Узел управления устройства для проведения стрелковых телеигр

 

УЗЕЛ УПРАВЛЕНИЯ УСТРОЙСТ ВА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ СТРЕЛКОВЫХ TEJffiИГР , содержащий укрепленный в имитаторе стрелкового оружия фотодатчик , соединенный через усилитель с первым входом формйроватё;пя сигналов попадания, и блок формиррвания сигналов выстрела, от л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности управления телеигрой, он имеет селектор сигналов мишени, блок переключателей JI согласования сигналов, блок поро говьк элементов, а усилитель снабжен регулятором чувствительности, выводы которого подключены к управляющим выводам усилителя, при этом выход формирователя сигналов попадания соединен с первьм входом блока переключателей и согласования сигналов, второй вход которого ев яэан с выходом блока формирования сигналов выстрела, соединенного входом с первым входом селектора сигналов мишени, информахдаонньм входом усилителя, втоЕЯлх входом Формирователя сигналов попадания и первым выходом блока переключателей и согласования сигналов, второй выход, которого подключен ко входу блока пороговых элементов и второму входу селектора сигналов мишени , соединенного выходом с.третьим входом формирователя сигналов попадания .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

6З

3ЩВ А F 9/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3478004/28-12 (22) 02.08.82 (46) 07.11.83. Вюл. 9 41 (72) E.N, Богданов (53) 685 ° 62(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 820868, кл. A 63 F 9/00, 1979. (54)(57) УЗЕЛ УПРАВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВА. ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ СТРЕЛКОВЫХ ТЕЛЕ

ИГР, содержащий укрепленный в.имитаторе стрелкового оружия фотадатчик, соединенный череэ усилитель с rIepBbae входом формирователя сигналов попадания, и блок формирова- .; ния сигналов выстрела, о т л ич а ю шийся тем, что,. с целью повышения эффективности управления телеигрой, он имеет селектор сигналов мишени, блок переключателей и согласования сигналов, блок пороговых элементов, а усилитель снаб

„.SU„„5224 А жен регулятором чувствительности, выводы которого подключены к управляющим выводам усилителя, при этом выход формирователя сигналов попадания соединен с первым входом блока переключателей и согласования сигналов, второй вход которого свя-. эан с выходом блока формирования сигналов выстрела, соединенного вхо.дом с первым входом селектора сигналов мишени, информационньм входом усилителя, вторым входом формирователя сигналов попадания и первым выходом блока переключателей и согласования сигналов, второй выход которого подключен ко входу блока пороговых элементов и второ- Я му входу селектора сигналов мишени, соединенного выходом.с третьим входом формирователя сигналов rloIla1052243 2

30

65

Изобретение относится к телевизионным играм и может быть исполь-. зовано в качестве узла управления устройства для проведения стрелковых телеигр.

Известен узел управления устройства для проведения стрелковых телеигр, содержащий укрепленный в имитаторе стрелкового оружия фотодатчик, соединенный через усилитель с первни входом формирователя сигналов попадания, и блок формирования сигналов выстрела 1 °

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность управления телеигрой;

Цель изобретения — повьааение эффективности управления телеигрой, Поставленная цель достигается тем, что узел управления устройства для проведения стрелковых телеигр, содержащий укрепленный в имитаторе стрелкового оружия фотодатчик, соединенный. через усилитель с первым входом формирователя сигналов попадания, и блок формирования сигналов выстрела, имеет селектор сигналов мишени, блок переключателей и согласования сигналов, блок пороговых элементов, а усилитель снабжен регулятором чувствительнос- ти, выводы которого подключены к .управляющим выводам усилителя, при этом выход формирователя сигналов попадания соединен с первым входом блока переключателей и согласования сигналов,.второй вход которого свяэан с восходом блока формирова., ния -сигналов. выстрела, соединенного входом с первым входом селектофэа сигналов мишени, информационнич входом усилителя, вторым входом формирователя сигналов попадания и первьм выходом блока переключа- . телей и согласования сигналов, второй выход которого подключен ко входу блока пороговых элементов и вто- 45 рому входу селектора сигналов мише; ни, соединенного выходом.с третьим входом формирователя сигналов попадания.

