的信号进入锁存器）当学生把a键继续下压到S₁按扭开关闭合时，S₁点电位由高电平变为低电平，与之相连的反相器F输出端此时由低电平变为高电平。使锁存器的S端变为高电平，这时D₁数据线上的低电平开始进入锁存器。当学生放开a键时，由于A按扭比S₁按扭晚断开，所以D₁输入线上的低电平要维持到锁存器使能输入端S变为低电平关闭后，延迟一段时间才断开变为高电平。这样，可以保证此回答信息——代码有效的进入锁存器。学生选择其它回答，如按b、c或d键时的工作原理和a键相同。它们向主控台上输送的回答信息代码分别为0111、1011、1101、1110。