Rootin ', Tootin', Shootin 'Game: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

När jag bodde i Orange County, Kalifornien, var två av de största arbetsgivarna för college -barn Disneyland och Knott's Berry Farm. Eftersom jag hade elektronikutbildning från militären kunde jag få ett jobb i Knott's shooting gallery istället för att behöva bära en rolig kostym. Gevärna använde högspänningsblixtrör med fokuseringslinser och målen använde fotoceller. Målräknarkretsarna använde germaniumtransistorer som är inrättade som flip-flops. Transistorerna blev svårare att hitta så någon hade försökt ersätta dem med kisel. Tyvärr fick de reda på att de snabba omkopplingstiderna för kiseltransistorerna gjorde dem mycket mer mottagliga för buller. Det innebar att en enda träff på målet skulle krusa genom räknarna och tända alla lampor samtidigt. Lärdomen här är att långsamt ibland är bra.

Nyligen tänkte jag på dessa dagar och bestämde mig för att se om jag kunde designa ett enkelt skjutspel för mina barnbarn. Spelet som beskrivs här ställer två spelare mot varandra för att se vem som kan nå fem träffar först. Jag bestämde mig också för att använda en billig röd laserdiod som pistolens hjärta. Du kan använda laserpekare om du vill, men kretsen som jag inkluderar för pistolen säkerställer att du får ett enda skott istället för en stadig på strålen.

Steg 1: Ljussensormoduler

Först tänkte jag bara använda fototransistorer för sensorkretsarna men sedan upptäckte jag ljussensormodulerna som visas ovan. Jag köpte ett paket med 10 för nästan ingenting från en leverantör i Kina. Modulerna använder en fototransistor men de kör sensorspänningen till en LM393 -komparator så att den ger en digital utgång såväl som en analog. En potentiometer ombord kan justeras för att ställa in komparatorns trippnivå. Den innehåller också en lysdiod som tänds och en lysdiod som lyser när komparatorn byter den digitala utgången. Det gör det lättare att justera rätt nivå.

Steg 2: Målhårdvara

Huvuddelen av hårdvaran består av 10 lysdioder och 10 motstånd. Jag använde standard 5 mm ljusa vita lysdioder för indikatorer 1-4 och en långsamt blinkande LED för den femte indikatorn. Brytaren är normalt öppen för tillfällig kontakt och används för att återställa spelet. PIC -mikrokontrollern är en standard som jag har använt i andra projekt. Som du kan se på bilderna byggde jag LED -modulerna separat för att göra det lättare att hitta dem i ett mål.

Steg 3: Gun Hardware

Den grundläggande hårdvaran och schemat för laserpistolen visas ovan. Jag byggde in min i leksaksluftpistoler av plast. Fatröret för pellets är nästan den perfekta storleken för laserdiodmodulerna och jag kunde montera en batterihållare för två AAA -batterier i öppningen för magasinet. Det finns gott om billiga laserdiodmoduler där ute och i princip skiljer de sig bara i värdet på det nuvarande begränsningsmotståndet monterat ombord. Det motståndet bestämmer lasermodulens spänningsgrad. Jag använder två AAA -batterier så jag valde 3 volts lasrar. Omkopplaren är en enpolig, dubbelkastad mikrobrytare. Kondensatorn används för att tvinga fram ett enda ljusskott med varje drag i avtryckaren. I switchens ena position laddas kondensatorn upp och i den andra positionen laddas den ut genom lasern.

Steg 4: Programvara

Liksom alla mina PIC -projekt är programvaran skriven på monteringsspråk. Det som gör det här projektet lite ovanligt är att huvudrutinen inte gör något eftersom all åtgärd sker i avbrottshanteraren. PIC har en funktion som kallas interrupt-on-change som i äldre PIC genererar avbrott vid alla positiva till negativa eller negativa till positiva övergångar på ett I/O-stift. Denna speciella PIC tillåter programvaran att ställa in avbrottskällan att vara antingen den positiva kanten, den negativa kanten eller båda kanterna. Ljussensormodulen genererar båda kanterna vid en övergång, så den här funktionen är ganska praktisk. I detta fall väntar programvaran tills sensorutgången växlar tillbaka högt (av) innan avbrottet genereras.

När ett sensoravbrott tas emot, inaktiverar programvaran tillfälligt den ingången och ställer in en timer. I själva verket fungerar timern som en avstängningskrets för en switch. Vid 8-MHz-klockan som valts för PIC och inställningen för timern är den totala timeouten cirka 130 ms. När timern är klar genererar den också ett avbrott. Vid denna tidpunkt återaktiveras sensoringången. Varje sensoringång har sin egen dedikerade timer så det finns ingen konflikt mellan spelarna.

Varje sensoravbrott tänder också en av lysdioderna för den spelaren. I stället för en räknare använder programvaran en variabel som har en bit uppsättning. Den biten blir vänsterförskjuten med varje avbrott och ORDs sedan in i utgångsporten för att tända nästa lysdiod. När den sista lysdioden lyser avaktiverar avbrottshanteraren ytterligare avbrott och det låser effektivt den andra spelaren. Återställningsomkopplaren är ansluten till MCLR -ingången på PIC och konfigurationsbitarna är inställda för att tillåta den funktionen. När återställningen trycks in kommer programmet att initiera och rensa lysdioderna.

Det är det för det här inlägget. Kolla in mina andra elektronikprojekt på www.boomerrules.wordpress.com