ЭЛЕКТРОНИКА ДЛЯ СПОРТЛОТО

May 19, 2010 by admin Комментировать »
В. Баканов, Э. Качанов

Предложено много «систем» заполнения карточек спорт­лото. Были попытки использовать в игре ЭВМ. Однако, как и следовало ожидать, и «системы», и ЭВМ не обеспечили игрокам крупных выигрышей. Причина этого проста: ра­зыгрываемые комбинации чисел носят случайный характер и при небольшом количестве заполняемых карточек ника­кие системы не могут существенно увеличить шансы на вы­игрыш. В этом случае при заполнении карточек спортлото наиболее целесообразным, вероятно, является использова­ние генератора случайных чисел (ГСЧ).

Генератор выдает случайные числа в двух диапазонах: от 0 до 36 для варианта «5 из 36» и от 0 до 49 для варианта «6 из 49». Числа высвечиваются на цифровом индикаторе. Питание от батареи типа «Крона» или аккумулятора. Для уменьшения энергопотребления время работы цифровых индикаторов ограничено, включаются они на несколько секунд для считывания информации, после чего подача пи­тания на индикаторы прекращается.

В состоянии покоя и счета ГСЧ потребляет ток не более 1 мА, а в состоянии индикации — не более 20 мА.

clip_image002

Рис. 1. Функциональная схема ГСЧ

Принцип работы ГСЧ рассмотрим по функциональной схеме (рис. 1).

ГСЧ состоит из кнопки управления 1, генератора им­пульсов 2, одновибратора 3, счетчика с дешифратором 4, цифровых индикаторов 5, схемы сброса счетчика и пере­ключателя режима работы 7.

При нажатии кнопки управления 1 разрешается рабо­та генератора 2. В зависимости от положения переключателя 7 счетчик производит подсчет импульсов от 0 до 36 или от 0 до 49. Частота генератора выбирается из условия

clip_image004

где f — частота генератора; N — максимальное число за­полнения счетчика; Т — минимальное время нажатия кнопки.

Так как N = 50, а Т > 0,2 С — среднее время реакции человека, то при частоте генератора 2…3 кГц будет проис­ходить многократное заполнение счетчика, а останов его будет при отжатии кнопки управления 1. С этого момента запускается одновибратор 3 на время 2…3 с и разрешает свечение цифровых индикаторов. Это время выбирается из условий достоверного считывания полученной информации и минимального энергопотребления.

Принципиальная схема ГСЧ приведена на рис. 2. Ге­нератор импульсов выполнен на двух элементах 2И-НЕ DD1.1 и DD1.2, резисторах R3, R4 и конденсаторе С1 и управляется кнопкой SA2, нормально замкнутый контакт которой подключен к выводу 2 микросхемы DDL

Одновибратор выполнен на двух элементах DD1.3 и DD1.4, конденсаторе С2, диоде VD1 и резисторе R1. Он обеспечивает управление ключом на транзисторе VT1, раз­решающем включение цифровых индикаторов НЫ и HL2. В нормальном состоянии конденсатор С2 разряжен. При нажатии кнопки SA2 происходит быстрая зарядка конден­сатора С2 через резистор R2 и открытый диод VD1, а при отпускании кнопки — разрядка конденсатора С2 через ре­зистор R1. Длительность импульса на выводе И микросхе­мы DD1 определяется по формуле Т да 0,7 R1 С2.

Устройство сброса счетчика собрано на микросхемах DD4, DD5, управление режимом работы осуществляется переключателем SA3 «36 — 49» подачей логического 0 или логической 1 на вывод 8 микросхемы DD4. В состоянии «49» на выводе 12 DD4 устанавливается потенциал логической 1 и сброс счетчика в нулевое состояние происходит при дос­тижении значения 50, т. е. в момент появления логичес­кой 1 на выводе 10 микросхемы DD3, что приводит к изме­нению состояния на выводе 13 DD5; таким образом счет­чик производит подсчет импульсов от 0 до 49. Повторитель логического сигнала, выполненный на двух инверторах DD4.1 и DD4.2, обеспечивает развязку микросхемы D3 по нагрузочной способности. Подбором резистора R7 обеспе­чивается регулировка яркости свечения сегмента а инди­катора HL2.

Микросхема DD5 сигнализирует о поступлении логи­ческих сигналов при достижении счетчиком состояния 37, такое состояние получается при наличии потенциалов ло­гической 1 на выводах 1 и 3 микросхемы DD2 и на выводах 3 и 12 микросхемы DD3. Для согласования по нагрузочной способности этих микросхем используются змиттерные по­вторители на транзисторах VT1 и VT2, управляющие ра­ботой сегментов g индикатора HL1 и е HL2. Резисторами R9 и R10 производится установка яркости свечения соот­ветствующих индикаторов.

clip_image006

Рис. 2. Принципиальная схема ГСЧ

В устройстве используются интегральные микросхемы серии К176. Диод VD1 может быть любой маломощный крем­ниевый, транзисторы также могут быть заменены на любые маломощные кремниевые. В качестве индикаторов исполь­зуются светодиодные семисегментные матрицы АЛС 304Г, возможны и другие светодиодные индикаторы с общим анодом.

При использовании индикаторов с общим катодом (АЛ ЗО4А — В и др.) необходимо изменить схему в соот­ветствии с рис. 3.

clip_image008

Рис. 3. Схема подключения индикаторов с общим катодом

Устройство собрано на двусторонней печатной плате. Весь ГСЧ представляет собой карманный прибор (его га­бариты 20 X 60 X 120 мм, рис. 4), выполненный таким об­разом, чтобы работать с ним можно было одной рукой, при этом кнопка SA1 МП-7 управления генератором находится под указательным пальцем. Переключатель SA3 ПДМ1-1 находится под большим пальцем левой руки.

clip_image010

Рис. 4. Внешний вид прибора

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты