شکستن خال با چکش: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

معرفی:

اسباب بازی به نام ضربه زدن به خال با چکش متشکل از یک تخته با پنج سوراخ در بالای آن و یک چکش است. هر سوراخ حاوی یک خال پلاستیکی و ماشین آلات لازم برای حرکت آن به بالا و پایین است. هنگامی که بازی شروع می شود ، خال ها به طور تصادفی شروع به چشمک زدن می کنند. هدف بازی این است که خال های فردی را هنگامی که مستقیماً با چکش روی سرشان چشمک می زنند ، خرد کنید و در نتیجه به امتیاز بازیکن اضافه کنید. هرچه این کار سریعتر انجام شود ، امتیاز نهایی بالاتر خواهد بود.

مرحله 1: بلوک نمودار

در این بلوک دیاگرام ورودی از ضربه چکش برای فشار دادن دکمه (سوئیچ) بدست می آید. این سوئیچ به دروازه NAND به همراه مدار چشمک زن LED متصل است که ورودی دوم را به دروازه NAND اعمال می کند. در اینجا از دروازه NAND استفاده می شود زیرا مدار شمارنده برای شمارنده UP به سیگنال ساعت کم نیاز دارد.

هر دو خروجی سوئیچ و چراغ LED باید زیاد باشند تا در خروجی گیت NAND یک پالس ساعت کم ایجاد شود.

مرحله 2: مدار فلاشر LED

با اتصال این دیود ، D1 بین ورودی ماشه و ورودی تخلیه ، خازن زمان بندی مستقیماً فقط از طریق مقاومت R1 شارژ می شود ، زیرا مقاومت R2 بطور موثر توسط دیود کوتاه می شود. خازن به طور معمول از طریق مقاومت R2 تخلیه می شود.

یک دیود اضافی ، D2 را می توان به صورت سری با مقاومت تخلیه ، R2 وصل کرد تا در صورت لزوم اطمینان حاصل شود که خازن زمان فقط از طریق D1 شارژ می شود و نه از طریق موازی R2.

این به این دلیل است که در طول فرآیند شارژ دیود D2 به صورت بایاس معکوس متصل می شود و جریان را از طریق خود مسدود می کند. در حال حاضر زمان شارژ قبلی t1 = 0.693 (R1 + R2) C برای در نظر گرفتن این مدار شارژ جدید اصلاح شده است و داده می شود به عنوان: 0.693 (R1 x C).

بنابراین چرخه کار به صورت D = R1/(R1 + R2) داده می شود. سپس برای تولید یک چرخه کاری کمتر از 50، ، مقاومت R1 باید کمتر از مقاومت R2 باشد. اگرچه مدار قبلی با شارژ خازن زمان بندی ، C1 را از طریق ترکیب R1 + D1 و سپس تخلیه ، چرخه کار شکل موج خروجی را بهبود می بخشد. مشکل از این ترکیب مدار این است که مدار اسیلاتور 555 از اجزای اضافی ، یعنی دو دیود ، استفاده می کند.

مرحله 3: Counter Circuit و 7- Segment Display:

· IC 4026 اساساً یک شمارنده دهه است (10 ایالت - شمارش 0 تا 9).

همچنین دارای یک درایور صفحه نمایش داخلی 7 قسمتی است که رابط صفحه نمایش 7 قسمتی را به راحتی انجام می دهد.

· 4026 تنها کاتد معمولی را با هفت بخش نمایش می دهد. همانطور که از نام یک کاتد مشترک نشان می دهد ، صفحه نمایش هفت بخش دارای کاتد کوتاه و زمین است.

· پین 1 ورودی ساعت و پین 2 مهار ساعت است که برای غیرفعال کردن ساعت استفاده می شود. می توان از آن برای توقف شمارش در صورت دلخواه استفاده کرد.

· پین 15 (پین اصلی تنظیم مجدد) به تنظیم مجدد شمارنده کمک می کند. پین 2 و 15 فعال هستند ، بنابراین ما آنها را زمین می کنیم تا روند شمارش را فعال کنیم. آنها باید برای اقدامات مربوطه به Vcc متصل شوند.

· پین 3 پین فعال کردن صفحه نمایش است که صفحه را فعال می کند.

· پین 5 پین خروجی حمل است که در هر بار که تعداد از 9 بیشتر می شود ، یک بار حمل ایجاد می کند. برای افزایش محدوده شمارش با اتصال به پین ساعت IC بعدی استفاده می شود.

· می توانید از 555 multibibrator astable به عنوان ورودی ساعت استفاده کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد عملکرد اولیه یک تایمر 555 astable ، بخوانید Astable Multivibrator با استفاده از تایمر 555.

· برای صفحه نمایش 2 رقمی صفحه شمارنده دیجیتال 0 تا 99 ، انجام اولین IC را به عنوان ساعت IC دوم به شکل زیر وصل کنید. با تکرار فرآیند با IC و نمایشگرهای بیشتر می توانید ارقام را تا هر اندازه که می خواهید افزایش دهید.

· مقاومت R1 به عنوان مقاومت محدود کننده جریان استفاده می شود. با تغییر مقدار مقاومت می توانید روشنایی صفحه نمایش را تغییر دهید. اما این روشنایی برای هر رقم یکنواخت نیست ، روشنایی یکنواخت را می توان با اتصال مقاومت های جداگانه برای هر بخش آند به دست آورد.

· در این مدار شمارنده صفحه نمایش LED 7 بخش ، ما از یک شمارنده دیجیتالی واحد (4026) هم به عنوان پیشخوان و هم درایور 7 بخش استفاده می کنیم. در اینجا از صفحه نمایش قطعه مشترک کاتد 7 استفاده می شود. IC مورد استفاده در اینجا فقط به پالس ساعت برای کار نیاز دارد.

مرحله 4: نمودار جریان

نتیجه:

در این پروژه ما یک اسباب بازی ساختیم که به بچه ها برای اهداف آموزشی کمک می کند ، مانند نحوه هماهنگی چشم و دست و یادگیری نحوه شمارش اعداد و سرگرمی.