Игра "Фарватер"

September 12, 2012 by admin Комментировать »

Фарватер — это безопасный в навигационном отношении проход по реке, озеру, морю и другому водному пространству, характеризующийся достаточными глубинами и отсутствием препятствий для судоходства. Фарватер обозначают средствами навигационного оборудования — буями, бакенами, различными знаками. Такое определение можно прочитать, скажем, в политехническом словаре.
В нашей игре фарватер не обозначен, его нужно пройти, пользуясь своеобразнои навигационнои картой, на которой нанесен предполагаемый путь модели корабля от условного старта к одному из портов (финишу 1 или финишу 2) — в зависимости от предложенного задания.
Играющему даются три попытки, чтобы провести вручную корабль на другой берег. В случае отклонения от карты, корабль попадает на “мину” — включаются звуковая и световая сигнализации. Если же удалась правильная швартовка к одному из портов, звучит торжественная мелодия. Самое сложное задание — за три попытки постараться достичь от старта точки “финиш 1”, пройдя через точку “финиш 2”, как промежуточный этап.
На рис. 1,а показано расположение “мин” (их шесть, но может быть и больше) под игровым полем. Каждая “мина” — геркон, контакты которого замыкаются при приближении к нему постоянного магнита (от старой динамической головки), прикрепленного к днищу корабля. На рис. 1 ,б показано игровое поле сверху. Красный ромб на обоих рисунках — это световой индикатор взрыва мины, составленный из двенадцати светодиодов (рис. 1 ,в).
Структурная схема игры показана на рис. 1,г. Как видите, в состав игры входят пять блоков, с устройством которых познакомимся подробнее.
Световой индикатор взрыва мины (рис. 2). На транзисторах VT1—VT3 собран трехфазный мультивибратор, каждый каскад которого нагружен на гирлянду из четырех светодиодов. Резисторы R1, R3, R5 и конденсаторы С1—СЗ задают скорость переключения каскадов мультивибратора, а значит, частоту вспышек светодиодных гирлянд. Резисторы R2, R4, R6 ограничивают яркость светодиодов.
Каждый из герконов SF1 —SF6 закреплен снизу игрового поля вместе со “своим” герконом “мины”. Как только корабль окажется, например, над герконом SF1, его контакты под действием поля постоянного магнита корабля замкнутся и подадут питающее напряжение на мультивибратор. Начнут поочередно вспыхивать светодиодные гирлянды.
Транзисторы в этом блоке могут быть, кроме указанных на схеме, КТ315Е, КТ3102Г. Надежного переключения каскадов мультивибратора добиваются (если это необходимо) подбором резисторов R1, R3, R5. Конденсаторы — К50-6, резисторы — МЛТ-0,125, светодиоды — любые из серии А/1336.
Звуковой имитатор взрыва мины (рис. 3). Он представляет собой несимметричный мультивибратор, выполненный на транзисторах разной структуры с положительной обратной связью. Работать мультивибратор начнет только после того, как окажутся замкнутыми контакты геркона, над которым появится корабль с постоянным магнитом. Причем в зависимости оттого, контакты какого геркона окажутся замкнутыми, прозвучит мелодия определенной тональности. В небольших пределах тональность можно изменять подбором соответствующего частотозадающего конденсатора, смещать же диапазон тональностей можно переменным резистором R1. Резистор R2 ограничивает ток базы транзистора VT1, а значит, и VT2 при случайной установке движка переменного резистора в нижнее по схеме положение.
Транзистор VT1 — любой из серии КТ315, VT2 может быть, кроме указанного на схеме, любой из серий КТ816, П213-217 (последние придется установить на радиатор). Переменный резистор — СП-3, постоянный — МЛТ-0,125, динамическая головка — любая малогабаритная, мощностью 0,25-0,5 Вт.
Звуковой индикатор финиша 1 (рис. 4). В качестве источника звукового сопровождения достижения финиша 1 применена популярная микросхема-синтезатор. Как известно, она представляет собой ПЗУ, в котором записаны несколько музыкальных отрывков. Приведенная схема включения микросхемы не нуждается в дополнительной настройке.
После того как контакты геркона SF1 окажутся замкнутыми (корабльудачно пришвартовался), к источнику питания будет подключен вход возбуждения сигнала (вывод 13) микросхемы. На выводе 1 появится звуковой сигнал, который усилится каскадом на транзисторе VT1 и воспроизведется динамической головкой ВА1.
При повторении конструкции, в зависимости от музыкального вкуса радиолюбителя, можно применить микросхему УМС7 или УМС8 с соответствующим буквенным индексом. Кварцевый резонатор ZQ1 — от электронных часов, транзистор — любой из серии КТ315, резистор — МЛТ-0,125, динамическая головка — мощностью 0,25 Вт.
Звуковой индикатор финиша 2 (рис. 5). Звучание более торжественное (пройти к финишу сложнее), поэтому схема автомата несколько усложнена. В данной конструкции применены три микросхемы. Три элемента микросхемы DD1 (DD1.1—DD1.3) работают в тактовом генераторе, вырабатывающем импульсы частотой следования 1 …3 Гц. Они поступают на двоично-десятичный четырехразрядный счетчик DD2, выходы которого соединены с входами преобразователя двоично-десятичного кода в десятичный (DD3).
После преобразования сигнал с выходов дешифратора поступает через развязывающие диоды VD1—VD15 и резисторы R2—R16 на генератор 34, собранный на транзисторах VT1, VT2. Через инвертор DD1.4 к генератору подключена динамическая головка ВА1. Резисторы R2—R16 подбирают (при необходимости) в зависимости от выбранного звукового тона. Конечно, работа устройства начнется только после того, как корабль пришвартуется к финишу 2 и окажется своим постоянным магнитом над герконом SF1.
Кроме указанных на схеме, транзисторы могут быть любые из серий КТ312, КТ315, КТ342, КТ3102. Диоды — любые кремниевые, оксидный конденсатор — К50-6, остальные — К10-17, резисторы — МЯТ мощностью 0,125 или 0,25 Вт, динамическая головка — малогабаритная мощностью 0,1-0,25 Вт.
Блок питания (рис. 6). Для питания блоков игры разным напряжением (5 и 9 В) нужен был, конечно, блок питания с двумя стабилизаторами, собранный с применением готового доступного понижающего трансформатора. Просмотрев немало публикаций на страницах журнала “Радио”, кружковцы выбрали стабилизатор на 5 В из статьи В. Борисова “Частотомер с цифровой индикацией” в “Радио”, 1985, № 11, с. 50, а на 9 В — из статьи А. Межлумяна “Стабилизатор напряжения к автомобильному аккумулятору” в “Радио”, 1985, № 1, с. 54. Оба стабилизатора питаются от выпрямителя, выполненного на выходном трансформаторе кадровой развертки черно-белого телевизора ТВК-110J1M. В первом стабилизаторе хорошая работа наблюдалась со стабилитроном КС1ЗЗГ (VD2), но при появлении сбоев или недостаточном выходном напряжении его лучше заменить на КС156А. Со вторым стабилизатором проще — его выходное напряжение можно точно установить равным 9 В подстроечным резистором R6.
Все блоки размещены внутри корпуса от старого телевизора (рис. 7). Герконы (любые малогабаритные на замыкание контактов, например, КЭМ-2) звуковой и световой индикации взрыва мин смонтированы на нижней стороне игровой панели в соответствии с рис. 1 ,а, а герконы индикации достижения финиша — под соответствующими треугольными выступами игрового поля.
Динамические головки сигнализации прихода на финиш размещают вблизи треугольных выступов игрового поля, а индикации взрыва мин — в любом месте.

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