Automat Kto je rýchlejší na mikrokontroléri PIC16F628A. Schémy elektrických obvodov rádiových obvodov

  • 03.07.2019

Hra „Kto je rýchlejší“ na MK

Pravdepodobne si mnohí pamätajú schému hry „Kto je rýchlejší“ zo sovietskej literatúry. Dve tlačidlá. Oproti hráčovi, ktorý stlačil tlačidlo ako prvý, sa rozsvieti svetlo. Hra je skvelá na testovanie rýchlosti reakcie. Keďže práve začínam ovládať assembler pre AVR, ale už nie som zelený začiatočník, chcel som uviesť do života niekoľko svojich vlastných projektov – na začiatok celkom jednoduché, zaujímavé pre mňa a mojich priateľov. Takto sa zrodila hra „Kto je rýchlejší“ na mikrokontroléri:
Princíp činnosti obvodu je nasledujúci. Keď zapnete napájanie, rozsvieti sa správa „Kto je rýchlejší?“.


Po stlačení tlačidla "Štart" dôjde k prechodu na hernú obrazovku:

Prejde náhodný časový úsek od 2 do 4,5 sekundy (aby sa predišlo „ubytovaniu“). Potom sa rozsvieti červená LED a začne sa odpočítavať čas. Po svetelnom signáli musia hráči stlačiť tlačidlá „VPRAVO“ a „VĽAVO“. Po stlačení oboch tlačidiel sa na obrazovke zobrazí čas oboch hráčov a víťazovi kola sa pripočíta jeden bod.


Po dokončení kola a zobrazení výsledku musíte znova stlačiť tlačidlo „Štart“. Čas oboch hráčov sa vymaže (skóre zostane na obrazovke), po 2-4,5 sekundách sa opäť rozsvieti červená LED - hra sa zopakuje.




Vyššie uvedená fotografia zobrazuje hru zostavenú na vývojovej doske a výsledky po dlhšom hraní. Topológia nie je zahrnutá - obvod je dostatočne jednoduchý na to, aby bol implementovaný aj pri montáži na stenu.
Skoro som zabudol - FUSE bity pre MK. MK je taktovaný z interného RC oscilátora, frekvencia 2 MHz (CKSEL3..0=0010).
P.S.: Je možné, že firmvér obsahuje chyby a nejaké chyby. Na fóre si rád vypočujem vaše návrhy, rady a kritiku.
Prosím nesúďte striktne - nie tak dávno som študovala MK.
Ďakujem za tvoju pozornosť!

l. D. Ponomarev, a. N.evseev

návrhy pre mladých rádioamatérov

© Vydavateľstvo "Rádio a komunikácia", 1985j

O KLUBE "ELECTRON"

Palác kultúry závodu na kombajny v Tule je dobre známy mnohým mladým rádiovým špecialistom a rádioamatérom mesta a regiónu. Tu sa v polovici šesťdesiatych rokov otvoril krúžok mladých rádioamatérov, ktorý sa v ďalších rokoch rozrástol na akési ústredie propagácie rádiotechnických poznatkov – klub vedeckej a technickej tvorivosti mládeže (NTTM) „Elektrón“ , ktorej už takmer dve desaťročia šéfuje vášnivý rádioamatér Lev Dmitrievič Ponomarev. V klube sa chlapci učia základy rádiovej elektroniky, obvodového dizajnu, zapájajú sa do kolektívnych dizajnérskych aktivít a dostávajú dobrý morálny tréning. Mnohí z nich boli dizajnérmi originálnych rádioelektronických prístrojov a zariadení, laureátmi a laureátmi rôznych prehliadok a súťaží pre mladých technikov.

O tvorivom úspechu klubu Electron výrečne hovoria tieto fakty: je osemnásťnásobným účastníkom a víťazom diplomu Výstavy ekonomických úspechov ZSSR, účastníkom všetkých centrálnych výstav NTTM a opakovaným víťazom celozväzovej korešpondencie. výstava „Vytvorte, vymyslite, vyskúšajte!“ Asi dvesto žiakov klubu bolo ocenených medailami „Mladý účastník výstavy hospodárskych úspechov ZSSR“ a odznakmi „Laureát NTTM“.

A ešte jeden príklad charakterizujúci vplyv krúžku na formovanie záujmu o budúce povolanie: približne tretina detí, ktoré v krúžku študovali, si zvolila rádioelektroniku za svojho pracovného partnera v živote a nastúpili na zodpovedajúce fakulty v školách, technických školách, a ústavy. Niektorí z nich, ktorí sa už stali rádiovými špecialistami, naďalej navštevujú klub, ale ako mentori a konzultanti. Patrí k nim napríklad Andrej Nikolajevič Evseev.

Počas mnohých rokov činnosti Electronu sa vytvorili dobré, pozoruhodné tradície a formy práce. Neochvejným zákonom celého života klubu sa stalo napríklad heslo „Uč sa sám – uč iných!“: nováčikom pomáhajú skúsenejší, pomáhajú stredoškoláci a bývalí žiaci klubu. Každý člen klubu1 zasa plní verejnú úlohu – podporuje rádiotechnickú kreativitu medzi svojimi spolužiakmi, pravidelne ich zoznamuje s vývojom klubu a všetkými možnými spôsobmi prispieva k organizácii školských technických klubov.

„Electron“ verí, že vášeň pre rádiovú elektroniku musí mať určite spoločensky užitočnú orientáciu. K riešeniu tohto problému vzdelávacieho významu napomáhajú úzke kontakty klubu s výskumnými ústavmi, vzdelávacími inštitúciami, školami a priemyselnými podnikmi mesta, plnenie ich objednávok a budovanie štruktúr podľa ich pokynov. V dôsledku toho sa v škole č. 22 v Tule objavila telefónna ústredňa, ktorá zabezpečovala káblovú komunikáciu medzi kanceláriou riaditeľa a miestnosťami učiteľov umiestnenými na rôznych poschodiach. Pre kanceláriu kariérového poradenstva tej istej školy boli v majetku klubu vyvinuté asi dve desiatky elektronických automatických zariadení na štúdium logického myslenia, koordinácie pohybov rúk a rýchlosti prijímania a spracovania vizuálnych informácií. Výsledky výskumu umožňujú posúdiť vhodnosť dnešných školákov na určité druhy práce a dať odporúčania pri výbere budúceho povolania. Účinnosť vyvinutých zariadení sa testuje za účasti učiteľov, lekárov a odborníkov z rôznych ústavov krajiny.

Prístroje a zariadenia rôznej zložitosti a funkčného určenia, vyvinuté v klube Electron, možno dnes vidieť na Polytechnickom inštitúte v Tule, kde sa používajú na lekárske a biologické štúdie kondície športovcov, v motorových vozidlách, mestskej diskotéke, Štátny pedagogický ústav v Tule a učebne fyziky, stredné školy a odborné školy. Je potrebné poznamenať, že všetky nástroje a zariadenia vyrobené v klube, vrátane tých, ktoré sú popísané v tejto knihe, spĺňajú bezpečnostné požiadavky pri práci s elektrickými spotrebičmi.

Mobilná herná knižnica pozostávajúca z niekoľkých desiatok hracích automatov vytvorených v klube je obľúbená najmä medzi deťmi. Za viac ako pätnásť rokov svojej existencie potešil účastníkov mnohých verejných podujatí, ktoré organizoval samotný klub Electron, Palác kultúry, pionierske a komsomolské organizácie. mesto a počas letných školských prázdnin som navštívil takmer všetky mestské a vidiecke pionierske tábory. Herná knižnica, ktorá je neustále aktualizovaná o novinky, je pýchou klubu.

Na záver tohto úvodu o tulskom klube mladých rádioamatérov-konštruktérov „Elektrón“ želá redakcia „Hromadnej rádiotéky“ všetkým svojim členom veľa šťastia v užitočnej záľube a čitateľom – úspešným – opakovaním skúseností a návrhov o ktorých mentori klubu hovoria v tejto knihe. Svoje odpovede a pripomienky k obsahu knihy posielajte na adresu Moskva, Pošta, PO Box 693, Vydavateľstvo „Rádio a spoje“, „Hromadná rozhlasová knižnica“.

Člen redakčnej rady masovej rozhlasovej knižnice

HRACIE AUTOMATY

Skús poraziť STROJ!

Hru kamienkov pozná snáď každý. Jeho podstatou je, že dvaja hráči sa striedajú a berú najviac tri kamene a ten, kto vezme posledný kameň, prehráva. Takáto hra môže byť elektronická, potom sa stroj stane partnerom osoby; Nie je ťažké, aby stroj neustále vyhrával. Pre začiatočníkov, pre ktorých výsledok hry nie je zrejmý, to robí skvelý dojem, takže o hru majú neustály záujem deti všetkých vekových kategórií.

Prevádzka výherného automatu je nasledovná. Dvaja hráči (z ktorých jeden môže byť guľomet) striedavo vypínajú jednu, dve alebo tri žiarovky jedným ťahom, ale vždy postupne zľava doprava. Nie je dovolené preskočiť ďalší ťah. Vyhráva ten, kto prinúti súpera zhasnúť poslednú lampu.

Nie je ťažké uhádnuť, že výsledok hry môže byť vopred určený: ak môj súper pôjde prvý, a každý ťah pridám k počtu ním zahrnutých. lampy, do štyroch, potom určite vyhrám. Ak sa automat „naučí“ tento algoritmus, vždy bude víťazom.

Ryža. 1. Schéma hracieho automatu

Schéma automatu, ktorý implementuje tieto princípy, je znázornená na obr. .1. Po zapnutí napájania sa rozsvietia kontrolky HI - H14 (kontrolka HI rozsvieti nápis „Spustiť hru“ na výsledkovej tabuli). Osoba začína chodiť ako prvá. Povedzme, že sa rozhodol vypnúť dve lampy (H2 - NC), pre ktoré otvoril kontakty prepínačov SI, S2. Súčasne zhasne značka „Spustiť hru“ a kontakty S1.2 prepínač S1 pripravil elektromagnetické relé K.1 na činnosť. Potom musí osoba stlačiť tlačidlo S14 „Pohyb stroja“. V tomto prípade je relé K1 spustené a samo zablokované kontaktmi K1.1 a kontaktmi K.1.2, otváraním, zhasnutím svetiel H4, H5 - stroj zhasol dve svetlá. Potom muž opäť kráča. Je ľahké si všimnúť, že stroj po pohybe osoby vždy vypne počet chýbajúcich svetiel, až štyri. V dôsledku toho bude osoba nútená vypnúť poslednú lampu H14 pomocou prepínača S13. Zároveň rozsvieti lampu H15, ktorá rozsvieti nápis „Stratili ste“.

Ak sa človek pokúsi vypnúť viac ako tri skládky, začne pracovať generátor audio frekvencie zostavený na tranzistoroch VI, V2 a jeho signál bude signalizovať porušenie pravidiel hry. Napájacie napätie bude privádzané do tranzistorov generátora cez pravý (podľa schémy) kontakt jedného z prepínačov S4, S8, S12 a odporu R1.

Ak sa rukoväť prepínača S15 „Automatic Partner“ presunie do opačnej polohy, ako je znázornená na obrázku, môžu hrať dvaja ľudia a výsledok hry bude závisieť od ich inteligencie. Ten istý prepínač tiež odpája elektromagnetické relé stroja.

Tranzistor VI generátora môže byť ktorýkoľvek zo série MP37, MP38, KT312, KT315 a tranzistor V2 - MP39, MP40, GT402, GT403, kondenzátor C1 - M. BM, KLS, KM-6a. Relé K1 - KZ typ RES-9 (pas RS4.524.200). Dynamická hlava B1 - ľubovoľná, s výkonom do 0,5 W s kmitacou cievkou s odporom 4...10 Ohmov. Spínače S1 - S13, S15 - prepínače typov, TV2-1, TP1-2; tlačidlo S14 - KN-1, KP-1, P2K.

Hrací automat je napájaný zo zdroja, ktorý poskytuje konštantné výstupné napätie 18...20 V so zaťažovacím prúdom minimálne 1,5 A. Nie je potrebné stabilizovať napätie, t.j. zdroj energie v najjednoduchšom prípade môže pozostávajú zo sieťového transformátora, celovlnného usmerňovača, ktorého diódy sú zapojené do mostíkového obvodu a filtračného kondenzátora s kapacitou 500...1000 μF pre menovité napätie 25V.

Počet lámp v stroji sa samozrejme môže líšiť - ale algoritmus hry sa nemení. Namiesto žiaroviek môžete použiť digitálne indikátory a namiesto prepínačov poslúži jedno tlačidlo, ktorého stlačením znížite číslo zobrazované svetielkami. Ale dizajn zariadenia sa potom výrazne zmení.

Skúste vyvinúť takýto automat.

"KTO JE RÝCHLEJŠÍ?"

Kto má lepšiu reakciu? Dá sa to určiť pomocou automatu, ktorého schéma je znázornená na obr. 2. Hrajú štyria ľudia. Každá osoba drží v rukách malú lištu s tlačidlom. Vodca má v rukách externú riadiacu jednotku, z ktorej sa dáva štartovací signál. Medzitým takýto signál neexistuje, na prednom paneli stroja pravidelne blikajú dve kontrolky. Potom však moderátorka bez vedomia hráčov stlačila tlačidlo na ovládacom paneli. Kontrolka štartu okamžite zabliká. Teraz všetko závisí od reakcie hráčov - kto stlačí „svoje“ tlačidlo rýchlejšie, tento štart vyhrá.

Ryža. 2. Schéma výherného automatu "Kto je rýchlejší?"

Uvažujme o prevádzke hracieho automatu. Tlačidlá S1 - S4 na hracích lištách sú súčasťou napájacieho obvodu vinutí príslušných relé K1 - K4. Poloha tlačidiel prehrávania a tlačidiel na ovládacom paneli znázornená na obrázku je počiatočná. Ak je teraz stroj pripojený k elektrickej sieti osvetlenia, kontrolky HI a H2 rušivého signálu začnú pravidelne blikať - sú pripojené k sieti cez kontakty S5 a S6 použitých štartérov. žiarivky a zatvorené kontakty spínača S8.

Teraz však moderátor stlačí prepínač S8. Rozsvieti sa NC lampa, ktorá slúži ako štartovací signál pre hráčov. Predpokladajme, že potom ako prvý stlačil tlačidlo S2 hráč číslo 2. Potom bude fungovať skratové relé, kontakty K.2.1 ho zablokujú, kontakty K2.2 rozopnú napájací obvod všetkých tlačidiel hráčov a kontakty K2.3 rozsvietia signálku H6k, ktorá bude indikovať prvenstvo tohto hrania. Zároveň sa rozsvieti H7 lamia, ktorá rozsvieti nápis „Won“. Ak tlačidlo stlačíte predčasne, rozsvieti sa kontrolka H5 a rozsvieti sa nápis „Pravidlá porušené“.

Po určení vedúceho štartu vedúci stlačí resetovacie tlačidlo S? (relé K2 uvoľní) a vráti kontakty tlačidlového spínača S8 V, počiatočná poloha.

Prečo sú potrebné diódy VI - V4? Ak tam nie sú (t.j. namiesto nich budú v obvodoch drôtové prepojky), potom po aktivácii jedného z relé cez uzavreté kontakty víťazného tlačidla a hráča, ktorý stlačil tlačidlo ako druhý, napájacie napätie bude dodaný do druhého relé a bude fungovať. V tajnom prípade sa rozsvietia dve lampy a nebude možné určiť vodcu. Diódy VI - V4 takýto výsledok hry vylučujú.

Všetky relé v stroji musia byť rovnaké. Vhodné relé RS-13, RS-521 a iné s vinutiami s odporom minimálne 6 kOhm, dvomi skupinami kontaktov na zopnutie a jedným na rozopnutie. Relé je potrebné nastaviť. takže pri spustení sa najskôr zatvoria blokovacie kontakty (K1.1, K2.1, K3.1 a K4.1) a potom normálne zatvorené kontakty (K1.2, K2.2, K3.2 a K4.2 ) otvorené, Ak napriek tomu relé rachotia, potom paralelne s ich vinutiami bude potrebné pripojiť elektrolytické alebo papierové kondenzátory s kapacitou 0,25..L uF (zvolené počas procesu nastavenia a kapacita by mala byť čo najmenšia ako sa dá). Menovité napätie kondenzátorov musí byť najmenej 300 V.

Tlačidlá S1 - S4 - zvončekové tlačidlá; štartéry S5, S6 - SK-220; tlačidlo S7, určené pre napätie minimálne 220 V, ľubovoľného vyhotovenia, spínač S8 - P2K alebo dvojdielny prepínač. Kondenzátor C1 - K.50-12, K50-3, EGC. Rezistor R1 môže pozostávať z troch rezistorov MLT-2 s odporom 15 kOhm každého, ktoré sú zapojené paralelne. Svietidlá H1 - NC - pre striedavé napätie 220 V a výkon 15 W, H4 - H9 - pre napätie PO V a výkon 8 W.

Ak pri nastavovaní stroja relé nefungujú, vyberte odpor R1.

Automatické: „Kto je rýchlejší?“ možno vykonať aj podľa schémy znázornenej na obr. 3. Od stroja prvej verzie sa líši len tým, že je vyrobený na modernejších prvkoch - tyristoroch.

Ryža. 3. Schéma variantu stroja „Kto je rýchlejší?“

Keď stlačíte tlačidlo S2 „Štart“, rozsvieti sa kontrolka NC. Všetci hráči, ktorí vidia jej signál, stlačia tlačidlá na diaľkových ovládačoch (S3 - S6). Predpokladajme, že ako prvé bolo stlačené tlačidlo S5. Potom sa kladné napätie usmerňovača na diódach V2 - V5 cez zopnuté kontakty tlačidla S2, diódy VI, odporu R1 a diódy V14 privedie na riadiacu elektriku tyristora V10, ten sa otvorí a rozsvieti sa kontrolka H6. Súčasne sa otvorí dióda VII, čím sa napätie na spodnej (podľa schémy) svorke rezistora R1 zníži na 0,5...1 V, takže stlačte; tlačidiel zostávajúcich prehrávačov (S3, S4, S6), príslušné tyristory zostanú zatvorené. V tom istom prípade, ak jeden z hráčov stlačí svoje tlačidlo pred zaznením užitočného signálu, potom súčasne s otvorením príslušného SCR a rozsvietením lampy tohto hráča bude fungovať aj relé K1, ktoré s kontaktmi K .1.1, zapne zvonček H8 - signál pre porušenie pravidiel hry . Dióda VI v tomto prípade zabráni rozsvieteniu NC lampy. Pomocou tlačidla S1 „Reset“ sa zariadenie nastaví do pôvodného stavu.

Kontrolky HI a H2, blikajúce, pôsobia ako rušivé signály; spína ich jednoduchý generátor zostavený na relé K2, skrat a kondenzátor C1.

SCR použité v tomto automate môžu byť zo série KU101 s akýmkoľvek písmenovým indexom. Diódy V7, V9, VII, V13 - ktorákoľvek zo série D9, D311, V14 - D220, D223, D2. Svietidlá HI - H7 typ MH18-0D. Relé K1 - typ RES-10 (pas RS4.524.317), K2, KZ - RES-9 (pas RS4.524.202). Transformátor T1 s výkonom 5...10 W, znižujúci sieťové napätie na 15...18 V so zaťažovacím prúdom minimálne 300 mA. Tlačidlá sú rovnakého typu ako v dizajne prvej možnosti.

Zariadenie zostavené bez chýb nepotrebuje nastavovanie. Hrací automat, ktorým je reflexometer, by mohol využiť niektoré vylepšenia. Napríklad namiesto žiaroviek, ktoré určujú vodcu, môžete použiť digitálny indikátor. Možnosti takéhoto reflexometra sa výrazne rozšíria, ak bude mať každý zo štyroch hráčov vlastný digitálny ukazovateľ a ním zobrazené číslo umožní určiť, ako na užitočný signál zareagoval. Do reflexometra môžete zadať stopky - to vám umožní zaznamenať nielen relatívnu, ale aj absolútnu reakciu.

HERNÉ LOGICKÉ ZARIADENIE „VERZIA“

Na prednom paneli takéhoto automatického zariadenia je šesť tlačidiel a niekoľko displejov. Stlačením týchto tlačidiel v určitom poradí musíte rozsvietiť svetelnú tabuľu „Koniec“. To sa dá dosiahnuť postupným stláčaním iba troch špecifických tlačidiel, stlačenie ktoréhokoľvek z ďalších troch vráti zariadenie do pôvodného stavu a neguje všetky predchádzajúce pohyby. Navyše to musí byť vykonané v obmedzenom čase, inak budete musieť začať robiť pohyby znova.

Schematický diagram takéhoto zariadenia je znázornený na obr. 4. Po pripojení zdroja napájania sa rozsvieti kontrolka HI, čím sa rozsvieti displej „Start Game“. Potom hráč začne stláčať tlačidlá SI - S6 v poradí, ktoré považuje za správne. Povedzme, že najskôr sa stlačí tlačidlo S1. V tomto prípade je relé K1 aktivované a K1.2 je samoblokujúce svojimi kontaktmi. Kondenzátor C1, pracujúci v časovom oneskorenom relé, sa začne nabíjať a kontakty K1.1 pripravia reléový obvod K2 na prevádzku a vypnú displej „Start Game“. Ak sa ďalej stlačí tlačidlo S2, potom bude pracovať relé K2 a po stlačení tlačidla S3 bude fungovať skratové relé, ktoré s kontaktmi skratu.2 rozsvieti kontrolku H2 „. Koniec“ - hra sa skončila. Skratové relé však bude fungovať iba vtedy, ak budú stlačené tri tlačidlá presne v tomto poradí (S1 - S2 - S3). Ak stlačíte jedno z tlačidiel S4 - S6, uvoľnia sa všetky predtým aktivované relé (Kl, K2 a KZ). Čo ak hráč v danom čase nestihne uhádnuť požadovanú sekvenciu stláčania tlačidiel? V tomto prípade bude fungovať relé časového oneskorenia K4 a rozsvieti sa displej „Time has expired“.

Na konci každého herného cyklu sa zariadenie vráti do pôvodného stavu krátkym stlačením tlačidla S7 „Reset“. Vyhráva hráč, ktorý uhádne požadovanú sekvenciu stláčania tlačidiel v najmenšom počte cyklov.

Ako funguje relé časového oneskorenia? Po aktivácii relé K1 sa jeho kontakty K1.2 prepnú a kondenzátor C1 sa začne nabíjať cez odpory R1 a R2. Pri určitom napätí na kladnej doske tohto kondenzátora sa otvorí zenerova dióda VI, potom sa otvorí kompozitný tranzistor V2V3 a bude fungovať relé K.4 - rozsvieti sa NC kontrolka displeja „Glass Time“.

Ryža. 4. Schéma zariadenia s hernou logikou „Verzia“

Tranzistory V2 a V3 môžu byť ľubovoľné zo série KT312, KT315, MP38. Relé K1 - K4 typu RES-9 (pas RS4.524.200). Tlačidlá S1 - S7 - P2K, KM1-1 atď. Zdroj napájania zariadenia musí poskytovať konštantné napätie 18...20 V s prúdom minimálne 300 mA. Knoyaki SI - S6 vpredu. panely sú usporiadané v náhodnom poradí.

Nastavenie hry spočíva v nastavení ladiaceho odporu R1 na časové oneskorenie 5...10 s.

Niekoľko odporúčaní na rozšírenie možností hracieho automatu „Verzia“. Po prvé, môžete zabezpečiť zmenu požadovanej sekvencie stláčania tlačidiel pomocou prepínača (presne to bolo urobené vo verzii zariadenia na mikroobvodoch opísanej nižšie). Po druhé, môžete zadať počítadlo cyklov, aby ste zaznamenali, koľkokrát relé K4 zopne. Po tretie, hru je možné urobiť pre dvoch hráčov, ktorí budú robiť ťahy striedavo - hra sa tak stane zaujímavejšou.

Schéma verzie hracieho automatu „Verzia“ vyrobeného na integrovaných obvodoch je znázornená na obr. 5. V rukách prehrávača je diaľkový ovládač so šiestimi tlačidlami (S1 - S6), z ktorých každé má priradené zodpovedajúce sériové číslo. Na signál „Presunúť“ zo stroja musí v priebehu 5...7 sekúnd stlačiť postupne tri tlačidlá.Potom je možné cyklus zopakovať. Úlohou hráča je rozsvietiť tri svetielka (HI - NC) umiestnené na prednom paneli zariadenia, a tým uhádnuť požadovaný počet. Okrem toho každú nasledujúcu číslicu čísla možno určiť až po nájdení predchádzajúcej. Napríklad, ak je požadované číslo 154 a hráč postupne stlačí tlačidlá 4, 5, 1, potom sa nerozsvieti žiadna z kontroliek, hoci druhá číslica je určená správne. V súlade s tým je určená aj stratégia hľadania čísla: najskôr nájdite prvú číslicu, potom po spustení nasledujúcich ťahov stlačením prvého už nájdeného tlačidla uhádnite druhú číslicu a potom, podobne, tretiu číslicu.

Ako toto herné zariadenie funguje? Po privedení napájacích napätí (20 a 5 V) na všetky prvky zariadenia a stlačení tlačidla S8 „Reset“ sa D-flip-flop D1.1 vynuluje a následne sú spúšťače D1.2, D2.1. nastaviť na nulu. Súčasne sú spúšťače D2.2, D3.1, D3.2, D4.2 nastavené na nulový stav a spúšťač D4.1 je nastavený na jednoduchý stav.

Ako je známe, D-flip-flop má dva vstupy - informačný a synchronizačný. Po privedení impulzu na synchronizačný vstup C sa priamy výstup spúšte nastaví na rovnakú logickú úroveň, aká bola pred príchodom hodinového impulzu na vstup D. Vstup R nastaví spúšť do nulového stavu, vstup S do jedného stavu (na tento účel je príslušný vstup krátko pripojený k spoločnému vodiču).

Ryža. 5. Schéma herného logického zariadenia „Verzia“ na integrovaných obvodoch

V takýchto stavoch spúšťačov sa na báze tranzistora V4 objaví vysoký potenciál (vzhľadom na emitor), ktorý spôsobí jeho zhasnutie a rozsvietenie kontrolky H4 „Progress“. Všetky ostatné lampy sa nerozsvietia. Hráč stlačí jedno z tlačidiel SI - S6. V tomto prípade je na vstupy C klopných obvodov D2 privedený jeden impulz z logického prvku D5.1, ktorý v tomto prípade vykonáva operáciu OR, cez záložný multivibrátor zostavený na prvkoch D6.1 a D6.2. 2, D3.1, D3.2, D4.1. Výstup spúšťača D4.1 tohto reťazca je pripojený k informačnému vstupu D spúšťača D2.2, preto, keď sú impulzy postupne aplikované na vstupy C, na výstupoch všetkých sa striedavo objavuje napätie vysokej úrovne (logická 1). spúšťače.

Takže po stlačení jedného z tlačidiel, povedzme tlačidla S1, sa na kolíku 9 spúšťača D2.2, pripojenom na vstup D spúšťača DI.1, objavilo vysoké napätie. Po uvoľnení tlačidla S1 sa spúšť D1.1 prepne do jednoduchého stavu a rozsvieti sa kontrolka H1 - prvá číslica bola „uhádnutá“ (pamätajte: stav D-spúšte sa zmení až po zmene napätia na vstupe C od nízkej k vysokej a nie naopak). Ak po tlačidle S1 stlačíte tlačidlá S5 a S4, potom, ako je ľahko vidieť z diagramu, sa rozsvietia kontrolky H2 a NC. Preto bolo uhádnuté požadované číslo 154.