На фиг. 1 изображена блок-схема стрелковой телеигры, на фиг. 2блок-схема узла управления; на фиг.. 3 - вариант выполнения блока переключателей и согласования сигналов, на фиг. 4 - эпюры напряжения, формируемые блоком переключателей и согласования сигналов, на фиг. 5 - вариант выполнения селектора сигналов мишени.

Фотооружие 1, связанное через блок игры 2 с. телевизором 3. Оно содержит. фотоэлемент 4, соединенный входом усилителя 5, к другому входу которого подключен регулятор б чувствительности, связанный меха нически с устройством прицеливания . I фотооружия. Фотооружие 1 содержит также формирователь 7 сигнаЛов выстрела, связанный входами с контактами кнопки 8, соединенной механически с курком. Выход формирователя

7 подключен ко входам схемы сопряжения 9 и селектора 10 сигналов мишени, выход которого через формирователь 11 сигналов попадания подключен к другому входу схемы соп0 ряжений 9. Свободный вход формирователя 11 связан с выходом усилителя 5. Один выход схемы сопряжения 9 соединен с входами питающего напряжения усилителя 5, формирователей 7 и 11 и селектора 10. Другие входы схемы 9 через контакты кнопок начальной установки игры 12 и выбора игры 13 соединены с общей шиной питания. Второй выход схемы 9 подключен к свободному входу селектора 10, а через двухпроводный ка бель 14 (по второму проводу) связан с соответствующими входами. блока 2 игры. По второму проводу кабеля 14 общая шина питания фотооружия 1 соединена с общей шиной питания блока 2 игры. Устройство также содержит пороговые элементы

15-18, входы которых связаны между собой и.с входами подключения кабеля 14. Кроме того, входы элементов 15-18 через резистор 19 соединены с источником питания, а через .резистор 20 - .с входом сигналов ми-. шени. )Зыход элемента 15 является выходом сигналов выстрела,- выход элемента 16 - выходом сигйалов попадания, выход элемента 17 - выходом. сигнала начальной установки игры, а выход элемента 18 -. выходом сигнала управления выбором игры.

Блок переключателей и согласования сигналов содержит резисторы 21-24 и стабилитрои 25 ° Рабочие эпюры напряжения стрелковой телеигры обозначены позициями 26-33. Схема селектора сигналов мишени 10.содержит . лОгический элемент И 34, коНденсатор 35, резисторы 36 и 37> усилитель

38 и конденсатор 39.

Блок формирования сигналов выстрела имеет формирователь 7 сигналов выстрела и контактные кнопки 8, Блок переключателей и согласования сигналов содержит схему 9 сопряжения и кнопки 12 и 13, Блок пороговых элементов включает в себя пороговые элементы 15-18, при этом выход формирователя 11 .сигналов попадания . соединен с первым входом блока перекжочателей и согласования сигналов, второй вхбд которого связан с.вы. ходом блока формирования сигналов выстрела, соединенного входом с пер» вым входом селектора 10 сигналов мишени информационным входом уси лителя 5, вторым входом формирова" . ""1052243 теля 11 сигналов попадания и первым выходом блока переключателей и согласования сигналов, второй. вы- ход которого подключен ко входу бло ка пороговых элементов и второму входу селектора 10 сигналов мишени,5 соединенного выходом с третьим входом формирователя 11 сигналов по- падания.

После включения узел управления работает следующим образом, Блок игры 2 синтезирует видео-сигнал, который содержит сигналы мишени и счета, смесь синхроимпуль сов, Причем сигналы счета появляют- ся, например, при точном выстреле . )5 или-окончании необходимой серии выстрелов. В то же время сигналы мишени исчезают» Однако счет может- высвечиваться и постоянно, но в определенном месте экрана и на on- . 20 ределенном уровне яркости. Видеосигнал может подаваться на вход ви.деоусилителя телевизора или после преобразования его в высокочастотный - на антенный вход. В этом слу. чае необходимо телевизор переклю-. чать на нужный рабочий канал. На-экране телевизора высвечивается мишень, которая может перемещаться в пределах экрана или стоять, ми," .., гать, изменять свои размеры или фор" . му и т.д.

