Электронный хокей
Сейчас у нас и за границей бурно начинается новый вид бытовой радиоэлектроники — устройства для домашних телеигр. Такое наименование взяли особые приставки к телевизору, разрешающие создавать на его экране имитацию разных спортивных, других игр и военных. Эти устройства выстроены на базе так называемых телеигровых микросхем, либо громадных интегральных схем.
Приставку подключают к антенному входу телевизора, и на экране появляется изображение, к примеру, теннисного корта, мяча и ракеток. Манипулируя ручками, игроки «гоняют» мяч (световое пятно) по экрану, как в настоящем теннисе.
Телеигры создают у играющих иллюзию участия в настоящем спортивном соревновании, развивают внимание, тренируют ловкость и быстроту реакции.
Предлагаем вниманию читателей простое устройство, моделирующее игру в хоккей с шайбой (нападающий против вратаря) на экране школьного осциллографа ОЭШ-61; такие устройства имеется в школьном кабинете физики, в лабораториях электроники и радиотехники СЮТ, Дворцов и Домов пионеров.
Внешний вид приставки — на рисунке 1. На лицевой панели расположены счетчики числа голов и ударов, сделанных по воротам, сетевой выключатель.
На верхней панели установлены ручка (вращая ее, «нападающий» перемещает «шайбу» — светящееся пятно — по экрану осциллографа) и красная лампочка, фиксирующая попадание «шайбы» в «ворота». Посредством шестижильного кабеля к приставке подключена кнопка, нажимая на которую «вратарь» может закрывать ворота.
Рис.
1. Внешний вид игровой установки.
Рис. 2. Игровое поле.
На экран осциллографа накладывают трафарет из узкого прозрачного оргстекла либо плексигласа (рис.
2) с разметкой левой половины хоккейного поля от ворот до центра. Нападающий как бы пробивает буллит—хоккейный пенальти. Линии разметки нужно сделать цветными, тогда их прекрасно видно на экране, и узкими, дабы не перекрывать светящегося пятна шайбы. Для упрощения в данном игровом устройстве ширина ворот равна ширине всего поля.
Сущность игры содержится в следующем: нападающий, поворачивая ручку, ведет шайбу по полю к воротам.
Подведя ее к линии площади ворот (из вратарской площадки правилами игры бросать не разрешается), нападающий перемещением ручки направляет шайбу в ворота. В случае если нападающий опередил вратаря и шайба пересекла линию ворот, загорается красная лампочка, фиксирующая попадание. Счетчик отсчитает забитый гол. Вратарь защищает ворота нажатием кнопки: перемещение шайбы ограничивается, и она останавливается, не пересекая линию ворот.
А дабы вратарь не блокировал ворота на долгое время, в конструкции предусмотрено ограничение времени действия кнопки вратаря. По окончании 0,5 с он будет срочно наказан —- загорается красная лампа, и счетчик отсчитывает гол.
Потому вратарь может нажимать на кнопку не продолжительнее 0,5 с. Но, в случае если шайба пересекла линию вратарской площадки (кроме того в случае если ее и не бросают по воротам), вратарь может блокировать ворота все время, пока шайба находится во вратарской площадке.
(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Direct.insertInto(144860, yandex_ad2, { ad_format: direct, font_size: 0.9, type: horizontal, border_type: ad, limit: 2, title_font_size: 2, links_underline: false, site_bg_color: FFFFFF, header_bg_color: 000000, border_color: CCCCCC, title_color: FF0000, url_color: 000000, text_color: 000000, hover_color: CC0000, no_sitelinks: true }); }); t = d.getElementsByTagName(script)[0]; s = d.createElement(script); s.src = //an.yandex.ru/system/context.js; s.type = text/javascript; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(window, document, yandex_context_callbacks);
Стоит шайбе выйти из нее, как опять начинает действоватьограничение времени блокировки ворот. Итог игры приобретают методом сопоставления показаний счетчиков (число ударов, сделанных нападающим, и число пропущенных шайб).
Принципиальная схема устройства — на рисунке 3. Управление перемещением шайбы по полю осуществляется посредством кулисного механизма (рис. 4). Перемещение ручки вперед либо назад приводит к повороту движка переменного резистора R6, вправо либо влево — R5. (Такие устройства употребляются в аппаратуре для пропорционального радиоуправления.)
Рис.
3. Принципиальная схема приставки.
Рис. 4. Кулисный механизм для управления шайбой.
В один момент с трансформацией сопротивления резисторов R5, R6 возрастает либо значительно уменьшается напряжение на отклоняющих пластинах осциллографа: светящееся пятно смещается соответственно в вертикальном либо горизонтальном направлении. Так, двигая ручку кулисного механизма, выполняют шайбу в любую точку экрана.