Zvážte prípad, keď je druhé stlačené tlačidlo identifikované správne, ale prvé a tretie nie sú uhádnuté. Povedzme, že tlačidlo S2 bolo stlačené ako prvé. V tomto prípade nespúšťa žiadny z Dl. l, D1.2, D2.Jej stav nezmením. Keď stlačíte tlačidlo S5 1-krát, zaznie pulz. napätie bude privedené na synchronizačný vstup D1.2, ale stav tohto klopného obvodu sa nezmení, pretože nízkoúrovňové napätie privedené na vstup R z výstupu D1.1 spoľahlivo udrží spúšť D1.2. v nulovom stave.

Po stlačení prvého tlačidla so signálom z výstupu logického prvku D6.1 sa spúšť D4.2 prepne do iného stavu, na jej pine 9 sa objaví vysoké napätie a kondenzátor C8 sa začne nabíjať cez odpor R15. Po 5...7 s sa napätie na doskách tohto kondenzátora zvýši natoľko, že sa otvorí kompozitný tranzistor V7V8, všetky spúšte zariadenia sa vrátia do pôvodného stavu a opäť sa rozsvieti kontrolka H4 “Run”. Stroj teda obmedzuje čas určený na premýšľanie - najprv premýšľajte a potom stlačte tlačidlá.

Ak prehrávač stlačí viac ako tri tlačidlá, po stlačení štvrtého tlačidla sa na výstupe D4.1 objaví vysoké napätie, otvorí sa tranzistor V5 a zopne elektromagnetické relé K1. Oko bude blokované kontaktmi K1.2 a kontakty K1.1 rozsvietia kontrolku H5 „Porušenie“. Ak chcete v tomto prípade resetovať zariadenie do pôvodného stavu, musíte stlačiť tlačidlo S8 „Reset“. Ak sú dodržané pravidlá hry, stroj sa automaticky resetuje a tlačidlo S8 sa stlačí až po zapnutí zariadenia.

Kondenzátory C1 - C6 eliminujú vplyv odskoku kontaktu tlačidla (viacnásobné otvorenie a zatvorenie kontaktov pri jednom stlačení) na normálnu činnosť spúšťačov. Aj pri jednom stlačení a uvoľnení tlačidla je výstupom celý rad elektrických impulzov. Ak pripojíte kondenzátor paralelne ku kontaktom tlačidla, potom sa po prvom stlačení tlačidla vybije a zostane v tomto stave s ďalším kmitaním kontaktov. Toto je najjednoduchší spôsob, ako sa vysporiadať s odrazom kontaktu. Kapacita kondenzátora sa volí experimentálne. Pohotovostný multivibrátor, zostavený na prvkoch D6.1 a GZh2, je tiež opatrením na boj proti chveniu.

Konštrukcia zariadenia je ľubovoľná. Diaľkový ovládač s tlačidlami SI - S6 sa k telu pripája ohybným sedemžilovým káblom dĺžky 1,5... 2 m. Kondenzátory C1 - C6 (K50-6) sú tiež umiestnené vo vnútri ovládača a sú prispájkované priamo na kontakty tlačidla. Typ tlačidiel S1 - S6 - KH-I. Môžete použiť aj tlačidlá KP-1, KM1-1, P2K atď. Tlačidlo S8 - typ KM2-1, KP-2, alebo P2K. Štítový spínač S7 typ PGK - ZP6N, PG2-3 - 6PZNT. Je potrebné nastaviť číslo v „pamäti“ stroja. V prvej polohe prepínača je kód pre toto číslo 154, v druhej - 463, v tretej - 352. Tranzistory VI - V5 môžu byť série MP21, MP26, MP42 s ľubovoľnými písmenami. Relé K1 - RES-10 (pas RS4.524.3O2) alebo akékoľvek iné pre prevádzkové napätie 15...20 V pri prúde nie viac ako 100 mA.

Pomocou tohto zariadenia je možné trénovať aj logické myslenie a schopnosť rýchlo sa rozhodovať. K tomu ho treba vylepšiť, napríklad zaviesť počítadlo celkového stráveného času, počítadlo počtu ťahov. Premýšľajte o tom, ako to urobiť.

MÁTE DOBRÚ PAMÄŤ?

Ľudia mnohých profesií by mali mať dobrú krátkodobú pamäť. Sú to predovšetkým účtovníci, pokladníci, učitelia a herci. V kancelárii kariérového poradenstva je vhodné mať zariadenie na štúdium krátkodobej pamäte študentov. Pomocou takéhoto zariadenia môžete určiť percento produktivity zapamätania hektára, ktoré sa vypočíta pomocou vzorca

n= Li 100%, kde rt- počet poškodení na preskúmanie jedného obadktav

N yy je počet správne reprodukovaných objektov.

Predmetmi môžu byť predmety pre domácnosť, písmená, čísla. V tu opísanom zariadení sú takýmito objektmi čísla od 0 do 9.

Experiment je nasledovný. Osobe, ktorej pamäť chcú testovať (subjekt), sa na určitý čas ukáže desať rôznych čísel usporiadaných v určitom poradí okolo kruhu. Subjekt si musí zapamätať toto poradie čísel a potom ho reprodukovať. Počet správne reprodukovaných číslic charakterizuje produktivitu pamäte. Ak je teda napríklad správne reprodukovaných sedem číslic z desiatich, produktivita pamäte je 70 %.

Uvažujme činnosť zariadenia podľa jeho schémy znázornenej na obr. 6. Ak chcete spustiť experiment, musíte stlačiť tlačidlo S12 „Štart“. V tomto prípade bude elektromagnetické relé K2 fungovať a je samoblokujúce kontaktmi K2.1. S kontaktmi K2.2 bude napájať sieťové napätie do snímača impulzov (kondenzátor CIJ sa začne nabíjať a kontakty K2.3 toho istého relé uzavrú stúpavý obvod žiaroviek NI - H20. Tieto svietidlá rozsvietia čísla 5 , 7, ..., 2, ktoré sa nachádzajú v kruhu na prednom paneli zariadenia (čísla v poradí by sa nemali opakovať; sú napísané na zadnej strane hrubého papiera a sú viditeľné iba vtedy, keď sa rozsvietia kontrolky). Po určitom čase zopne relé K1 snímača impulzov, pomocou kontaktov K1.1 presunie kefky vyhľadávača stupňov na prvú lamelu a odpojí aj vinutie relé K2 a snímač impulzov. - Kontrolky H20 zhasnú, ale kontrolka HI umiestnená vedľa prvej číslice sekvencie (číslo 5) sa rozsvieti Testovaný subjekt musí stlačiť jedno z tlačidiel SI - S10 zodpovedajúce prvej číslici sekvencie (tieto tlačidlá sú umiestnené na prednej stene zariadenia v rade a majú poradové čísla: pri tlačidle S2 je napísané číslo 7, pri tlačidle S1 je bit atď., tlačidlá sú usporiadané v číselnom poradí, t.j. S1 je piaty v rade, S2 je siedmy atď.). Ak si subjekt správne zapamätá prvú číslicu sekvencie, stlačí tlačidlo S1 s číslom 5. V tomto prípade počítadlo Y1 zaznamená jeden bod. Zároveň sa kefky vyhľadávača stupňovitých chýb presunú na druhú lamelu. Teraz sa rozsvieti kontrolka H2 vedľa miesta, kde sa nachádzala druhá číslica sekvencie (číslo 7). Ak subjekt stlačí tlačidlo S2, potom v jeho ac - . bude zaznamenaný ďalší bod. Ak stlačíte akékoľvek iné tlačidlo, štetce na vyhľadávanie krokov sa posunú o ďalší krok, ale hodnoty počítadla sa nezvýšia. Takto to bude pokračovať, kým sa na jedenástej lamele nenainštalujú kefy vyhľadávača krokov. Súčasne sa rozsvieti kontrolka H21, ktorá osvetlí displej „Výsledok experimentu“. Číslo zaznamenané v počítadle bude indikátorom počtu správne reprodukovaných číslic. Na konci experimentu je potrebné resetovať vyhľadávač krokov stlačením tlačidla S11 „Reset“. V tomto prípade budú kefky hľadáčika krokov vykonávať rotačný pohyb v dôsledku rozopnutia kontaktov K3.4 hľadáčika (tieto kontakty sa otvoria pri každom kroku hľadáčika), až kým sa skratové kontakty neotvoria. W (tvorí ich hľadacia kefka a súvislá poruchová lamela). V tomto prípade bude hľadač krokov nastavený do nulovej polohy - zariadenie je pripravené na ďalší experiment.

Zariadenie používa: kondenzátor C1 - K50-3, K50-6 alebo K50-12; elektromagnetické, relé K1 - K2 - RES-22 (RF pas 4.500.131); krokový vyhľadávač skratov - SHI-25/4 s menovitým odporom vinutia 25 Ohmov a menovitým prevádzkovým napätím 24 V (napríklad pas RSZ.250.048); tlačidlá S1 - S12 - KM1-1 K. P-1, KZ; elektromechanický merač Y1 typ SI206 alebo SI 100.

Konštrukcia zariadenia je ľubovoľná. Na jeho prednom paneli sa okrem tlačidiel a svetiel nachádza aj gombík na premenlivý odpor R3, pomocou ktorého sa nastavuje doba horenia (a teda zapamätanie) digitálnej sekvencie.

Ryža. 6. Schéma zariadenia "Máte dobrú pamäť?"

Aké vylepšenia je možné na zariadení urobiť? Po prvé, namiesto žiaroviek H11 - H20 môžete použiť digitálne indikátory (IN-12, IN-14 atď.), vďaka ktorým bude relatívne ľahké zmeniť poradie čísel navrhnutých na zapamätanie (môžete vytvoriť niekoľko programov a zmeňte ich pomocou posuvného prepínača). Po druhé, programy je možné vyberať automaticky – pomocou druhého postupného prehľadávača a všeobecný výpočet percenta produktivity pamäte je možné vykonať po tom, čo subjekt dokončí celý cyklus niekoľkých programov. Zároveň môžete zakaždým skrátiť čas potrebný na vnímanie zapamätaných čísel. Po tretie, môžete obmedziť čas, počas ktorého musí subjekt stlačiť požadované tlačidlo.

Tieto a ďalšie vylepšenia rozšíria možnosti zariadenia a urobia ho všestrannejším.

"VERTE TOMU ALEBO NEVERTE TOMU"

Existuje stará hra: "Verte tomu alebo nie." Zahŕňa dvoch hráčov. Jeden z partnerov si niečo želá, napríklad červené alebo zelené. Druhý sa snaží uhádnuť, akú farbu mal na mysli ten prvý. Ak sa farby zhodujú, druhý partner získa jeden bod. Potom si partneri vymenia úlohy. Teraz druhý háda a prvý háda. Hra pokračuje, kým jeden z partnerov nezíska určitý počet bodov.

Myšlienka tejto hry je základom pre činnosť stroja (obr. 7), „hranie sa“ s ľuďmi. Po zapnutí napájania sa rozsvieti jedna z kontroliek H1 - NC. Pre istotu predpokladajme, že kefky vyhľadávača krokov K2 sú na prvej lamele a svieti kontrolka H2, ktorá osvetľuje displej „Think“. Hráč hrajúci s prepínačom S5 si „rozmyslí“ farbu (povedzme, že rozsvietil zelenú kontrolku H4) a stlačí tlačidlo S1 „Pripravený.“ Súčasne sa aktivuje relé K.1, kontakty K1.1 sa samozablokujú a preruší napájací obvod svietidiel H6 - H9. Teraz musíte stlačiť tlačidlo S2 „Pohyb stroja“. Potom sa relé K1 uvoľní a hľadač krokov K2 presunie kefu na druhú lamelu (po uvoľnení S2). Za predpokladu, že poloha prepínača S5 zodpovedá kódu zapojenia; pole K2.2 krokového vyhľadávača, počítadlo Y1 zaznamená jeden bod ako aktívum stroja. Súčasne sa rozsvieti zelená kontrolka H6, čo znamená, že stroj uhádol zelenú. Rozsvieti sa aj kontrolka HI a rozsvieti sa nad 1, písmeno „Hádaj“. Potom hráč stlačí tlačidlo S3 alebo S4 (zodpovedajúce zelenej a červenej farbe). Ak stlačíte „červené“ tlačidlo, farba sa uhádne a počítadlo skóre osoby Y2 zaznamená jeden bod. Vyhľadávač krokov urobí ešte jeden krok a rozsvieti sa kontrolka H9, čo znamená, že stroj „zamýšľal“ červenú farbu. Opálite sa“ displej „Make a wish“, celý cyklus sa zopakuje znova.

Zo schémy je zrejmé, že zapojenie polí kontaktných lamiel K2.2 a K2.3 krokového vyhľadávača si musí nevyhnutne zodpovedať, len zapojenie lamiel poľa K2.2 by malo byť jednostupňové. pred elektroinštaláciou na poli K2.3.

Zdroj zariadenia musí byť dimenzovaný na prúdový odber minimálne 1A.

V zariadení použitý hľadač krokov K2 je typu SHI-50/4 s odporom vinutia 25 Ohmov a menovitým pracovným napätím 24 V. | Relé K1 - RES-22 (pas RF4.500L31). Tlačidlá S1 - S4 - KM2-1, KP-3 atď. Počítadlá Y1 a Y2 - elektromechanické, typ SI206 alebo SI100.

Ryža. 7. Schéma hry „Verte alebo neverte»

Ryža. 8. Predný panel zariadenia

Umiestnenie svetiel a tlačidiel na prednom paneli zariadenia je znázornené na obr. 8. Valce svietidiel H4, H6 a H8 sú natreté zelenou farbou, svietidlá H5, H7 atď. H9 - v červenej farbe. Tlačidlo S3 zodpovedá uhádnutej farbe zelenej, tlačidlo S4 červenej.

ELEKTRONICKÝ GUESSER

Na prednom paneli tohto zariadenia sú štyri stĺpce s číslami a pod každým stĺpcom je tlačidlo. Hráč si vymyslí ľubovoľné číslo od 0 do 9 a pozrie sa, v ktorých stĺpcoch sa nachádza. Potom stlačí príslušné tlačidlá a tlačidlo prijatia – a na displeji sa zobrazí zamýšľané číslo.

