Игральный автомат “локатор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 01,12,77 (21) 2549389/28-12с присоединением заявки Йо(23) Приоритет -Опубликовано 30,06,82 Бюллетень М 9 24Дата опубликования описания 30.06.82 РЦМ. Кп. А 63 Р 9/00 С 06 С 7/48 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель КаЛийина Ленинградский политехнический институт ив,(54) ИГРАЛЬНЫЯ АВТОМАТ ЛОКАТОР 10 15 20 25 30 Изобретение относится к игральным автоматам и может быть использовано в качестве модели подвижных объектов.Известен игральный автомат, содержащий блок воспроизведения изображения, связанный через блок моделирования движения снаряда с времязадающим блоком, и блок региСтрации, выход которого соединен с времязадающим блоком 1.).Недостатком известного устройства является низкая степень занимательности игры. Цель изобретения - повышение занимательности игры.Поставленная цель достигается тем, что игральный автомат имеет программный блок задания координат цели и блок выявления попаданий, а блок воспроизведения иэображения выполнен в виде двухлучевой электронной трубки, при этом выходы программного .блока задания координат цели связаны с входами блока воспроизведения иэображения и блока выявления попаданий, выход которого соединен с входом блока регистрации, а выходы программного блока задания координат цели соединеныс времяэадающим блоком,На фиг.1 иэображей экран электроннолучевой трубки (ЭЛТ) и траекториилучей, имитирующих движение цели иракеты; на фиг.2 - функциональнаясхема игрального автомата; на фиг,3диаграмма напряжений на пластинахЭЛТ; на фиг.4 - принципиальная элек"трическая схема игрального автомата.Устройство содержит луч 1, имитирующий цель, луч 2, имитирующий пускракеты, программный блок 3 заданиякоординат цели, схемы 4 и 5 формирования напряжений , Оусоответственно, блок 6 воспроизведения изображения (двухлучевая ЭЛТ), блок 7выявления попаданий, схемы 8 и 9сравнения по координатам Х и У соответственно, логическую схему 10 совпадения, блок 11 моделирования движения снаряда, схемы 12 и 13 формирования напряжений (1 с П соответственно, пусковую схему и органы управления 14 лучом 2, времязадающий блок15, блок 16 регистрации, кнопку 17Начало игры, реле 18, контакты19 и 20. реле 18, конденсатор 21 резистор 22, реле 23, динистор 24,контакт 25 реле 23, реле 26 и 27, 939023контакты 28 реле 26, реле 29, емкости 30-32, обеспечивающие срабатывание реле, ограничивающие резисторы 33-35, контакт Зб реле 37 попаданий, контакты 38 реле 29, диод 39, контакты 40 реле 41, сумматор 42, контакты 43-45 реле 18, 26, 27 соответственно, интеграторы 46 и 47, кон" денсатор 48, резистор 49, контакты 50 реле 27, сумматор 51, интегратор 52, контакты 53 реле 41, интегратор 54, сумматор 55, кнопку 56 1 Пуск, реле 57 пуска, контакты 58 и 59 реле 57 пуска, ограничивающий резистор 60, контакты 61 реле 29, делитель 62 напряжения, потенциометр 63 для уп равления движением ракеты, интеграторы 64 и 65, контакты 66 и 67 реле 26 и 29,. сумматоры 68 и 69, инвертор 70,резисторы 71-73, ннверторы 74-76, диоды 77-79, сумматор 80, диод 81 20 счетчик 82 попаданий, емйость 83, облегчающая срабатывание реле 37, замедляющий конденсатор 84, контакты 85 реле 27, диоды 86.-89.На фиг.З приняты следующие обозначения:ОУу-напряжения на горизонтально-отклоняющих и вертикально-отклоняющих пластинах луча 1 соответственно; О -Уу- то же, для луча 2 соотЙветственноу 1,время, прошедшее сигры оо а - про" извольно выбранные играющим моменты пуска снаряда при движении цели по первой, второй и третьей траекториям; Ф. - время движения цели по экрану (время такта);На фиг.1 показаны возможные траектории движения цели и снаряда, например ракеты, на экране ЭЛТ.