В то время, когда шайба достигает линии ворот, замыкается контакт S4. И в случае если вратарь опоздал надавить на кнопку S2 блокировки ворот, включается лампа Н1, и счетчик В1 отсчитывает гол.
В то время, когда же вратарь успевает надавить на кнопку S2 раньше, чем нападающий совершит шайбу через линию ворот, в цепь делителя напряжения включается дополнительный резистор R10 (размыкается контакт S2.1), что ограничивает напряжение, поступающее на горизонтальную отклоняющую пластину, расположенную со стороны ворот, не давая так шайбе пересечь линию ворот.
При перемещении ручки управления вперед контакт выключателя S3 (рис.
5) замыкается в тот момент, в то время, когда шайба пересечет линию вратарской площадки. К полукруглой скобе, которая связана с ручкой управления, крепится стержень, что сперва замыкает контакт S3,а после этого S4. Первый снабжает подачу отрицательного напряжения на базу транзистора направляться10 — вратарь нажатием кнопки S2 может всегда блокировать ворота (реле К1 не будет отключаться). Второй, замыкающийся в момент пересечения шайбой линии ворот, включает счетчик В1 отсчета голов.
Помимо этого, контакт S4 включает счетчик В2 фиксирующий число ударов по воротам.
Ограничение времени блокировки ворот осуществляет реле времени на транзисторе V10. До тех пор пока кнопка вратаря S2 замкнута (ворота открыты), отрицательный потенциал поступает на базу транзистора V10. Он остается открытым, а реле К1 включенным. Контакт К1.1 разомкнут, и цепь счетчика голов В1 разомкнута.
Когда вратарь закроет ворота (контакт S2.2 размыкается), конденсатор С3 начинает разряжаться через входную цепь транзистора V10. Ток в цепи его базы неспешно будет уменьшаться, и спустя некое время реле К1 отключится. Контакт К1.1 замкнется, загорится лампа Н1, отметив гол, счетчик В1 его зафиксирует. Время задержки отключения реле К1 устанавливают переменным резистором R13 (вспомните, оно образовывает около 0,5 с).
направляться иметь в виду, что в момент нажатия кнопки S2 появляется эффект «выбрасывания» шайбы из ворот (это позвано подключением дополнительного резистора R10).
В устройстве использованы следующие подробности: К1—реле РЭС-10 (паспорт РС4.524.308); В1, В2 — счетчики СБ-1М/100 либо СЭИ-1; S1—тумблер ТВ1-2.
Кнопка S2 самодельная, изготовлена из контактных групп реле либо телефонного ключа.’ Переменные резисторы R5 и R6 переделаны. Их корпуса бережно вскрывают.
В гетинаксовой пластине, покрытой слоем графита, по которому перемещается движок резистора, и в корпусе сверлят отверстие O 1 мм так, дабы угол поворота движка до правого контакта составлял 90° (рис. 6).
Рис. 5. Контактная совокупность «электронного хоккея».
Рис. 6. Переделка переменного резистора:
1 — бронзовая заклепка, 2 — соединительный провод.
В отверстие вставляют бронзовую заклепку, проложив предварительно под шляпку кусочек фосфористой латуни (для лучшего контакта заклепки с графитовым покрытием). Заклепку и левый вывод переменного резистора соединяют проводом.
Ручка управления кулисного механизма крепится так, дабы угол ее перемещения вперед-назад и влево-вправо составлял не более 90°.
Наряду с этим движки переменных резисторов должны перемещаться в отведенных секторах от правого контакта до бронзовой заклепки.
Номиналы резисторов R1 — R4, R7 — R9, R11 подбирают такими, дабы в крайних положениях ручки управления светящееся пятно на экране осциллографа не выходило за пределы игрового поля.
Величину резистора R10 устанавливают таковой, дабы при надавленной кнопке S2 и всецело выведенной вперед ручке управления светящееся пятно мало не доходило до линии ворот.
Сердечник трансформатора собран из пластин Ш20Х20. Сетевая обмотка содержит 2750 витков провода ПЭЛ 0,15; обмотка II — 1380 витков провода ПЭЛ 0,15; обмотка III — 300 витков ПЭЛ 0,31.
Устройство соединено четырехжильным кабелем с входами X и У, расположенными на задней стенке осциллографа. Перед началом игры ручкой «фокус» осциллографа легко расфокусируют светящееся пятно на экране.
Тогда оно станет похоже на кружок-шайбу.
Для игры возможно применять и каждый осциллограф с электростатическим отклонением электронного луча.
Б.
ИГОШЕВ, г. Свердловск