Základom zariadenia (obr. 9, a) je dekodér vyrobený na spínačoch S1 - S4. Toto najjednoduchšie logické zariadenie prevádza binárny číselný kód na desiatkové číslo. Čo to znamená? Akékoľvek desatinné číslo, ktoré používame, môže byť reprezentované v binárnom tvare, teda ako súčet celých mocnín čísla 2. Napríklad číslo 7 = 22 + 21 + 2°. V dekodéri, o ktorom tu hovoríme, spínač S1 zodpovedá číslu 8 (t.j. 23), S2 - 4 (t. j. 22), S3 - 2 (t. j. 21) a spínač S4 - 1 (t. j. 2°). Preto, aby ste rozsvietili číslo 7, musíte stlačiť tlačidlá S2, S3, S4 a zatvoriť kontakty prepínača S5. Podľa schémy je ťažké vysledovať, že sa rozsvieti práve toto číslo a iba toto.

Spínače S1 - S4 môžu byť typu P2K, S5 - typ TV2-1, TP-1-2 atď. Indikátor HI - IN-1, IN-8, IN-14 alebo IN-18. Výberom odporu R1 sa nastaví požadovaný jas indikátora.

Ryža. 9. „Elektronický hádač“:

a - schematický diagram; b - umiestnenie nápisov v blízkosti tlačidiel

Významnou nevýhodou tohto elektronického hádača je, že vyžaduje veľký počet kontaktných skupín v prepínačoch. Navyše počet číslic v rôznych stĺpcoch nie je rovnaký (obr. 9.6), a to nevyzerá veľmi pekne.

Zariadenie, ktorého schéma je znázornená na obr. 10 (dekodér v ňom je vyrobený z tranzistorov a diód), je zbavený nevýhod najjednoduchšieho elektronického hádača a vyžaduje použitie spínačov iba s jednou skupinou kontaktov. Hádač sa skladá z desiatich elektronických kľúčov (tranzistory VI - V10), ovládania signálnych svetiel H1 - H10 a dekodéra (diódy V11 - V46). K dekodéru sú pripojené tlačidlá S1 - S4.

V počiatočnom stave znázornenom na schéme (predpokladáme, že zariadenie je pripojené k sieti tlačidlom S5), sú bázy všetkých tranzistorov pripojené k spoločnému vodiču napájacieho zdroja cez otvorené diódy dekodéra a uzavreté kontakty. tlačidiel SI - S4. Tranzistory sú teda zatvorené a lampy nesvietia.

Kapitola 3. Elektronické hry.

3.1 Elektronická kocka.

3.1 Elektronická kocka

Každý pozná hry, v ktorých pred začatím ťahu musíte hodiť malú plastovú kocku, na ktorej šiestich stranách je od jednej do šiestich bodiek (bodov). Hráči sa striedajú v hádzaní kockou a sčítavajú body: vyhráva ten, kto ich dosiahne najviac.

Je možné vyrobiť elektronické zariadenie, ktoré nahradí takúto kocku. Predný panel zariadenia by mal mať šesť LED diód, tlačidlo a vypínač. Stačí stlačiť tlačidlo a počet svietiacich LED diód ukáže počet získaných bodov v ďalšom kole.

Schematický diagram elektronickej kocky je znázornený na obr. 17, a. Generátor je zostavený na troch logických prvkoch 2I-NOT čipu DD1 a kruhové počítadlo je zostavené na šiestich D-flip-flops (čipy DD2-DD4).

Ako funguje generátor? Je to trojstupňový zosilňovač, pokrytý pozitívnou spätnou väzbou cez kondenzátor C1 a negatívnou spätnou väzbou cez odpor R1. V prítomnosti takýchto spojení vznikajú v zosilňovači vlastné oscilácie, ktorých frekvencia je určená produktom R1C1. V tomto prípade musia byť kontakty tlačidla SB1 otvorené. Pamätajte na túto schému - v budúcnosti sa bude používať v mnohých zariadeniach.

Uvažujme o prevádzke počítadla. Ako je zrejmé z diagramu, všetky synchronizačné vstupy klopných obvodov D sú navzájom prepojené a vstup D nasledujúceho klopného obvodu je spojený s priamym výstupom predchádzajúceho klopného obvodu D. Vstup D prvého klopného obvodu (DD2.1) je pripojený k inverznému výstupu posledného klopného obvodu (DD4.2). Činnosť spúšťacieho obvodu (nazývaného aj počítadlo spúšte) je možné pohodlne analyzovať pomocou pravdivostnej tabuľky (tabuľka 2). Výstupy Q1-Q6 sú priame klopné výstupy. Povedzme, že v počiatočnom momente sú všetky spúšťače v nulovom stave. Potom na vstupe D prvého spúšťača je vysoké napätie prichádzajúce z inverzného výstupu šiesteho spúšťača. Po príchode prvého impulzu sa spúšť DD2.1 prepne do stavu single a z jej priameho výstupu je na vstup D spúšte DD2.2 privedené vysokoúrovňové napätie. Preto sa po príchode impulzu č.2 druhý spúšťač prepne do stavu single.Keď na vstupy C dorazí šesť impulzov, všetky spúšťače


prepnúť do jedného stavu. Súčasne sa rozsvietia všetky LED diódy pripojené k inverzným výstupom spúšťačov. Vstup D prvého klopného obvodu je teraz nízky a ďalších šesť impulzov postupne prepne klopné obvody na nulu. Od stola 2 je možné vidieť, že prevádzková perióda počítadla zvonení je 12 hodinových cyklov.

Po stlačení tlačidla SB1 "Štart" sa na vstup počítadla zvonenia posielajú impulzy s frekvenciou 1...2 MHz z generátora. Ten sa počas držania tlačidla (1...2 s) mnohokrát pretečie, takže po uvoľnení tlačidla sú stavy spúšťačov DD2.1 -DD4.2, zobrazované rozsvietenými LED HL1-HL6, takmer náhodný. Koľko LED diód sa rozsvieti, toľko bodov sa pridá k hráčovi.


Mikroobvody sú napájané batériou GB1 s odberom prúdu 50...100 mA.

Všetky prvky zariadenia, okrem SB1, Q1 a GB1, sú umiestnené na doske plošných spojov (obr. 17, b, c). Na hornom kryte sa nachádza vypínač Q1 (môže ísť o typy P2T, MT1, P2K) a tlačidlo SB1 (môže ísť o typy KM1, MP1 alebo akýkoľvek iný typ). Sú tu vyvŕtané aj otvory pre LED diódy HL1-HL6. Doska s dielmi je zaistená pomocou skrutiek s obmedzovacími objímkami. Batéria GB1 môže byť typu 3336 Rubin; LED HL1-HL6 - typy AL102, AL307 AL310 s ľubovoľnými písmenovými indexmi; kondenzátor C1 - typy KLS, KM-5, K10-7v, K10-23;

odpory - typ MLT-0,25.

Elektronická kocka nevyžaduje nastavovanie.

Začínajúci rádioamatéri môžu „vidieť“, ako sa spúšťače spínajú, keď prichádzajú impulzy z generátora. K tomu je potrebné paralelne s kondenzátorom C1 pripojiť na vývody 1, 2 log. prvok DD1.1. V tomto prípade sa frekvencia generátora zníži na 0,5...2 Hz a rozsvietením príslušných LED diód môžete sledovať postupnosť spínania. Samozrejme, tlačidlo SB1 treba neustále stláčať.

Ryža. 17 Schematický diagram elektronickej kocky

Obrázok:

Tabuľka 2. Tabuľka pravdivosti spúšťača

Obrázok:

3.2 "Kto je vyšší?"

3.2 "Kto je vyšší?"

Keď sa hostia zídu, majiteľ stojí pred úlohou, čo s nimi? Nižšie je uvedené jednoduché zariadenie, ktoré to umožňuje

dobre sa zahrejte a do určitej miery zhodnoťte svoje fyzické schopnosti.

Prístroj umožňuje určiť najlepší jumper. Napríklad vetvy stromu sa berú ako značka výšky. Vyskočil a dotkol sa konára, čo znamená, že prekonal potrebnú výšku. Pomocou navrhovaného zariadenia môžete objektívnejšie vyhodnotiť vodcu a organizovať takéto súťaže nielen tam, kde sú stromy, ale aj na akomkoľvek inom mieste.

Snímač výšky je doska vyrobená z fóliového sklolaminátu, na ktorej je osem medených plôšok izolovaných od seba (obr. 18).

Doska je umiestnená v určitej výške. Dotknutím sa podložiek prstami sa spúšťajú príslušné relé, ktoré zaznamenávajú dosiahnutú výšku.

Schematický diagram zariadenia je znázornený na obr. 19. Pozostáva z ôsmich rovnakých blokov A1-A8. Každý blok je kapacitné relé, t.j. zariadenie, ktoré sa spustí, keď sa osoba dotkne kontaktu snímača (v schéme sú kontakty označené E1-E8). Každý blok je vyrobený z dvoch tranzistorov a trinistora a je zosilňovačom. Keďže ľudské telo má určitú kapacitu, má určitý elektrický náboj, a teda potenciálny rozdiel medzi ľubovoľnými dvoma bodmi na tele. Preto, keď sa vaša ruka dotkne dotykového kontaktu, povedzme, bloku A1, objaví sa napätie na báze tranzistora VT1 vzhľadom na spoločný vodič. Tranzistory VT1, VT2 sa otvoria a cez riadiacu elektródu tyristora VS1 začne pretekať prúd. To spôsobí otvorenie SCR a spustenie elektromagnetického relé K1. Relé svojimi kontaktmi K 1.1 zapne lampu HL1 a odpojí napájanie blokov A2-A8. Ak sa teraz dotknete kontaktov E2-E8, príslušné relé nebudú fungovať. Lampa HL1 teda zaznamená najväčšiu výšku.




Čo ak vyskočíte a prejdete prstami zdola nahor po senzoroch? Potom bude fungovať najskôr relé K8, rozsvieti sa kontrolka HL8. Potom bude fungovať relé K7, rozsvieti sa kontrolka HL7 a relé E8 sa uvoľní a kontrolka HL8 zhasne. Potom bude fungovať relé Kb, deaktivovanie všetkých predchádzajúcich relé atď. V tomto prípade sa teda rozsvieti iba jedna kontrolka zodpovedajúca najvyššej dosiahnutej výške.

Ak chcete vrátiť zariadenie do pôvodného stavu, musíte krátko stlačiť tlačidlo SB1 "Reset".

Zariadenie je napájané stabilizovaným usmerňovačom (zenerova dióda VD1 a tranzistor VT17)

Tranzistory KT203B je možné nahradiť KT361, KT502, KT3107 ľubovoľnými písmenami; KT801B - na KT815, KT807 s ľubovoľnými písmenami. SCR - ľubovoľné zo série KU101 Mostový usmerňovač VD2 - typy KTs402, KTs405 s ľubovoľnými písmenami alebo štyrmi diódami D226, D310. Relé K1-K8 - typ RES-15 (pas RS4.591 004) alebo RES-10 (pas RS4 524.302). Transformátor T1 - typ TVK-70, TVK-110L-1 alebo akýkoľvek iný, so sekundárnym vinutím pre napätie 12...15 V a prúd minimálne 200 mA

Zariadenie je zostavené v puzdre s rozmermi 255 x 200 x 80 mm. Predná stena puzdra je doska s dotykovými kontaktmi (viď obr. 18).Prebytočná fólia sa odstráni pomocou noža.V hornej časti prednej steny je inštalovaný sieťový vypínač

Q1 a tlačidlo „Reset“ SB1 a vľavo sú lampy HL1-HL8.V rovnakom prípade je aj doska plošných spojov, na ktorej sú namontované prvky zariadenia. Dotykové kontakty by mali byť pripojené k doske plošných spojov pomocou čo najkratších vodičov (10.. 20 cm).

Zariadenie zostavené z opraviteľných dielov a bez chýb nevyžaduje nastavovanie.Pri používaní zariadenia stačí zvoliť polaritu pripojenia primárneho vinutia transformátora T1 do siete, čo zaisťuje spoľahlivú prevádzku relé.

Ryža. 18 Umiestnenie dotykových kontaktov zariadenia „Kto je vyšší?“

Obrázok:

Ryža. 19 Schéma zariadenia "Kto je vyšší?"

Obrázok:

3.3 Herné zariadenie „Rulette“.

3.3 Herné zariadenie "Rulette"

V populárnej televíznej hre "Čo? Kde? Kedy?" Na určenie ďalšieho kola súťaže sa používa mechanický vrch alebo ruleta. Otočte vrch na vysokú rýchlosť a nechajte ho voľne sa otáčať. Poloha hornej šípky po zastavení bude indikovať adresu ďalšej otázky alebo hudobnú pauzu.

Takéto zariadenie môže byť tiež elektronické. Na obr. 20 ukazuje jeho schematický diagram. Obvod generátora sa trochu líši od obvodu použitého v elektronickej kocke. Po prvé, tranzistor VT1 zvyšuje vstupný odpor logického prvku DD1.1, čo umožňuje použiť kondenzátor C1 s relatívne malou kapacitou. Po druhé, frekvencia generátora závisí od napätia na báze tranzistora VT2: čím vyššie je napätie, tým vyššia je frekvencia.

Zvyšujúce sa alebo klesajúce napätie je tvorené jednotkou zostavenou na odporoch R3-R7, kondenzátore C2 a tlačidle SB1. V počiatočnom stave kontaktov tlačidiel, znázornenom na obrázku, je napätie na kondenzátore C2 približne 1 V. V tomto prípade je tranzistor VT2 uzavretý, jeho vnútorný odpor je vysoký a generátor nefunguje. Počítadlo DD2 je v náhodnom stave a svieti jedna z LED diód HL1-HL16. Keď stlačíte tlačidlo SB1 "Štart", kondenzátor C2 sa začne nabíjať. Základný prúd tranzistora VT2 sa postupne zvyšuje, vnútorný odpor tranzistora klesá a generátor začína pracovať a frekvencia jeho impulzov sa postupne zvyšuje. LED diódy HL1-HL16 sú usporiadané do kruhu, takže vyvolávajú dojem kruhového pohybu horiaceho bodu (svieti len jedna LED).