На первом этапе игры луч 1, 40 имитирующий цель, движется по траектории АВ. Из точки М можно производить пуск ракеты, которую имитирует луч 2. Движением ракеты можно управлять. Пуск может производиться 45 в любой момент, пока цель движется по траектории АВ, Если ракета прошла мимо цели, то после того как цель дойдет до края экрана, лучи 1 и 2 возвращаются соответственно э 50 точки А и М. При попадании лучи 1 и 2 сразу. возвращаются в начальное положение, а попадание фиксируется. На.следующем этапе игры цель будет двигаться по траектории АС. При этом также можно производить пуск ракеты, и в случаепопадания оно опять фиксируется. Игра заканчивается, когда цель последовательно пройдет по десяти траекториям АВ, АС, АЯ. бОАвтомат работает по функцнональнойсхеме следующим образом.При включении автомата начинаетработать программный блок 3 заданиякоординат цели, состоящий из схем 4, 65 и 5 формирования напряжений О йОу соответственно, показаных на фиг,З, Эти напряжения подаются на пластины ЭЛТ б, в результате чего луч 1 движется по одной иэ своих траекторий и на блок 7 выявления попаданий, а именно: Ох 1 - на схему 8сравнения по координате Х, О - на, схему 9 сравнения по координате Х.Блок 11 моделирования движения снаряда, содержащий схемы 12 и 13 формирования напряжений, а также пусковую схему и органы управления 14лучом 2, включается в работу послепуска снаряда и Формирует напряжения Ох и Оу (фиг.З). Эти напряжения также подаются на пластины ЭЛТ б и на схемы 8 и 9 сравнения (по координатам Х и Х соответственно.Момент пуска снаряда выбирается играющим, а сам пуск и управление снарядом осуществляются с помощью пусковой схемы и органов управления 14 лучом 2. Если попадания не произошло, то через промежуток времени 1 времязадающий блок 15 возвращает лучи 1 и 2 в исходное положение. Он участвует также в изменении наклона траектории луча 1 на каждом последующем такте. Если произошло попадание, т,е Ох =О ха и ОУ 1=Оу то срабатывает логическая схема 10 совпадения и попадание фиксируется блоком 16 регистрации, который вместе с тем выдает сигнал на времяза-, дающий блок 15, возвращающий лучи 1 и 2 в исходное положение,. Когда цель. пройдет десять траекторий, схема 5 Формирования напряжения Оу выдает сигнал на блок 15, который останавливает игру.Времязадающий блок 15 начинает работать после нажатия кнопки 17 Начало игры (фиг.4). При этом срабатывает реле 18, самоблокнруется посредством контакта 19 и своим контактом 20 замыкает цепь заряда конденсатора 21; источник напряжения (+100 В)- резистор 22 - конденсатор 21 - обмотка реле 23 - земля. Номинал .резистора 22 таков, что ток заряда мал для срабатывания реле 23, По движении на конденсаторе 21 напряжения, равного напряжению открывания диннстора 24, последний открывается и конденсатор 21 разряжается через динистор 24 и обмотку реле 23. Ток разряда достаточен для срабатывания реле 23, которое своим контактом 25 замыкает цель питания реле 26 и 27, Контактом 28 реле 26 замыкается цепь питания реле 29. По окончании разряда конденсатора 21 динистр 24 закрывается и реле 23 и, следовательно, реле 26, 27, 29 возвращается в исходное состояние.Время 1 заряда конденсатора до напряжения рткрывания динистора определяется номиналами резистора .22 и конденсатора 21. Время разряда конденсатора 21 сФ,5Емкости 30-32 облегчают срабатывание реле 18, 26, 27, 29 от коротких импульсов. Резисторы 33-35 ограничивают ток, протекающий через контакты реле в первый момент после их замыкания.ОПри попадании снаряда в цель замыкается контакт 36, попадание фиксируется счетчиком 82 попаданий,и г срабатывают реле 26, 27, 29. Контактом 38 реле 29 конденсатор 21 обнуляется, чтобы вновь после размыкания контакта 38 начать заряжаться с нулевого уровня. Диод 39 не позволяет срабатывать реле 37 попаданий в конце каждого такта после эамыка ния контакта 25. Контакт 40 служит для остановки автомата в конце игрыеРабота программного блока 3 задания координат цели происходит следую щим образом.