При наведении фотооружия на ми- . шень, на .фотоэлементе 4 формирует ся импульсирующее (с частотой разверток телевизора) напряжение. Ве-, . ,личина пульсации зависит от расстояния прицеливания. Этот переменный.

1сигнал поступает на вход усилителя .

5, где усиливается до определенной величины. Обычно, на выходе ускли- 40 теля формируются импульсы близкие к П-образной форме. При слабом сигнале, который формируется на эле- . менте 4, например, на расстоянии около 10 м длительность импульсов,на выходе усилителя 5 небольшая и .. близка к длительности импульсов мй шенк,. На. небольшом расстоянии фотб-. элемент 4 способен улавливать сла- "-:. бое свечение строк развертки .теле-. ;. ..5 визора, что может привести к фор-. мировайию сигналов на выходе уси-. . лителя 5 длительностью, BcwHQIî .пре- .вышающей.длительность импульСов-ми-. шени» И прк прицеливании выше клк"-,-.-,; ниже, правее или левее мишени все равно будет,. сформирован сигнал попа- дания, что является серьеэкьзк недос-".:: татком всех стрелковых кгр, выпус, каемых как в СССР-, так и за рубе- " жом. С целью устранения подобногО .. 40 эффекта введен регулятор б чувствк тельностью. В простейшем своем ви. де он представляет собой перемен ный резистор, например, ползункового тица. Данный резистор может быть, 45 . 1 с подключен либо на выходе усилителя

5, либо в цепи отрицательной обратной связи, либо в цепи дополнительного порогового напряжения. В первом случае регулируют величину переменной составляющей входного сигнала, тогда как коэффициент усиления усилителя 5 остается неизменным. Во втором случае регулируют коэффициент усиления усилителя 5 при неизменном входном сигнале. В третьем случае и амплитуда входного сигнала и коэффициент усиления остаются неизменнымк, но усиление происходит только тогда, когда . входной сигнал превысит пороговое напряжение, заданное регулятором б.

В этом случае усилитель 5 представляет собой .своеобразный компаратор напряжения. Движок резистора соединяют механически с подвижной частью прицельного устройства, например подвижной частью прицельной планки. При этом изменяется не только чувствительность усилителя 5,. но и угол прицеливания, образованный горизонтальной плоскостью и осью мишень - мушка фотооружия— проем или окно подвижного элемента прицельного устройства фотооружия.

Поверхность, по которой перемещают элемент прицеливания, градуируют. Причем каждое деление соответствует определенному расстоянию стрельбы. Однако в качестве регулятора 6 может использоваться фотоэлемент или оптрон, управление ко» торыми-происходит мехаиически.

Выстрел осуществляется нажатием курка. При этом замыкаются контакты кнопки 8, после чего формирователем

7 сигналов выстрела формируются

П-образный импульс определенной дли.тельности. формирователь 7 в простейшем своем виде представляет собой одновибратор.

Схема сопряжения 9 служит для уплотнения сигналов выстрела, .попадания, начальной установки игры, фор-. мируемых фотооружием и подаваемых в блок 2 игры, а также сигналов мишени и питающего напряжения, подаваемых Кз блока игры 2 в фотоору жие 1 по .двухпроводному кабелю. Таким образом, выход схемы сопряжения

9 является одновремекно к выходом и входом

Вариант выполнения схемы сопряжения 9 показан на фиг. 3. Она со" держит резисторы 21-24, связанные .одним выводом между собой и выходом схему сопряжения 9. Второй вывод резистора 21 через стабилитрон 25 соединен с общей шиной питания и является выходом устройства сопряжения 9 который подключают ко входам питания усилителя 5, формирователей 7 и 11 и селектора 10. Сво1052243 бодный вывод резистора 22 подключают к выходу формирователя 11 сигналов попадания. Другой вывод резистора 23 подключают к выходу формирователя 7 сигналов выстрела, а свободный выход резистора 24 связан с.контактом кнопки 12 начальной установки игры. К точке соединения резисторов 21-.24 подключают контакт кнопки 13 выбора игры либо непосредственно, либо через очень маленькое сопротивяенке. При отсутствии сигналов выстрела и попадания на выходах формирователей 7 и 11 присутствует низкий уровень, напри-. мер "0". На выходе схемы 9,сопряжения присутствует уровень напряжения 26, образованный делением напряжения питания блока игры 2 на резисторах 19 и 20 (при отсутствии сигналов мишени), 21, 22 и 23.