Keď je kondenzátor C2 nabitý na maximálne napätie určené odporom deliča rezistorov, frekvencia impulzov generátora bude maximálna. Teraz môže byť tlačidlo SB1


pusti. Kondenzátor C2 sa začne vybíjať a frekvencia generátora sa bude postupne znižovať. Po určitom čase sa vnútorný odpor tranzistora VT2 zvýši natoľko, že sa generátor zastaví a rozsvieti sa jedna z LED HL1-HL16. Nedá sa dopredu vedieť, o akú LED ide. Práve táto funkcia vám umožňuje používať zariadenie v rôznych hrách. Napríklad môžete vedľa každej LED napísať čísla od 1 do 16 a súťažiť o to, kto získa najviac bodov, povedzme, v piatich ťahoch (niekoľko účastníkov hrá postupne). Ak každé číslo zodpovedá úlohe, ktorú musí účastník splniť, potom pomocou rulety môžete organizovať zaujímavé súťaže a kvízy.

Zariadenie je zostavené v okrúhlom puzdre s priemerom 300 mm. Na hornom kryte je 16 LED diód rovnomerne rozmiestnených okolo kruhu a tlačidlo SB1 „Štart“ (v strede kruhu). Sieťový vypínač Q1 a držiak poistky FU1 sú umiestnené na spodnom kryte krytu vo výklenku.

V zariadení je možné použiť nasledujúce rádiové komponenty. Tranzistory VT1, VT2 sú niektoré zo série KT312. KT315, KT342, KT3117. VT3 - typy KT801, KT807, KT815 s ľubovoľnými písmenami. LED diódy HL1-HL16 môžu byť typu AL102; AL307; AL310 s ľubovoľnými písmenami Namiesto nich môžete použiť aj miniatúrne žiarovky NSM6.3-20, ale namiesto odporu R10 by ste mali dať prepojku a medzi výstupy dekodéra DD3 pripojiť odpory s odporom 510..680 Ohm a spoločný vodič (tým sa zníži prúdový ráz pri zapnutí žiaroviek, pretože vlákna žiarovky budú vždy zahrievané malým prúdom pretekajúcim cez odpory). Kondenzátory C1-C4 - typy K50-6, K50-16, K50-3. Rezistory sú typu MLT-0,25. Tlačidlo SB1 - typ KM1-1, P2K, vypínač - prepínač (MT1, P1T-1-1, Tl, T2 atď.). Transformátor Tl - každý, ktorý má sekundárne vinutie pre napätie 8...12 V a prúd aspoň 200 mA (napríklad transformátory typu TVK-70L2, TVK-110LM, TVK-110L2 sú vhodné bez modifikácia) Tranzistor VT3 je inštalovaný na malom rohu s plochou 15... 20 cm - slúži ako radiátor.

Pri nastavovaní v prvom rade odpojením napájacieho obvodu mikroobvodu od stabilizátora pomocou odporu R8 nastavte na emitore VT3 napätie na 5 V. Potom obnovte napájací obvod mikroobvodu. Stlačte tlačidlo SB1 „Štart“ a vyberte rezistor R6, aby ste nastavili požadovanú rýchlosť „zrýchľovania“ (t. j. rýchlosť zvyšovania frekvencie generátora). Potom sa tlačidlo SB1 uvoľní, rezistor R7 sa skratuje, rezistor R5 sa dočasne nahradí premennou rovnakej hodnoty a znížením jeho odporu sa narušia kmity generátora. Potom odstráňte prepojku z rezistora R7, stlačte tlačidlo SB1 „Štart“ na opätovné „zrýchlenie“ generátora, uvoľnite tlačidlo a vyberte odpor R7, aby ste nastavili požadovanú rýchlosť zastavenia. V tomto bode možno úpravu považovať za dokončenú.


Pri použití zariadenia vo veľkej miestnosti môžu byť jeho rozmery nedostatočné. V tomto prípade je vhodné vyrobiť diaľkový displej o veľkosti 1..1,5 m so svietidlami na sieťové napätie a výkonom 40..60 W. Na spínanie svietidiel sa používajú bezkontaktné kľúče s tyristormi (obr. 21). Keď je na vstup kľúča privedené nízke napätie, tranzistor VT1 je zatvorený a tranzistor VT2 a tyristor VS1 sú otvorené, rozsvieti sa kontrolka HL1

Pri použití vzdialeného displeja sa LED diódy HL1-HL16 nedajú odpojiť od výstupov dekodéra.

Ryža. 20 Schematický diagram hracieho zariadenia "ruleta"

Obrázok:

Ryža. 21 Schéma bezkontaktného kľúča pre vzdialené zobrazenie rulety

Obrázok:

3.4 Generátor náhodných čísel.

3.4 Generátor náhodných čísel

Princíp činnosti tohto zariadenia je podobný tomu, ktorý je opísaný vyššie, ale produkuje náhodné čísla vo forme čísel zobrazených digitálnym indikátorom. Schematický diagram generátora náhodných čísel je znázornený na obr. 22. Zariadenie je vyrobené na dvoch mikroobvodoch série K176.

Táto séria sa líši od už známej série K155 tým, že je vyrobená pomocou tranzistorov s efektom poľa. Preto mikroobvody v tejto sérii spotrebúvajú veľmi málo energie. Pre mikroobvody K176LA7 a K176IE8 používané v generátore náhodných čísel opísaných nižšie teda spotreba prúdu (v statickom režime) nepresahuje 0,1 a 100 μA. Okrem toho majú logické prvky zahrnuté v mikroobvodoch vysoký vstupný odpor


tion (niekoľko megaohmov), čo je tiež ich výhoda (uvidíte nižšie).

Generátor je namontovaný na čipe DD1 a počítadlo s dekodérom je namontované na čipe DD2. Čip E176EA8 je desiatkové počítadlo kombinované s dekodérom. Pripomeňme si, ako funguje mikroobvod. Vstup R sa používa na nastavenie počiatočného stavu (na to je potrebné krátkodobo priviesť vysoké napätie) a vstup CP sa používa na privádzanie počítacích impulzov s kladnou polaritou (v tomto prípade napätie vysokej logickej úrovne). sa naň aplikuje počas prevádzky). Mikroobvod má tiež vstup CN na napájanie impulzov so zápornou polaritou. Počas procesu počítania sa na výstupoch mikroobvodu postupne objavuje vysokoúrovňové napätie, ktoré je privádzané cez odpory R3-R12 do báz vysokonapäťových tranzistorov VT1-VT10. Tie ovládajú digitálny indikátor vypúšťania plynu HG1. Keďže počítadlo pri držaní tlačidla SB1 mnohokrát pretieklo, číslo zobrazené na indikátore bude takmer náhodné.

Kontakty tlačidla SB1 vypnú napájanie indikátora, kým je tlačidlo stlačené, aby sa zabránilo blikaniu číslic.

Generátor čísel je napájaný z jednoduchého polvlnového usmerňovača s parametrickým stabilizátorom a


filter VD1VD2C2 Rezistor R2 je potrebný na privádzanie vysokého napätia na kolík 12 čipu DD1

Generátor náhodných čísel je zostavený na doske s plošnými spojmi vyrobenej z fóliového sklolaminátu (obrázok 23). Zariadenie nie je potrebné nastavovať.

Pri práci s generátorom náhodných čísel je potrebné dodržiavať bezpečnostné opatrenia, keďže všetky prvky zariadenia majú galvanické pripojenie k sieti

Prístroj možno použiť na ilustráciu niektorých problémov v teórii pravdepodobnosti a matematickej štatistike, pri vykonávaní rôznych typov experimentov, ako aj v množstve hier.

Ryža. 22 Obvod generátora náhodných čísel

Obrázok:

Ryža. 23 Doska plošných spojov a schémy usporiadania na nej

Obrázok:

3.5 Tremometer.

3.5 Tremometer

Názov prístroja pochádza z latinského slova tremor, teda chvenie. Tremor sú mimovoľné kmitavé pohyby celého tela alebo jeho jednotlivých častí. Najčastejšie pokrývajú prsty, viečka, jazyk, spodnú čeľusť a hlavu. U zdravých ľudí sa tremor môže objaviť v dôsledku svalového napätia, emočného vzrušenia alebo vystavenia chladu.

Navrhované zariadenie vám umožňuje kvantitatívne posúdiť chvenie prstov a trénovať prsty. Na to musí subjekt použiť špeciálnu sondu na pohyb pozdĺž štrbín určitého tvaru (obr. 24). bez toho, aby ste sa dotkli ich okrajov.

Uvažujme činnosť tremometra, riadime sa jeho schémou zapojenia (obr. 25) Po pripojení napájania je potrebné dotknúť sa




dotknite sa sondy Q1 ku kontaktu B. V tomto prípade je aktivované relé K1 a kontakty K 1.1 sú samoblokujúce, rozsvieti sa kontrolka HL2 a rozsvieti sa displej „Prevádzka“. Súčasne sa cez odpory R3 a R4 začne nabíjať kondenzátor C1 - začne sa počítať čas pridelený na jeden cyklus. Teraz môžete začať vykonávať požadovanú úlohu. Najprv sa sonda umiestni striedavo do otvorov, potom sa prechádza zľava doprava pozdĺž zužujúcej sa medzery, potom pozdĺž obdĺžnikového výrezu atď. Zároveň sa musíte snažiť nedotýkať sa okrajov.

Doska so štrbinami je vyrobená z kovu (na obrázku označená písmenom A), takže keď sa jej dotkne sondou Q1, elektrický obvod sa uzavrie. V tomto prípade sa na kolík 1 logického prvku DD1.1 privedie vysoké napätie, otvorí sa tranzistor VT1, spustí sa počítadlo elektromagnetických impulzov Y1 a rozsvieti sa kontrolka HL1, ktorá rozsvieti „Touch“ displej. vysokoúrovňové napätie privedené na kolík 9 logického prvku DD1.3 spúšťa generátor vytvorený na logických prvkoch DD1.3 a DD1.4 a tranzistore VT6. Vo vysielači zvuku HA1 zaznie zvukový signál s frekvenciou 300...400 Hz, ktorý indikuje dotyk. Každým dotykom sa počítadlo Y1 zvýši o jeden. Môžete však zámerne pritlačiť sondu k jednému z okrajov štrbiny a tak prejsť celú cestu, pričom stačí jeden dotyk. Zariadenie poskytuje „trest“ za takéto nesprávne činy. Akonáhle sú kontakty Q1 a A uzavreté, na ľavú svorku odporu R6 sa podľa schémy privedie napätie +5 V a cez ňu sa začne nabíjať kondenzátor C2. V 1 . Za 1,5 s sa otvoria tranzistory VT4 a VT5, na vstupy logického prvku DD2.1 bude privedené nízke napätie a na kolík 4 prvku DD2.2 bude privedené vysoké napätie. Generátor, vyrobený na logických prvkoch DD2.2-DD2.4, začne pracovať. Impulzy z výstupu generátora (ich frekvencia je 10...15 Hz) budú posielané na pin 2 logického prvku DD1.1 a pin 12 prvku DD1.4.Počítadlo bude pracovať s frekvenciou 10...15 Hz. hromadia trestné body a zvukový žiarič HA1 bude vydávať prerušované zvukové signály.

15...20 s po spustení úlohy sa kondenzátor C1 nabije na napätie dostatočné na otvorenie kompozitného tranzistora VT2VT3. Elektromagnetické relé K2 bude fungovať a kontakty K2.1 sa automaticky zablokujú. Pomocou kontaktov K2.2 sa rozsvieti kontrolka HL3, ktorá rozsvieti banner „Koniec“ a tiež sa odpojí napájanie kontrolky HL1 a počítadla Y1. Zaznie prerušované pípanie, ktoré signalizuje, že pridelený čas vypršal.

Ak chcete zariadenie resetovať do pôvodného stavu, musíte stlačiť tlačidlo SB1 „Reset“. Diódy VD1 a VD3 sú potrebné na rýchle vybitie kondenzátorov C1 a C2 po odstránení kladného napätia z katód diód.

Teraz o detailoch tremometra. Namiesto mikroobvodu K155LAZ môžete použiť podobné mikroobvody série K133, K134, K158, KR531, K555. Tranzistory VT2-VT6 môžu byť ľubovoľné zo série KT312, KT315, KT503, KT603, ktorákoľvek zo série KT1108, VKT117 - séria KT801. KT815, KT817. Diódy VD1, VD3 - ktorákoľvek zo série D9, D311, KD509, KD510, KD521, KD522. Stabistor KS119A (VD2) je možné nahradiť KS 11 ZA a namiesto neho použiť aj dve alebo tri sériovo zapojené diódy z vyššie uvedených Kondenzátory C1-SZ - oxidové K50-6, K50-16, K50-35 ; S4 - KM-6. K10-17, K10-23, K73-17. Variabilný odpor R4 je typu SP-1 alebo SPZ-4a, zvyšné odpory sú MLT-0,25 Zvukový žiarič DEMSH-1A je možné nahradiť akýmkoľvek typom telefónnej kapsuly s odporom 60...200 Ohm, ako aj vyzváňacie zariadenie VP-1. Relé K1 - RES-10 (pas RS4.524.304 alebo RS4.524315). alebo RES-15 (pas RS4.591.002 alebo RS4.591.005). Elektromechanický merač Y1 - typ SI206 alebo SI100. Tlačidlo SB1 - akýkoľvek typ s otvorenými kontaktmi.

Na napájanie tremometra budete potrebovať zdroj konštantného stabilizovaného napätia 5 V pri prúde minimálne 300 mA a zdroj konštantného nestabilizovaného napätia 24 V pri prúde minimálne 500 mA.

Predný panel zariadenia, v ktorom sú vytvorené štrbiny, by mal byť prednostne vyrobený z nehrdzavejúcej ocele s hrúbkou 1...1,5 mm. Sonda Q1 môže byť vyrobená z pletacej ihlice s priemerom 1...1,5 mm a dĺžkou 150...200 mm.

Variabilný odpor R4 možno použiť na nastavenie rôznych časov vykonávania úloh.