Схема формирования напряжения Ох, построенная на двух усилителях постоянного тока, интеграторе 52 и сумматоре 42, начинает работать при 3 О замыкании контакта 43 реле 18, т.е. после нажатия кнопки 17 Начало игры, Интегратор 52 интегрирует подаваемое на его вход напряжение до тех пор, пока не замкнется контакт 44 реле 26 в его обратной связи и одновременно не разомкнется контакт 45 реле 27, что происходит либи при попадании, либо через интервал времени 1 , если попадания на данном контакте не происходит. После обнуления интегрирование начинается вновь.Таким образом, интегратор 52 с периодически обнуляющим его контактом 44 является генератором пилообразного напряжения, Чтобы получить напряжение Ох, необходимо сместить полученное пилообразяое напряжение, что и достигается с помощью напряжения смещения н сумма тора 42.Схема формирования напряжения 0 построена на интеграторах .46 и 47. Конденсатор 48, заряжается в течение времени счереэ замкнутые контакты 55 45 реле 27 и резистор 49. В течение времениинтегратор 46 интегрирует напряжение, до которого зарядился конденсатор 48 (при этом конденсатор 48 разряжается), а в течение 60 следующего промежутка времени 1 сохраняет на выходе достигнутый ранее уровень напряжения. Так как СаС, то на выходе интегратора 46 напряжение будет иметь вид сту пени, Оно является входным для интегратора 47.При подаче на него дополнительного смещения и установкев обратную смесь обнуляющих контактов 50 реле 27 на его выходе формируется напряжение ОВремя заряда конденсатора 48должно быть меньше 1 в противномслучае лри попадании яа начальномучастке траектории луча 1 время заряда конденсатора .48 значительноуменьшится и это приводит к недозарядке его. Тогда угол наклона следующей траектории луча 1 изменит-ся на меньшую величину, чем обычно. Когда уровень напряжения на выходе интегратора 46 станет по абсолютной величине больше напряжениясмещения, подаваемого на вход сумматора 51, реле 41, сработав, обнулитинтегратор 46 посредством контакта53 и контактом 40 обесточит реле 18и остановит автомат, контакт.20 Реле18 остановит времязадающий блок, аконтакт 43 отключит схему Формированиянапряжения О от входного напряжения+100 В, После обнуления интегратора46 реле 41 отключается и его контакты возвращаются в прежнее положе"ние,Работа блока 11 моделирования движения снаряда происходит следующимобразом.Схема формирования напряжения Опостроенная на интеграторе 54 и сум"маторе 55, вступает в работу послетого, как сработает пусковая схема14, состоящая иэ кнопки Пуск 56,реле 57 пуска, контактов 58 и 59 иограничивающего резистора 60,При нажатии играющими кнопкамиПуск 1 56 реле 57 срабатывает исамоблокируется контактом 58Этимже контактом замыкается цепь подачи напряжения +100 В на вход интегратора 54, который вместе с периодически обнуляющнмся контактом 61 реле 29 образует генератор пилообразного напряжения.Работа схемы Формирования напряжения 0 аналогична работе схемыформирования напряжения О),Разницасостоит" лишь в том, что скоростьнарастания напряжения О должнабыть больше, чем 0, чтобы можнобыло производить стрельбу в догонЭто обеспечивается подбором постоянной времени интегрирования интегратора 54.Органами управления движением ракеты является делитель 62 напряжения и потеяциометр 63, к которым подводится напряжение питания через контакты 58 и 59 реле 57 после нажатия кнопки Пуск 56. Движок потенциометра 63 соединен с входом схем форМирования напряжения О, состоящейсхемы сравнения по координате х появится напряжение +100 ВСхема сравнения по координате у, состоящая из инверторов 74-76 и диодов 77-79, работает аналогично, При равенстве йдпряжений О = -Она выходе схемы сравнечия по координате у появится сигнал +100 В.Логическая схема совпадения состоит из сумматора 80, диода 81, реле 37 попаданий с облегчающей его срабатывание емкостью 83, замедляющего конденсатора 84. При попадании, т.