ทุบตัวตุ่นด้วยค้อน: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

บทนำ:

ของเล่นชื่อ การตีตัวตุ่นด้วยค้อนประกอบด้วยกระดานที่มีรูห้ารูอยู่ด้านบนและค้อน แต่ละรูมีโมลพลาสติกเพียงอันเดียวและเครื่องจักรที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายขึ้นและลง เมื่อเกมเริ่มต้น ตัวตุ่นจะเริ่มกะพริบแบบสุ่ม เป้าหมายของเกมคือการทุบไฝแต่ละตัวเมื่อพวกมันพุ่งตรงไปที่หัวด้วยค้อน ซึ่งจะเป็นการเพิ่มคะแนนของผู้เล่น ยิ่งทำเร็วเท่าไหร่คะแนนสุดท้ายก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

ขั้นตอนที่ 1: บล็อกไดอะแกรม

ในการป้อนข้อมูลแผนภาพบล็อกนี้ ได้มาจากการตีค้อนเพื่อกดปุ่ม (สวิตช์) สวิตช์นี้เชื่อมต่อกับเกต NAND พร้อมกับวงจร LED flashier ซึ่งทำหน้าที่อินพุตที่สองไปยังเกต NAND ที่นี่ใช้เกท NAND เนื่องจากวงจรตัวนับต้องการสัญญาณนาฬิกาต่ำสำหรับ UP-counter

ทั้งเอาต์พุตของสวิตช์และ LED ที่กะพริบควรเป็น High เพื่อสร้างพัลส์นาฬิกาต่ำที่เอาต์พุตของเกท NAND

ขั้นตอนที่ 2: วงจร LED Flasher

ด้วยการเชื่อมต่อไดโอดนี้ D1 ระหว่างอินพุตทริกเกอร์และอินพุตดิสชาร์จ ตอนนี้ตัวเก็บประจุเวลาจะชาร์จโดยตรงผ่านตัวต้านทาน R1 เท่านั้น เนื่องจากตัวต้านทาน R2 ถูกลัดวงจรโดยไดโอดอย่างมีประสิทธิภาพ ตัวเก็บประจุจะคายประจุตามปกติผ่านตัวต้านทาน R2

ไดโอดเพิ่มเติม D2 สามารถเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับตัวต้านทานการคายประจุ R2 หากจำเป็น เพื่อให้แน่ใจว่าตัวเก็บประจุเวลาจะชาร์จผ่าน D1 เท่านั้น และไม่ผ่านเส้นทางขนานของ R2

เนื่องจากในระหว่างกระบวนการชาร์จไดโอด D2 เชื่อมต่อแบบไบแอสย้อนกลับซึ่งปิดกั้นการไหลของกระแสผ่านตัวเอง ขณะนี้เวลาในการชาร์จก่อนหน้าของ t1 = 0.693(R1 + R2)C ถูกแก้ไขโดยคำนึงถึงวงจรการชาร์จใหม่นี้และจะได้รับ เป็น: 0.693(R1 x C)

รอบการทำงานจึงถูกกำหนดเป็น D = R1/(R1 + R2) จากนั้นเพื่อสร้างรอบการทำงานที่น้อยกว่า 50% ตัวต้านทาน R1 จะต้องน้อยกว่าตัวต้านทาน R2 แม้ว่าวงจรก่อนหน้านี้จะปรับปรุงรอบการทำงานของรูปคลื่นเอาท์พุตโดยการชาร์จตัวเก็บประจุเวลา C1 ผ่านชุดค่าผสม R1 + D1 แล้วปล่อย มันผ่านการรวมกัน D2 + R2 ปัญหาของการจัดเรียงวงจรนี้คือวงจรออสซิลเลเตอร์ 555 ใช้ส่วนประกอบเพิ่มเติมคือไดโอดสองตัว

ขั้นตอนที่ 3: Counter Circuit และ 7- Segment Display:

· IC 4026 นั้นโดยทั่วไปแล้วจะเป็นตัวนับทศวรรษ (10 รัฐ – นับ 0 ถึง 9)

นอกจากนี้ยังมีไดรเวอร์การแสดงผล 7 ส่วนในตัวซึ่งทำให้สามารถเชื่อมต่อการแสดงผล 7 ส่วนได้อย่างง่ายดาย

· 4026 แสดงเฉพาะแคโทดเจ็ดเซ็กเมนต์ทั่วไปเท่านั้น เป็นชื่อที่แสดงแคโทดทั่วไปเจ็ดส่วนแสดงมีแคโทดลัดวงจรและต่อสายดิน

·พิน 1 คืออินพุตนาฬิกาและพิน 2 คือตัวยับยั้งนาฬิกาซึ่งใช้สำหรับปิดนาฬิกา สามารถใช้เพื่อหยุดการนับชั่วคราวเมื่อต้องการ

·พิน 15 (พินรีเซ็ตมาสเตอร์) ช่วยในการรีเซ็ตตัวนับ พินที่ 2 และ 15 อยู่ในระดับสูง ดังนั้นเราจึงทำการต่อสายดินเพื่อเปิดใช้งานกระบวนการนับ พวกเขาควรเชื่อมต่อกับ Vcc สำหรับการกระทำที่เกี่ยวข้อง

·พิน 3 คือพินเปิดใช้งานการแสดงผลซึ่งช่วยให้สามารถแสดงผลได้

·พิน 5 คือพินเอาต์พุตพกพาที่สร้างการพกพาทุกครั้งที่นับเกิน 9 ใช้สำหรับขยายขีดจำกัดการนับโดยเชื่อมต่อกับพินนาฬิกาของ IC ถัดไป

· คุณสามารถใช้เครื่องมัลติไวเบรเตอร์ 555 astable เป็นสัญญาณนาฬิกาได้ หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานพื้นฐานของตัวจับเวลา 555 ตัว astable โปรดอ่าน Astable Multivibrator โดยใช้ตัวจับเวลา 555

·สำหรับวงจรเคาน์เตอร์ดิจิตอลแสดงผล 2 หลัก 0 ถึง 99 ให้เชื่อมต่อการดำเนินการของ IC ตัวแรกเป็นนาฬิกาของ IC ตัวที่ 2 ดังที่แสดงด้านล่าง คุณสามารถเพิ่มตัวเลขได้มากเท่าที่คุณต้องการโดยทำซ้ำขั้นตอนด้วยไอซีและจอแสดงผลเพิ่มเติม

·ตัวต้านทาน R1 ถูกใช้เป็นตัวต้านทานจำกัดกระแส คุณสามารถปรับความสว่างของจอแสดงผลได้โดยเปลี่ยนค่าความต้านทาน แต่ความสว่างนี้จะไม่เท่ากันสำหรับแต่ละหลัก ความสว่างที่สม่ำเสมอสามารถทำได้โดยการเชื่อมต่อตัวต้านทานแต่ละตัวสำหรับแต่ละส่วนของแอโนด

· ในวงจรตัวนับการแสดงผล 7 ส่วนนำนี้ เราใช้ IC ตัวนับดิจิตอลตัวเดียว (4026) ทั้งเป็นตัวนับและตัวขับ 7 ส่วน ใช้การแสดงส่วนแคโทด 7 เซ็กเมนต์ทั่วไปที่นี่ ไอซีที่ใช้ในที่นี้ต้องการเพียงพัลส์นาฬิกาสำหรับการทำงาน

ขั้นตอนที่ 4: ผังงาน

บทสรุป:

ในโครงการนี้ เราได้สร้างของเล่นที่ช่วยให้เด็กๆ เพื่อการศึกษา เช่น วิธีการประสานมือและตา เรียนรู้วิธีการนับตัวเลขและสนุกสนาน