Na rozšírenie možností tremometra odporúčame nahradiť elektromechanické počítadlo počítadlom na báze digitálnych mikroobvodov, ktoré na konci stanoveného času zmení tón zvukového signálu. Odporúča sa, aby ste tieto vylepšenia urobili sami.

Ryža. 24 Náčrt horného panelu tremometra

Obrázok:

Ryža. 25 Schematický diagram tremometra

Obrázok:

3.6 "Kto je rýchlejší?"

3.6 "Kto je rýchlejší?"

Kto má lepšiu reakciu? Dá sa to určiť pomocou automatu, ktorého schéma je znázornená na obr. 26. Hrajú štyria ľudia. Každý drží v rukách malý diaľkový ovládač s tlačidlom. Moderátor má v rukách diaľkový ovládací panel, z ktorého


štartovací signál. Medzitým takýto signál neexistuje, na prednom paneli pravidelne blikajú dve kontrolky. Potom však moderátorka bez vedomia hráčov stlačila tlačidlo na ovládacom paneli. Kontrolka štartu okamžite zabliká. Teraz všetko závisí od reakcie hráčov: kto stlačí „svoje“ tlačidlo rýchlejšie, tento štart vyhrá.

Uvažujme o prevádzke hracieho automatu. Keď stlačíte tlačidlo SB2 "Štart", rozsvieti sa kontrolka HL3. Všetci hráči, ktorí vidia jej signál, stlačia tlačidlá na diaľkových ovládačoch (SB3-SB6). Predpokladajme, že ako prvé bolo stlačené tlačidlo SB5. Potom kladné napätie usmerňovača VD2-VD5 cez uzatváracie kontakty tlačidla SB2, diódy VD1, odporu R1, diódy VD10 a kontaktov tlačidla SB5 prejde na riadiacu elektródu SCR VS3, otvorí sa a Rozsvieti sa kontrolka HL6, ktorá identifikuje vodcu. Zároveň sa otvorí dióda VD8, čo povedie k zníženiu napätia na spodnej svorke rezistora R1 na 0,5...1 V. Preto pri stlačení tlačidiel ostatnými hráčmi sa príslušné SCR sa nebudú dať otvoriť. V rovnakom prípade, ak jeden z hráčov stlačí svoje tlačidlo pred zaznením užitočného signálu, súčasne s otvorením príslušného trinistora a rozsvietením svetielka tohto hráča, relé K1 zopne a jeho

kontakty K 1.1 zapnú zvonček NA1 - signál pre porušenie pravidiel hry. Dióda VD1 v tomto prípade zabráni rozsvieteniu lampy HL3. Pomocou tlačidla SB1 „Reset“ uvedie prezentér zariadenie do pôvodného stavu.

Kontrolky HL1 a HL2, blikajúce, pôsobia ako rušivé signály; spína ich jednoduchý generátor zostavený na relé K2, skrat a kondenzátor C1.

SCR použité v tomto automate môžu byť zo série KU101 s ľubovoľnými písmenami. Diódy VD6-VD9 - ktorákoľvek zo série D9 (okrem D9B), D311 (tieto diódy majú nízky pokles napätia v priepustnom smere, ktorý je potrebný na spoľahlivé posunutie riadiacich spojov tyristorov); VD10 - ktorýkoľvek zo série KD509, KD510, KD521, KD522. Relé K1 - RES-10 (pas RS4.524.317), K2, KZ -RES-9 (pas RS4.524.202). Transformátor T1 - s výkonom 5...10 W, znižujúci sieťové napätie na 16...18 V so zaťažovacím prúdom minimálne 300 mA. Vhodné sú napríklad transformátory typu TVK-110L-1, TVK-110L-2. Tlačidlá SB1, SB3 - SB6 - KM1-1, SB2 - prepínač MT1-1, TV2-1; Môžete tiež použiť prepínače P2K. Ako konektory boli použité konektory magnetofónu typu SG-5.

Zariadenie zostavené bez chýb nepotrebuje nastavovanie. Automat "Kto je rýchlejší?" možno vykonávať aj na integrovaných obvodoch.

Toto zariadenie funguje podobne ako vyššie popísaná verzia s použitím tyristorov. Jeho schéma zapojenia je znázornená na obr. 27.

RS-griggery sú vyrobené na logických prvkoch mikroobvodov DD2, DD4. Po pripojení napájania musíte stlačiť tlačidlo SB6 „Reset“ umiestnené na diaľkovom ovládači prezentéra. V tomto prípade budú všetky klopné obvody RS nastavené do nulového stavu (na ich horných výstupoch v obvode je nízke napätie). Na výstupoch logických prvkov mikroobvodov DD1 a DD3 je vysoké napätie, pretože nízke napätie sa privádza cez normálne uzavreté kontakty tlačidiel SB1-SB4 na jeden zo vstupov každého z týchto logických prvkov. Kontrolky HL1-HL4 nesvietia. Funguje generátor rušivých signálov, zostavený na logických prvkoch DD6.1, DD6.2 a tranzistore VT5. (Tento tranzistor zvyšuje vstupný odpor logického prvku DD6.1, čo umožňuje použiť rezistor R10 s odporom niekoľko desiatok kiloohmov a kondenzátor C1 relatívne malej kapacity. Podobný generátor nájdeme aj v iných prevedeniach v tomto kniha). Lampy HL5 a HL7 rušivého signálu „blikajú“ s frekvenciou približne 2 Hz.


Po posunutí kontaktov hlavného spínača SB5 "Štart" do opačnej polohy, ako je znázornené na diagrame, zhasnú rušivé signálne svetlá a rozsvieti sa kontrolka HL6 užitočného signálu "Štart". Hráči stlačia svoje tlačidlá SB1-SB4. Povedzme, že ako prvý zareagoval majiteľ tlačidla SB1. V tomto prípade sa na výstupe logického prvku DD 1.1 objaví nízke napätie a spúšťač DD2.1DD2.2 sa prepne do opačného stavu, čo zodpovedá vysokej úrovni napätia na výstupe prvku DD2.1. Na druhom výstupe spúšte (výstup prvku DD2.2) bude nízke napätie, ktoré pôjde na vstupy logických prvkov DD1.2, DD3.1 a DD3.2 (piny 13,2 a 12 , respektíve), takže zostávajúce žabky RS už nebudú môcť meniť svoj stav. Súčasne sa otvorí tranzistor VT1 a rozsvieti sa lampa HL1, ktorá upevňuje vodič.

A ak prvý hráč zareagoval predčasne, t.j. Stlačili ste tlačidlo SB1 predtým, ako sa rozsvietila kontrolka „Štart“? V tomto prípade bude zariadenie fungovať rovnako ako predtým, ale súčasne s rozsvietením kontrolky HL1 zaznie falošný signál štartu. Tento zvukový signál je generovaný generátorom pomocou logických prvkov DD6.3 a DD6.4 a činnosť generátora bude umožnená privedením vysokého napätia privedeného z výstupu DD5.1 ​​na vstup DD6.3. V prípade včasného štartu generátor nebude fungovať, pretože na kolíku 9 logického prvku DD6.3 bude cez uzatváracie kontakty spínača SB5 privádzané nízke napätie.

Zariadenie môže používať mikroobvody série K133, K134, K158, KR531, K555. Tranzistory KT3117A je možné nahradiť KT603, KT608, KT801, KT815 ľubovoľnými písmenami, KT315B niektorým zo série KT201, KT315, KT503. Kondenzátor C1 - oxid K50-6, K50-16, K50-35; S2 - KM-6, K10-17, K73-17. Tlačidlá, spínače a konektory sú rovnakého typu ako v predchádzajúcej verzii automatu.

Na napájanie zariadenia budete potrebovať zdroj, ktorý poskytuje konštantné napätie 5 V pri prúde minimálne 300 mA. Môže byť zostavený napríklad podľa napájacieho obvodu logického zariadenia „Verzia“, ktorého popis bude uvedený nižšie.

V automate "Kto je rýchlejší?" Ak chcete, môžete urobiť nejaké vylepšenia. Napríklad namiesto žiaroviek, ktoré určujú vodcu, môžete použiť digitálne indikátory (výbojka, LED alebo žiarivka). V tomto prípade bude mať každý hráč svoj vlastný digitálny indikátor a číslo, ktoré zobrazuje, vám umožní určiť, ako zareagoval na užitočný signál. Môžete zadať aj elektronický

stopky - to vám umožní určiť nielen relatívnu, ale aj absolútnu reakciu hráča.

Ryža. 26 Schéma hracieho automatu "Kto je rýchlejší?" (možnosť 1)

Obrázok:

Ryža. 27 Schéma hracieho automatu "Kto je rýchlejší?" (možnosť 2)

Obrázok:

3.7 Logické zariadenie "Verzia".

3.7 "Verzia" logického zariadenia

Na hornom paneli takéhoto automatického zariadenia (obr. 28; umiestnenie ovládacích prvkov na obrázku sa vzťahuje na druhú verziu zariadenia) je šesť tlačidiel a niekoľko displejov. Stlačením týchto tlačidiel v určitom poradí musíte rozsvietiť svetelnú tabuľu „Koniec“. To sa dá dosiahnuť postupným stlačením iba troch konkrétnych tlačidiel a stlačením ktoréhokoľvek z troch ďalších tlačidiel sa zariadenie vráti do pôvodného stavu, t.j. anuluje všetky predchádzajúce ťahy. Čas určený na ťahy je obmedzený.

Schematický diagram zariadenia je znázornený na obr. 29. Po pripojení zdroja napájania sa rozsvieti kontrolka HL1, ktorá osvetlí tabuľu „Začnite hru“. Potom hráč začne stláčať tlačidlá SB1-SB6 v poradí, ktoré považuje za správne, povedzme, že ako prvé stlačí tlačidlo SB1. V tomto prípade bude fungovať relé K1 a jeho kontakty K1 2 sa samočinne zablokujú. Kondenzátor C1 pracujúci v časovom oneskorenom relé sa začne nabíjať a kontakty K 1.1 pripravia obvod relé K2 na činnosť a vypnú „ Ak sa ďalej stlačí tlačidlo SB2, zopne sa relé K2 a po stlačení tlačidla SB3 skratové relé, ktoré so skratovými kontaktmi 2 rozsvieti kontrolku HL2 „Koniec“ zobrazenie - hra sa skončila. Skratové relé však bude fungovať iba vtedy, ak sa stlačia tri tlačidlá v presne špecifikovanom poradí: SB1-SB2-SB3. Ak stlačíte jedno z tlačidiel SB4-SB6,




potom sa uvoľnia všetky predtým spustené relé (K1-KZ). Čo ak hráč v danom čase nestihne uhádnuť požadovanú sekvenciu stláčania tlačidiel? V tomto prípade bude fungovať relé časového oneskorenia K4 a rozsvieti sa kontrolka HL3 na displeji „Time has expired“. Hráč, ktorý ponúka svoju verziu sekvencie stláčania tlačidla, musí teda zapnúť dosku „Koniec“.

Na konci každého herného cyklu sa zariadenie vráti do pôvodného stavu stlačením tlačidla SB7 "Reset". Vyhráva hráč, ktorý uhádne požadovanú sekvenciu stlačenia tlačidla na najmenší počet pokusov.

Ako funguje relé časového oneskorenia? Po aktivácii relé K1 sa jeho kontakty K 1.2 otvoria a kondenzátor C1 sa začne nabíjať cez odpory R1 a R2. Pri určitom napätí na kladnej doske kondenzátora sa otvorí zenerova dióda VD1 a otvorí sa aj kompozitný tranzistor VT1VT2 a bude fungovať relé K4 - rozsvieti sa kontrolka HL3 na displeji „Čas vypršal“. Rezistor R3 obmedzuje vybíjací prúd kondenzátora.

O podrobnostiach o zariadení. Tranzistory VT1 a VT2 môžu byť ľubovoľné zo série KT312, KT315, KT503. Kondenzátor C1 - oxid K50-6, K50-16, K50-35. Relé K1-K4 - RES-9, pas RS4.524.200. Tlačidlá SB1-SB7 - KM 1-1, P2K atď. Zdroj napájania zariadenia musí poskytovať konštantné napätie 18...20 V s prúdom minimálne 300 mA.

Tlačidlá SB1-SB6 na prednom paneli zariadenia sú usporiadané v náhodnom poradí.

Nastavenie zariadenia pozostáva z nastavenia nastaveného odporu R1 na časové oneskorenie 5...10 s.

Niekoľko odporúčaní na rozšírenie možností hracieho automatu. Po prvé, pomocou posuvného spínača môžete zmeniť požadovanú postupnosť stláčania tlačidiel. Po druhé, hra môže byť vytvorená pre dvoch hráčov, ktorí budú robiť ťahy striedavo - hra sa tak stane zaujímavejšou.

Schéma druhej verzie hracieho automatu "Verzia", ​​vyrobeného na tyristoroch a integrovaných obvodoch, je znázornená na obr. 30. Logika jeho fungovania je trochu odlišná od predchádzajúcej


možnosť. Na prednom paneli zariadenia je šesť tlačidiel (pozri obr. 28), z ktorých každé má priradené sériové číslo. Na signál zo stroja „Pohyb“ je potrebné stlačiť tri tlačidlá za sebou v priebehu 5 až 7 sekúnd, po ktorých je možné cyklus zopakovať. Úlohou je postupne rozsvietiť tri svietidlá HL1-HL3 umiestnené na prednom paneli zariadenia, a tak uhádnuť požadovaný počet. Každú nasledujúcu číslicu čísla je možné určiť až po uhádnutí predchádzajúcej. Ak je napríklad požadované číslo 132 a hráč stlačí postupne tlačidlá 2, 3, 1, nerozsvieti sa žiadna z kontroliek, hoci druhá číslica je určená správne. V súlade s tým sú vytvorené aj verzie vyhľadávania: najprv musíte nájsť prvú číslicu čísla, potom po spustení nasledujúcich ťahov stlačením už známeho prvého tlačidla určiť druhú číslicu a potom tretiu.