е, при одновременном равенстве напряжений О)-Ох и О= -О, на выходах схем сравнения по координатам х и у будет напряжение +100 В. Так как напряжение смещения, подаваемое на один конец из входов сумматора 80, равно -10 ОВ, то протекающий ток через открытый диод 81 и реле, попаданий вызовет срабатывание последнего. Своим контактом 36 реле 37 замыкает цепь питания реле 26. н 27, а также подает напряжение на счетчик 82 попаданий. Замедляющий конденСатор 84, подключенный к входу сумматора 80 с большим коэффициентом передачи, поддерживает отрицательное напряжение иа выходе сумматора 80 в течение времени, достаточного для срабатывания счетчика попаданийИспользование прделагаемого игрального автомата позволяет повысить степень занимательности игры. формула изобретения Игральный автомат Локатор,содержащий блок воспроизведения изображения, связанный через блок мо"делирования движения снаряда свремязадающим блоком, и блок регистрации, выход. которого соединен свремяэадающим блоком, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью .повышения занимательности игры, онимеет программный блок задания коОрдинат цели и блок выявления попаданий, и блок воспроизведения иэображения выполнен в.виде двухлучевойэлектронной трубки, при этом выходыпрограммного блока задания координатцели связаны с входами блока воспроизведения изображения н блока выявления попаданий, выход которого соединен с.входом блока регистрации, авыходы программного блока заданиякобрдинат цели соединены с времязадающим блоком.Источники информации,принятые ао внимание при экспертизе1 Патент СШ 9 3778058,кл, 273"85, 1973. иэ двух последовательно соединенныхпериодически обнуляемых интегратора64 и сумматора 69.Использование двойного интегрирования сигнала управления позволяетприблизить условия игры к реальным 5законам наведения и управления летательными аппаратами, Действительно, если по оси х йа тело действуетнекоторая сила Р, например сигналуправления, заставляющий изменить 10курс, то движение тела будет опи"сываться уравнениемюх = ГхТогда координата х тела будет изменяться по закону15х = -ПРхдхЭтот закон и используется в игровом автомате,При попадании или после окончания 20такта контакты 66 и 67 реле 26 и 29обнулят интеграторы 64 и 65, а контакт 45 реле 27 обесточит реле 57.Следующий пуск снаряда опять произойдет только после нажатия кнопки 25Пускф 56.Для срабатывания блока выявленияпопаданий надо, чтобы напряженияОх 1 и ОХх, а также О, и Оу былиравны по модулю, но имели разные 30знаки. Поэтому формируемые напряжения О и Охх и обратны тем, которые должны бы,быть для того, чтобылучи 1 и 2 двигались по показаннымна фиг.1 траекториям. 35Для сохранения прежних траекторийлучей следует просто поменять местами провода, идущие к вертикальноотклоняющим пластинам первого луча.(О) и к горизонтально-отклоняющим 40пластинам второго луча Щ) на ЭЛТ.Работа блока 7 выявления попаданийпроисходит следующим образом.Схема .сравнения по координате хсодержит сумматоры 68 и 69, инвер-тор 70 и диоДы 86, 87, 81. Коэффициент усиления по каждому входу сумматора 68 выбран равным двадцати т:поэтому если О Ф -ОХх, то сумматор68 находится в насыщении, а знак напряжения иа его выходе зависит от эна ка напряжения рассогласования.На одном из входов сумматора 69будет нулевое напряжение, а на другом - напряжение насыщения сумматора68 со знаком плюс. На третий вход. 55подано напряжение смещения - 100 В,следовательно, на выходе схемы сравнэния по координате м напряжения нет.Пм раненстри нанряжаннй О" -Охнанряжюииа на выходе оуиматора 68, 60а значщ и на обоих аходах сумматора 69 раино Йулюу Ффана вцходе+ЮИ +ЮИ Фиг.ФСоставитель С.АлександровТехред А, Бабинец Коррек А.Дзятк Редактор М.Ткач Тираж 400арственного комитиэобретений и отква, Ж, Раушска ное 4/ б Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная каэ 4530/14 ВЧИИПИ ГосУ по делам