Электронная игра «Не расплескай!»

Пожалуй, всем известна игра, в которой участники стараются пронести наполненный до краев стакан на определенное расстояние за минимальное время, причем выигрывает тот, что покажет лучший результат не только по времени, но и по количеству пролитой воды.

Ниже предлагается электронная версия такого стакана. Вместо воды здесь используется простейший датчик  качания, а за количеством «расплескавшейся воды» следит электроника.

Электронная игра «Не расплескай!»

Прежде всего, рассмотрим схему устройства. За наклоном стакана следит постоянный магнит (на схеме не показан), который подвешен между четырьмя герконами SF1 – SF4. При подаче питания за счет цепочки R3C2 счетчик DD2 сбрасывается и на всех его выходах устанавливается логический ноль. Микроамперметр PA1 показывает максимальное значение. Одновременно начинает работать генератор, собранный на элементах DD1.1 – DD1.3, но пока все герконы разомкнуты, импульсы с него на счетчик не проходят.

Если теперь наклонить стакан, то магнит отклонится и заставит сработать один из герконов. Сигналы с генератора начнут проходить на счетчик, на его выходах уровни начнут меняться, а показания микроамперметра уменьшатся. Чем дольше будет замкнут один из герконов, тем больше импульсов пройдет на счетчик и тем меньше будут показания стрелочного прибора, отсчитывая количество «пролитой воды».

Как только  на всех четырех выходах счетчика установятся логические единицы («стакан пуст», стрелка микроамперметра на нуле), схема 4И-НЕ, собранная на диодах VD1 – VD4 и элементе DD1.4, остановит генератор. Это предотвращает переполнение счетчика, которое выражалось в том, что после опустения стакана, он бы мгновенно становился полным и уменьшение его уровня пошло по новому кругу. Но генератор остановлен, стакан пуст, и наклоняй его, не наклоняй, ситуация не изменится. Конструкция датчика наклона может быть произвольной, один из вариантов изображен на рисунке ниже.

Конструкция датчика качания в электронной игре "Не расплескай"

Здесь 1 – диэлектрическое основание, 2, 5 и 6 – кольца из любой проволоки. К кольцам 6 припаивают герконы и 2 провода, которыми герконы подключают к схеме. Магнит 8 закрепляется на жестком маятнике, выполненном тоже из проволоки. К кольцу 2 маятник подвязывается обычной ниткой 3, чтобы он мог свободно отклоняться в любую сторону.  Чтобы датчик работал более четко, количество герконов можно увеличить до 6-8, расположив их по окружности равномерно.

В конструкции использован микроамперметр М476 от магнитофона (индикатор уровня записи) с сопротивлением рамки около 900 Ом  и током полного отклонения 100 мкА. Диоды – любые кремниевые  маломощные, к примеру, КД103, КД521, КД522 с любым буквенным индексом.  В качестве источника питания можно использовать батарею типа «Крона».

Настройка конструкции сводится к подбору частоты генератора подстроечным резистором R2. Чем выше частота, тем быстрее будет «выливаться вода» при наклоне стакана и, соответственно, тем сложнее пронести стакан, не расплескав. Если после включения питания (стакан полон) стрелка микроамперметра «зашкаливает» или не отклоняется на всю шкалу, придется подобрать номиналы резисторов R5 – R8, стараясь сохранить их пропорции.

По материалам «Радио» №11, 2007 г.

Рекомендуемый контент

При копировании материалов ссылка на сайт обязательна.
Все права защищены. Электронные самоделки © 2014-2017