Ako toto herné zariadenie funguje? Po pripojení k sieti pomocou prepínača Q1 stlačte tlačidlo SB7 „Reset“. V tomto prípade relé K1 krátko zopne a svojimi kontaktmi K 1.2 vynuluje spúšť RS na logických prvkoch DD1.3 a DD1.4, ako aj počítadle DD2. Na rozdiel od RS klopného obvodu, ktorý je nastavený do nulového stavu privedením nízkeho napätia na jeho vstup, počítadlo K155IE2 sa nastaví do nulového stavu privedením vysokého napätia na jeho vstupy &R0. V režime počítania by tieto vstupy mali mať nízke napätie. Počítacie impulzy musia byť privedené na vstup C1, zatiaľ čo na výstupoch 1, 2, 4, 8 sa objavia signály zodpovedajúce v binárnom kóde počtu impulzov privedených na vstup čítača.

Zariadenie je teda v pôvodnom stave, svieti kontrolka HL5 „Progress“. Môžete stlačiť tlačidlá. Povedzme, že hráč najprv stlačil tlačidlo SB1. V tomto prípade sa otvorí SCR VS1 a rozsvieti sa kontrolka HL1. Ak potom stlačíte tlačidlo SB2, otvorí sa SCR VS2, ktorého riadiaca elektróda bude napájaná napätím zo svietidla HL1 cez odpor R2 a uzatváracie kontakty tlačidla SB2. Je zrejmé, že ak sa lampa HL1 nerozsvieti, tyristor VS2 sa neotvorí.

Každé stlačenie jedného z tlačidiel SB1-SB6 vedie k vytvoreniu impulzu na výstupe spúšťača RS DD1.1DD1.2 (pin 3) a stav počítadla DD2 sa zvýši o jeden. Po príchode štyroch impulzov na počítadlo sa na výstupe 4 mikroobvodu DD2 objaví vysoké napätie, SCR VS4 sa otvorí a rozsvieti sa kontrolka HL4 „Broken“. Podľa pravidiel hry teda v jednom cykle vyhľadávania nemožno stlačiť viac ako tri tlačidlá.




Zariadenie tiež poskytuje časový limit na vykonanie ťahov. Po prvom stlačení jedného z tlačidiel sa RS spúšť DD1.3DD1.4 prepne do opačného stavu - na kolíku 8 sa objaví vysoké napätie a kondenzátor C1 sa začne nabíjať cez odpor R8. Akonáhle napätie na ňom dosiahne 2...3 V, kompozitný tranzistor VT1VT2 sa otvorí a relé K1 bude fungovať. Zariadenie sa vráti do pôvodného stavu.

Dióda VD1 zabezpečuje rýchle vybitie kondenzátora C1 po návrate zariadenia do pôvodného stavu.

Mikroobvody zariadenia sú napájané stabilizátorom vyrobeným na tranzistore VT4, ktorý je spojený emitorovým sledovačom. Svietidlá a relé K1 sú napájané usmerneným nestabilizovaným napätím odoberaným z kondenzátora C3.

Automat môže využívať mikroobvody série K133, K155, KR531, K555. SCR - akékoľvek zo série KU101. Tranzistory KT315B a KT608B je možné nahradiť ktorýmkoľvek zo série KT608, KT815, ako aj KT603A, KT3117A. Ako VT4 môžete použiť tranzistory typu KT807, KT815, KT817 s ľubovoľnými písmenami. Zostava diód KTs405A môže byť nahradená KTs402, KTs405 s ľubovoľnými písmenami, ako aj KTs407A. Relé K1 - typ RES-9, pas RS4.524.201. Tlačidlá SB1-SB7 - typy KM2-1, P2K, vypínač Q1 - prepínač akéhokoľvek typu (TV2-1, TP1-2, MT1 atď.). Transformátor T1 - TVK-110L-1 (používa sa vinutie II). Domáci transformátor môže byť vyrobený na magnetickom jadre ShL 16x25. Vinutie I obsahuje 2400 závitov drôtu PEV-1 0,14, vinutie II obsahuje 250 závitov drôtu PEV-1 0,27.

Väčšina prvkov zariadenia je umiestnená na doske plošných spojov (obr. 31). Tranzistor VT4 je inštalovaný na malom radiátore (plocha 20...30 cm^2). Ak je inštalácia dokončená bez chýb a všetky časti sú funkčné, zariadenie nie je potrebné nastavovať.

Toto zariadenie nie je len hra. Dá sa využiť aj na trénovanie logického myslenia a schopnosti rýchlo sa rozhodovať. K tomu sa dá prístroj vylepšiť napríklad zavedením počítadla celkového stráveného času, počítadla počtu ťahov. Premýšľajte o tom, ako to urobiť.

Ryža. 28 Náčrt predného panela zariadenia "Verzia"

Obrázok:

Ryža. 29 Schéma logického zariadenia "Verzia" (možnosť 1)

Obrázok:

Ryža. 30 Schéma variantu zariadenia „Verzia“ na tyristoroch a mikroobvodoch

Obrázok:

Ryža. 31a Plošný spoj zariadenia "Verzia" - usporiadanie prvkov

Obrázok:

Ryža. 31b Plošný spoj zariadenia "Verzia" - umiestnenie vodičov plošných spojov

Obrázok:

3.8 Reflexometer.

3.8 Reflexometer

Ako viete, reakcia človeka je čas, ktorý uplynie od okamihu, keď sú naše zmysly vystavené akémukoľvek podnetu, až do okamihu, keď podnikneme konkrétne kroky. Napríklad vodič videl dieru na ceste a dupol na brzdy. V tomto bude časové obdobie „videl - klikol“.

reakčný čas prípadu. Nepochybne existujú ľudia s dobrými a zlými reakciami už od narodenia. Ale reakcia sa dá natrénovať. Na to sa hodí vyššie popísané zariadenie „Kto je rýchlejší?“. Reflexometer, o ktorom bude reč nižšie, je určený aj na trénovanie reakcie a pozornosti.

Podstata reflexometra je nasledovná. Na displeji sa v náhodnom poradí rozsvietia čísla od 0 do 9. Počas horenia čísla musí subjekt stihnúť stlačiť tlačidlo s číslom zodpovedajúcim zobrazenému číslu. Ak je požadované tlačidlo stlačené a včas, jeden bod sa započítava do majetku subjektu, inak sa bod nezapočítava. Čím viac bodov získa, tým lepšie schopnosti uvedené vyššie má osoba.

Uvažujme činnosť zariadenia podľa schémy zapojenia znázornenej na obr. 32. Na mikroobvodoch DD3-DD8 sú vyrobené tri počítadlá dekád. Pozrime sa bližšie na fungovanie pultu. Čip K155IE2 je binárno-decimálne štvormiestne počítadlo. Na zabezpečenie počítacieho režimu prevádzky je výstup prvého spúšťača (pin 12) pripojený k vstupu druhého spúšťača (pin 1). Vstupné impulzy sú privádzané na vstup C1 (pin 14). Nastavenie všetkých štyroch spúšťačov počítadla do nulového stavu je zabezpečené privedením vysokého napätia na vstupy &R0. V režime počítania impulzov musí byť na tieto vstupy privedené nízke napätie. Keď impulzy prídu na vstup C1, spúšťače mikroobvodu sa prepínajú postupne tak, že číslo zapísané v spúšťačoch a výstup v binárnej forme na výstupy 1-2-4-8 zodpovedá počtu impulzov prijatých čítačom. po jeho resetovaní. Výstupy počítadla sú pripojené na príslušné vstupy dekodéra (čip K155ID1), ktorý prevádza binárny desiatkový kód na desiatkový a riadi činnosť indikátora výboja IN-14.

Indikátor HG1 prvého počítadla „rozdáva“ náhodné čísla, druhé počítadlo zaznamenáva dosiahnuté body a tretie počítadlo počíta celkový počet cyklov. Logické prvky DD1.4 a DD2.1 slúžia na zostavenie generátora, ktorý generuje impulzy s opakovacou frekvenciou niekoľko desiatok kilohertzov a logické prvky DD1.1-DD1.3 slúžia na vytvorenie infra-low (zlomok a hertz) frekvenčný generátor. Predpokladajme, že druhý generátor je v stave, v ktorom má výstup prvku DD1.3 vysokú úroveň napätia (napájanie je privádzané do všetkých prvkov zariadenia a mikroobvody sú nastavené do pôvodného stavu stlačením SB 11 tlačidlo „Reset“ a potom stlačte tlačidlo „Štart“ SB12). V tomto prípade na počítací vstup C1 čipu DD3


Budú odoslané vysokofrekvenčné impulzy. Po určitom čase sa kondenzátor C1 dobije a na výstupe DD1.3 sa objaví nízke napätie, generátor DD1.4DD2.1 sa spomalí. Ale počítadlo DD3 bolo opakovane preplnené impulzmi generátora, takže po jeho zastavení bude digitálny indikátor HG1 zobrazovať takmer náhodné číslo. Povedzme, že toto číslo je „2“. Potom musí subjekt stlačiť tlačidlo s rovnakým číslom (SB2). Nízkoúrovňové napätie z kolíka 8 dekodéra DD4 cez diódu VD4 a uzatváracie kontakty tlačidla SB2 cez odpor R10 prejde na základňu tranzistora VT3. Tranzistory VT2 a VT3 sa otvoria. Vstup spúšťača RS DD2.2DD2.3 (pin 4 čipu DD2) prijme nízke napätie a prepne ho do opačného stavu ako predchádzajúci. V tomto prípade bude z výstupu spúšte (pin 8 čipu DD2) odoslaný impulz na vstup druhého počítadla, ktorý zaznamená jeden bod počítadla. Ak subjekt stlačí akékoľvek iné tlačidlo okrem SB2, stav spúšte RS a druhého počítadla sa nezmení. Potom sa cyklus činnosti reflexometra zopakuje.

Impulzy z výstupu prvku DD1.3 sú privádzané na vstup tretieho čítača, ktorý zaznamenáva celkový počet cyklov. Po príchode deviateho impulzu na počítadlo sa signály RS spúšťača DD9.1DD9.2 z výstupov 1 a 8 (piny 12 a 11 mikroobvodu DD7) prepnú do opačného stavu, rozsvieti sa kontrolka HL1 signalizujúca koniec. jedného cyklu experimentu. Indikátor HG2 zvýrazní počet získaných bodov, ktorý sa v najlepšom prípade môže rovnať 9. Ak chcete spustiť novú sériu cyklov, musíte stlačiť tlačidlo SB12 „Štart“.

Použitím variabilného odporu R3 môžete zmeniť trvanie žiary čísla generovaného generátorom náhodných čísel (indikátor HG1), a tým zjednodušiť alebo skomplikovať úlohu testovaného subjektu. Diódy VD1 a VD2 umožňujú samostatne nastaviť trvanie vysokého a nízkeho napätia na výstupe generátora. Tranzistor VT4 vypína digitálny indikátor HG1, keď je spustený generátor náhodných čísel a tým eliminuje blikanie číslic indikátora. Rezistory R6, R12, R14, kondenzátory SZ, C4 zaisťujú potrebnú odolnosť proti šumu mikroobvodov reflexometra.

Tranzistory VT1, VT2 môžu byť ľubovoľné zo série KT312, KT315, KT503; VT3 - ktorýkoľvek zo série KT203, KT361, KT502; VT4 - ktorýkoľvek zo série P308, P309, KT601, KT604, KT605, KT940; VT5 -KT603, KT608, KT3117, KT815, KT817 s ľubovoľnými písmenami. Diódy VD1, VD2 - ktorýkoľvek zo série D9, D311, KD509, KD521, KD522;

VD3-VD12 - D104A, D105A, D223A, D223B, KD521 (A-B), KD509A,


KD226 s ľubovoľnými písmenami (tieto diódy musia byť navrhnuté pre spätné napätie minimálne 70 V a nízke priepustné napätie (0,5...1 V)). Kondenzátor C1 - oxid K50-6, K50-16, K50-35;

S2-S4 - typy KM-6, K10-7, K10-17, KLS. Variabilný odpor R3 - SP-1, SPZ-4am, zvyšné odpory - MLT-0,25. Je vhodné použiť tlačidlá SB I-SB 12 s jazýčkovými kontaktmi (majú nízku stláčaciu silu), avšak v prípade ich absencie je možné použiť tlačidlá iných typov. Digitálne indikátory výboja plynu HG1-HG3 - typy IN-1, IN-4, IN-8, IN-12, IN-14, IN-18. Svietidlo HL1 - KM6-60 alebo NSM6.3-20.

5V zdroj musí byť dimenzovaný na minimálne 300 mA. Na napájanie anód digitálnych indikátorov je vhodné privádzať striedavé napätie nie priamo zo siete, ale odstrániť ho z jedného zo sekundárnych vinutí napájacieho transformátora - tým sa zvýši odolnosť voči rušeniu aj elektrická bezpečnosť pri práci so zariadením.

Montáž prvkov reflexometra sa realizuje na unifikovanej doske plošných spojov č. 2 (viď obr. 16.6), spoje sú prevedené jednožilovým izolovaným vodičom. Na prednom paneli zariadenia (obr. 33) sa nachádzajú kontrolky HG1-HG3 s príslušnými nápismi vedľa nich, ako aj kontrolka HL4, tlačidlá SB I-SB 12 a gombík pre premenlivý odpor R3.

Ak je reflexometer zostavený z opraviteľných dielov a bez chýb, začne okamžite pracovať. Na nastavenie požadovaného jasu digitálnych indikátorov stačí použiť odpory R10, R15, R16.

Ryža. 32 Obvod reflexometra

Schéma elektronického semaforu vyrobeného na integrovaných obvodoch je na obr. 34 Princíp jeho činnosti ilustrujú tu uvedené časové diagramy.

