Gra ukorzeniająca, stukająca, strzelająca: 4 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Kiedy mieszkałem w Orange County w Kalifornii, dwoma największymi pracodawcami dla dzieci z college'u byli Disneyland i Knott's Berry Farm. Ponieważ miałem przeszkolenie w zakresie elektroniki od wojska, mogłem dostać pracę w strzelnicy Knotta, zamiast nosić śmieszny kostium. Karabiny wykorzystywały lampy błyskowe wysokiego napięcia z soczewkami skupiającymi, a cele wykorzystywały fotokomórki. Obwody licznika docelowego wykorzystywały tranzystory germanowe ustawione jako przerzutniki. Tranzystory stawały się coraz trudniejsze do znalezienia, więc ktoś próbował zastąpić je krzemowymi. Niestety okazało się, że krótkie czasy przełączania tranzystorów krzemowych czynią je znacznie bardziej podatnymi na zakłócenia. Oznaczało to, że pojedyncze trafienie w cel przebiłoby się przez liczniki i zapaliło wszystkie lampy jednocześnie. Lekcja z tego jest taka, że czasami powolne jest dobre.

Ostatnio myślałem o tamtych czasach i postanowiłem sprawdzić, czy mógłbym zaprojektować prostą strzelankę dla moich wnuków. Opisana tutaj gra stawia dwóch graczy przeciwko sobie, aby zobaczyć, kto pierwszy może uzyskać pięć trafień. Postanowiłem też użyć taniej czerwonej diody laserowej jako serca pistoletu. Możesz użyć wskaźników laserowych, jeśli chcesz, ale obwód, który dołączam do pistoletu, zapewnia, że otrzymasz pojedynczy strzał zamiast stałej wiązki.

Krok 1: Moduły czujników światła

Początkowo zamierzałem użyć fototranzystorów w obwodach czujników, ale potem odkryłem moduły czujników światła pokazane powyżej. Kupiłem paczkę 10 sztuk za bezcen od chińskiego dostawcy. Moduły wykorzystują fototranzystor, ale przekazują napięcie czujnika do komparatora LM393, dzięki czemu zapewnia on zarówno wyjście cyfrowe, jak i analogowe. Potencjometr na pokładzie można regulować, aby ustawić poziom wyzwalania komparatora. Zawiera również diodę LED zasilania i diodę LED, która świeci się, gdy komparator przełącza wyjście cyfrowe. Ułatwia to ustawienie odpowiedniego poziomu.

Krok 2: Sprzęt docelowy

Większość sprzętu składa się z 10 diod LED i 10 rezystorów. Użyłem standardowych 5mm jasnych białych diod LED dla wskaźników 1-4 i wolno migającej diody LED dla piątego wskaźnika. Przełącznik jest normalnie otwartym, chwilowym kontaktem i służy do resetowania gry. Mikrokontroler PIC to standardowy, którego używałem w innych projektach. Jak widać na zdjęciach, moduły LED zbudowałem osobno, aby łatwiej było je zlokalizować w celu.

Krok 3: Sprzęt do broni

Powyżej pokazano podstawowy sprzęt i schemat pistoletu laserowego. Swoje wbudowałem w plastikowe zabawki airsoftowe. Tuba na śrut ma prawie idealny rozmiar dla modułów diody laserowej, a w otworze na magazynek udało mi się zmieścić pojemnik na dwie baterie AAA. Istnieje wiele tanich modułów diod laserowych iw zasadzie różnią się one jedynie wartością rezystora ograniczającego prąd zamontowanego na pokładzie. Rezystor ten określa napięcie znamionowe modułu laserowego. Używam dwóch baterii AAA, więc wybrałem lasery 3 V. Przełącznik jest mikroprzełącznikiem jednobiegunowym, dwukierunkowym. Kondensator służy do wymuszenia pojedynczego rozbłysku światła przy każdym pociągnięciu spustu. W jednej pozycji przełącznika kondensator ładuje się, aw drugiej rozładowuje się przez laser.

Krok 4: Oprogramowanie

Jak wszystkie moje projekty PIC, oprogramowanie jest napisane w języku asemblera. Tym, co czyni ten projekt nieco niezwykłym, jest to, że procedura Main nic nie robi, ponieważ cała akcja odbywa się w procedurze obsługi przerwań. PIC ma funkcję zwaną przerwaniem przy zmianie, która w starszych PIC generuje przerwania przy każdym przejściu z dodatniego na ujemny lub od ujemnego do dodatniego na pinie I/O. Ten konkretny PIC umożliwia oprogramowaniu ustawienie źródła przerwania na dodatnią, ujemną krawędź lub obie krawędzie. Moduł czujnika światła wygeneruje obie krawędzie na przejściu, więc ta funkcja jest bardzo przydatna. W takim przypadku oprogramowanie czeka, aż wyjście czujnika przełączy się z powrotem w stan wysoki (wyłączony), zanim zostanie wygenerowane przerwanie.

Po odebraniu przerwania czujnika oprogramowanie tymczasowo wyłącza to wejście i ustawia zegar. W efekcie zegar działa jak obwód odbicia dla przełącznika. Przy zegarze 8 MHz wybranym dla PIC i ustawieniu timera całkowity czas oczekiwania wynosi około 130 ms. Kiedy zegar się kończy, generuje również przerwanie. W tym momencie wejście czujnika jest ponownie włączane. Każde wejście czujnika ma swój własny zegar, dzięki czemu nie ma konfliktu między graczami.

Każde przerwanie czujnika zaświeci również jedną z diod tego odtwarzacza. Zamiast licznika oprogramowanie wykorzystuje zmienną, która ma ustawiony jeden bit. Ten bit zostaje przesunięty w lewo z każdym przerwaniem, a następnie jest LUB do portu wyjściowego, aby zapalić następną diodę LED. Kiedy świeci ostatnia dioda LED, procedura obsługi przerwań wyłącza dalsze przerwania, co skutecznie blokuje drugiego gracza. Przełącznik resetowania jest podłączony do wejścia MCLR PIC, a bity konfiguracyjne są ustawione tak, aby umożliwić tę funkcję. Po naciśnięciu przycisku reset oprogramowanie ponownie się zainicjuje i wyczyści diody LED.

To tyle w tym poście. Sprawdź moje inne projekty elektroniki na www.boomerrules.wordpress.com