Logické prvky DD1.1-DD1.3 tvoria generátor impulzov s frekvenciou asi 1 Hz. Tranzistor VT1 zvyšuje vstupný odpor prvku DD1.1, čo umožňuje použiť v generátore kondenzátor C1 s relatívne malou kapacitou s vysokým odporom odporu R1. Impulzy z výstupu generátora sú privádzané na vstupy prvkov DD1.4 a DD2 1, ktorých činnosť je riadená spúšťačom RS na prvkoch DD2.2 a DD2.3. Ak je na kolíku 6 prvku DD2.2 vysoké napätie, impulzy sa odošlú na kolík 4 mikroobvodu DD3, ak je napätie na kolíku 8 prvku DD2.3 vysoké, impulzy sa odošlú. na kolík 5 čipu DD3

Tento mikroobvod (K155IE7) je paralelný reverzibilný štvorbitový binárny čítač pracujúci v kóde 1-2-4-8. Vstup R0 slúži na nastavenie počítadla do nulového stavu, vstup C slúži na predbežný záznam informácií privádzaných na vstupy do počítadla (v schéme nie sú znázornené). V tomto prípade je na vstup C neustále privádzané vysoké napätie a na vstup R0 nízke napätie. Keď sú počítacie impulzy privedené na vstup +1, počet zaznamenaný v počítadle sa zvyšuje (priame počítanie); ak impulzy prídu na vstup -1, potom sa číslo v počítadle zníži (odpočítavanie).

Signály zo štyroch výstupov počítadla sú privádzané na vstupy dekodéra DD4 (K155IDZ). V každom okamihu je na jednom z výstupov tohto dekodéra nízke napätie a číslo tohto výstupu zodpovedá desiatkovému ekvivalentu binárneho čísla privedeného na vstup dekodéra.

Uvažujme o činnosti semafora s priamym počítaním impulzov. Keď je výstup prvku DD2.3 vysoký, výstup prvku DD2.2 je nízky. Impulzy z generátora cez DD1.4 sa privádzajú na vstup +1 čipu DD3. V tomto prípade sa číslo zapísané v počítadle zvýši a na výstupoch čipu DD4 sa postupne objaví nízke napätie, zatiaľ čo na kolíkoch 1, 2, . ., 7 čipov DD4, na výstupe čipu DD5 -




vysoké napätie. V tomto čase je na výstupe logického prvku DD8 1 vysoké napätie, relé K1 je aktivované a svojimi kontaktmi K1 1 uzatvára napájací obvod červenej kontrolky (na schéme nie je znázornená). žlté a zelené signály nesvietia, pretože výstupy prvkov DD7 .1 a DD8.4 - nízke napätie. Keď sa na kolíkoch 8, 9, 10 mikroobvodu DD4 objaví nízke napätie, na výstupe prvku DD7.1 sa objaví vysoké napätie, relé K2 sa rozsvieti a rozsvieti sa žltá signálka. na svetlo, keďže výstup prvku DD8.2 je nízkonapäťová úroveň a na výstupe prvku DD8.1 je stále vysoké napätie (pozn. pri počítaní spätných impulzov pri nízkom napätí na kolíkoch 8,9, 10 mikroobvodu DD4, na výstupe prvku DD8.2 bude vysoké napätie, pretože spúšťač RS DD2 2DD2 3 bude v inom stave). Pri ďalšom počítaní impulzov sa na kolíkoch 11, 13,...,17 mikroobvodu DD4 postupne objaví nízke napätie. V tomto čase sa uvoľnia relé K1 a K2 a skratové relé bude fungovať, pretože na výstupe mikroobvodu DD6 sa objaví vysoké napätie a na výstupoch prvkov DD7.3 sa objaví aj vysoké napätie. a DD8.4. Svieti zelený semafor. Keď sa na kolíku 17 čipu DD4 objaví nízke napätie, preklopný obvod RS sa prepne do opačného stavu (pozri impulz 16 časového diagramu) Teraz impulzy dorazia na vstup -1 čipu DD3 a počítanie bude prebiehať v opačnom smere. Zelená signálka

naďalej horí. Keď sa na kolíkoch 14, 13 a 11 čipu DD4 postupne objaví nízke napätie, zelený signál „bliká“. To sa dosiahne aplikáciou vysokého napätia na kolíky 9 a 10 prvku DD7.3 a impulzov z generátora na kolíky 11 toho istého prvku. Keď sa na kolíkoch 10, 9, 8 mikroobvodu DD4 objaví nízke napätie, relé K2 bude fungovať a skratové relé sa uvoľní. Keď impulzy pokračujú v počítaní, rozsvieti sa červená signálka. Keď sa na kolíku 1 mikroobvodu DD4 objaví nízke napätie, spúšť RS sa prepne, začne sa priame počítanie impulzov a celý pracovný cyklus stroja sa zopakuje.

Frekvencia generátora, a tým aj doba horenia semaforov, sa dá zmeniť výberom odporu R1. Namiesto mikroobvodov série K155 môžete použiť analógy zo série K133, KR531, K555. Všetky odpory sú MLT-0,25. Kondenzátor C1 - oxid K50-6, K50-16, K50-35; C2 - K10-7, KM-6, K10-17. Tranzistory KT315B (VT1-VT4) je možné nahradiť KT312, KT315, KT503 ľubovoľnými písmenami. Relé K1-KZ - typ RES-22 (pas RF4.500.129). Normálne otvorené kontakty týchto relé sú zapojené do série v napájacom obvode semaforov: K1.1 - s červenou, K1.2 - so žltou, KZ.1 - so zelenou. Boli použité svietidlá s napätím 220 V a výkonom 25...60 W.

Aby sa znížilo spálenie kontaktov relé, mali by sa s nimi paralelne zapájať zhášacie obvody zo sériovo zapojeného odporu s výkonom najmenej 0,5 W a odporom 100...200 Ohmov a kondenzátorom s kapacitou 0,1...0,5 μF pre menovité napätie minimálne 400 V Na zvýšenie odolnosti mikroobvodov voči šumu je vhodné napájať lampy konštantným napätím. Ešte lepšie je použiť bezkontaktné spínanie žiaroviek pomocou tyristorov, ako je to v prípade spínača vianočného stromčeka opísaného nižšie. Potom relé K1-KZ nebude potrebné.

Napájací zdroj musí byť dimenzovaný na prúd najmenej 300 mA.

Zariadenie je namontované na unifikovanej doske plošných spojov 2 (pozri obr. 16b): vývody prvkov sú prispájkované ku kontaktným plôškam dosky a spoje sú prevedené jednožilovým izolovaným drôtom.

Správne zostavené zariadenie začne pracovať ihneď po zapnutí a nevyžaduje ďalšie nastavovanie.

Premýšľajte o tom, ako môžete zmeniť tento semafor na „blikajúce svetlo“? Takéto semafory sú inštalované na križovatkách s malou premávkou.

Je zobrazená schéma domáceho hracieho automatu Kto je rýchlejší, ktorý je určený pre štyroch hráčov. Umožňuje určiť od 1. do 4. miesta a merať reakčný čas každého hráča po zaznení zvukového a svetelného signálu.

Technický popis zariadenia

Schematický diagram zariadenia je znázornený na obrázku 1. Schopnosť určovať a zobrazovať polohy a reakčné časy hráčov je implementovaná na mikrokontroléri DD1 PIC16F628A a na displeji syntetizujúcom znaky HG1 WH2002L-YYB-CT. Výmena dát medzi mikrokontrolérom DD1 a znakovým syntetizujúcim displejom HG1 prebieha v kúskoch. RS je výber režimu a E je povolenie na prijímanie údajov.

Rezistory R1, R3, R5, P7 obmedzujú prúd na vstupoch RA0-RA3 mikrokontroléra DD1. Rezistory R2, R4, R6, R8 nastavujú nízku logickú úroveň CMOS v stlačenej polohe tlačidiel hodín SB1-SB4.

Ryža. 1. Schéma automatu Who's Faster na mikrokontroléri PIC16F628A.

Neexistuje žiadna funkcia núteného resetovania - vstup mikroobvodu NMCLR je pripojený k kladnému napájaciemu potenciálu cez odpor R9 obmedzujúci prúd.

Rezistor R10 obmedzuje prúd pre piezoelektrický žiarič BZ1. Pomocou odporového deliča napätia namontovaného na rezistoroch R11 a R12 sa nastavuje napätie pre kontrast znakového displeja HG1.

Dvojwattový rezistor R13 nastaví napätie na 4,5 V na podsvietenie displeja syntetizujúceho znaky HG1. Výkonný MOSFET tranzistor s efektom poľa VT1 je určený na ovládanie podsvietenia displeja HG1. Brána je pripojená na pin RB2 mikrokontroléra.

Na generovanie hodinovej frekvencie mikrokontroléra DD1 sa používa kremenný rezonátor ZQ1 na 4 MHz. Kondenzátory C1 a C2 stabilizujú generovanie frekvencie. Lineárny integrovaný regulátor napätia DA1 stabilizuje napätie 5 V. Na konektor X1 sa privádza jednosmerné alebo striedavé napájanie od 9 V do 15 V. Prúd je usmernený diódovým mostíkom VD1.

Kondenzátory SZ-S7 vykonávajú filtračnú funkciu. Na obr. Na obrázku 2 je doska plošných spojov s rozmermi 180x40 mm na jednostrannej fólii DPS a umiestnenie dielov.

Nastavenie zariadenia a výmena elektronických komponentov za analógové

Správne zostavené zariadenie funguje okamžite. Nastavenie zariadenia spočíva vo výbere odporu R11, pomocou ktorého je možné nastaviť kontrast displeja. Hodnota rezistorov R1, R3, R5, R7 môže byť od 200 Ohmov do 470 Ohmov. Hodnota rezistorov R2, R4, R6, R8 môže byť od 4,7 kOhm do 10 kOhm.

Ryža. 2. Doska plošných spojov pre hrací automat.

Kapacita kondenzátorov C1 a C2 môže byť od 10 pF do 30 pF. Kapacita kondenzátorov C3, C4, C7 môže byť od 0,01 µF do 1 µF. Kapacita kondenzátora C5 môže byť od 47 µF do 220 µF. Kapacita kondenzátora C6 môže byť od 100 µF do 470 µF.

Piezo zvukový žiarič BZ1 (bez vstavaného generátora) môže byť ľubovoľný analóg s prevádzkovou frekvenciou generovania zvuku 2400 Hz, pretože túto frekvenciu generuje mikrokontrolér pomocou modulu CCP1 a modulu časovača TMR2, ktorý je generovaný na Výstup CCP1 mikrokontroléra DD1.

Praktický popis zariadenia (vlastná verzia)

Pripojte zariadenie k zdroju napájania. Podsvietenie funguje. Teraz musia štyria hráči stlačiť svoje tlačidlá. Začiatok predštartovej pauzy je signalizovaný zhasnutím podsvietenia displeja. Akonáhle hráči počujú monotónne pípanie a vidia žiaru podsvietenia, musia čo najrýchlejšie stlačiť tlačidlá.

Ak jeden z hráčov stlačí svoje tlačidlo pred spustením signálu, zariadenie zaznamená chybný štart. Teraz musia hráči znova stlačiť svoje tlačidlá vrátane druhého hráča. Stáva sa tiež, že v údajoch poskytnutých hráčom nestačí na určenie reakcie 999 ms, potom sa za číslo hráča zapíše do zátvoriek „0“ a pod ním bude „.Out“. Zariadenie môžete kedykoľvek vypnúť odpojením zdroja napájania.

Firmvér pre mikrokontrolér PIC - Stiahnuť (43 KB).

Kovalev A. Yu. RK-2015-10.

Jednoduché rádiové obvody pre začiatočníkov

E. MUKHUTDINOV, s. Nový Tichonov, región Volgograd.
Rádio, 2002, č.3

Toto zariadenie je schopné identifikovať hráča s rýchlejšou reakciou.
Pravdepodobne každý pozná televíznu hru „Sto jedna“ - hostiteľ sa pýta a jeden z hráčov musí byť prvý, kto stlačí tlačidlo.

Schéma zariadenia na určenie hráča s najrýchlejšou reakciou je znázornená na obrázku nižšie.

Zariadenie je založené na digitálnom TTL mikroobvode, dvoch tranzistoroch a dvoch LED diódach rôznych farieb.

Prvý spúšťač RS je zostavený na prvkoch DD1.1 a DD1.2 a druhý na prvkoch DD1.3, DD1.4. Tranzistory VT1, VT2 obsahujú elektronické spínače, ktoré ovládajú červené (VD1) a zelené (VD2) LED diódy. Rezistor R4 obmedzuje prúd cez LED diódy.

Rezistory R1-R3 slúžia ako „odpruženie“ kladnej napájacej zbernice spúšťacích vstupov, čo zvyšuje napätie na nich a zlepšuje odolnosť zariadenia proti hluku. Kondenzátor C1 obchádza napájací zdroj, aby potlačil vysokofrekvenčné rušenie.

Po privedení napájania do zariadenia sa môže rozsvietiť jedna alebo dve LED diódy, alebo nemusí svietiť žiadna - všetko závisí od stavu spúšťačov. Nastavte spúšťače do nulového stavu stlačením tlačidla SB3. V tomto prípade je na kolíkoch 3 prvku DD1.1 a 8 prvku DD1.3 nastavená nízka úroveň: tranzistory sú zatvorené, LED diódy nesvietia.

Predpokladajme teraz, že najskôr bolo stlačené tlačidlo SB1. Nízka úroveň z kolíka 8 prvku DD1.3 ide na vstup prvého spúšťača - kolík 1 prvku DD1.1. Spúšť prejde do jedného stavu, t.j. na kolíku 3 je nastavená vysoká úroveň, v dôsledku čoho sa otvorí tranzistor VT1 a rozsvieti sa červená LED VD1.

Ak stlačíte tlačidlo SB2, druhá spúšť nezmení svoj stav, pretože kolík 9 prvku DD1.3 zostáva vysoký.

Ak chcete vrátiť spúšťače do pôvodného stavu, musíte znova stlačiť tlačidlo SB3.

Namiesto LED diód v zariadení je povolené používať žiarovky s väčším jasom (napríklad MNZ, 5-0,26). Potom však budete musieť nainštalovať výkonnejšie tranzistory, pretože lampy v studenom stave majú odpor asi desaťkrát menší, ako keď horia, a eliminovať odpor R4.

Zariadenie je napájané zo sieťového zdroja so stabilizovaným napätím 5V alebo z batérie galvanických článkov s napätím 4,5V.