При появлении сигналов мишени, что происходит периодически через промежуток вреМени в один полукадр (20 мс), уровень 2б.возрастает на определенную величину. При этом образуется импульсное напряжение с уровнем 27. Это напряжение образуется за счет подачи сигналов мишени через резистор 20 блока 2 игры и подается на вход селектора

10 сигналов мишени, Селектор 10 в простейшем своем варианте содержит усилитель 3$,. вход которого через резистор 37 соединен с общей шиной питания, а через конденсатор 39 - с выходом схемы 9..Выход усилителя 38 подключен к .одному кз входов логического элемента И 34, другой вход которого подключают к выходу формирователя 7 сигналов выстрела непосредствекно, а свободный вход элемента 34 через конденсатор 35 связан с общей шиной питания, а через резистор 36 - c вторыа своим входом. Выход элемента 34 подключают к соответствующему входу формирователя 11.

Работает селектор 10 сигналов мишени следующим образом, Переменную составляющую сигнала, образо. ванную импульсами мишени через дыфференцкрующую цепь 37 к 39, подают на вход усилителя 38. Постоянная времени дифференцирующей цепи, образованной конденсатором 39 к резистором 37, близка к длительности сигналов мишени. Поэтому ка выходе усилителя 38 формируется импульс, который увеличивает напряженые на выходе схемы 9 на уровне 28, который превышает уровень 27. При изменении уровня 26 до уровня 28 на выходе усилителя 38 формируется короткий импульс, Этот импульс поступает на вход элемента 34, на дру- гом входе которого присутствует сигнал выстрела с формирователя 7.

Однако, на выходе элемента 3 4 присутствует уровень логического нуля благодаря интегрирующей цепи, образованной резистором 36 н конденсатором 35. Постоянная времени цепи больше длительности импульса, полученного от перепада уровней 26 и 28.

Поэтому данный перепад никакого влияния на работу формирователя 11 не окажет, В то же время при наличии сигналов мишени уровень напряжения на выходе схемы 9 будет периодически изменяться от уровня 28 до уровн ня 29. Это приводит к формированию

15 серии импульсов, которые через элемент 34 проходят на вход формирователя 11.

Формирователь 11 содержит элемент И и расширитель импульсов. ОН может быть выполнен и по более сложной схеме, исключающей возможность формирования сигналов попадания при прицеливании в .источники освещения помещений или от случайных перепадов освещенности в месте прицеливания. Импульсы с выхода Селектора 10 поступают на соответствующий вход формирователя 11, где происходит сравнение их во времени с сигналами усилителя 5. При

® кх совпадении на выходе формирователя .11 формируется импульс, при котором уровень напряжения на выходе схемы сопряжения 9 повышается до уровней 30 и 31 ° Напряжение на выходах пороговых элементов 15-18 изменяется так.же, как и на выхо» де схемы 9. При этом порог срабатывания .элемента 15 должен находиться между уровнями 27 и 28.. Ha вы40 ходе элемента 15 при неточном выстреле формируется импульс, длительность которого соответствует длительности сигнала выстрела на выходе формирователя 7. Этим сигналом управляют состоянием счетчиком выстрелов и формирователем звуковых сигналов в блоке игры 2.

При точном выстреле формируется сначала сигнал выстрела,. .а при появлении сигналов мишени формируется импульс попадания, т,е. импульс попадания всегда формируется.во время действия импульса выстрела. Если импульс выстрела заканчивается раньше импульса попадания, то уровень напряжения на выходе ехемы 9 устанавливается таким, как будто действует импульс выстрела.. Этого легко достичь, если резисторы 22 к 23 будут одинаковой величины, По ® этому на выходе элемента 15 прк точном выстреле будет импульс, дли» тельность которого больше длительности импульса выстрела.. для выделения сигнала попадания

65 необходимо, чтобы на выходе эле1052243

1 мента 16 формировалсь импульс, дли- ° тельность которого меньше длительности импульса .на выходе формирователя 11, но вполне достаточная для унравленйя счетчиком попадания, формирователем звуковых сигналов и устройствами спецэффектов.

После окончания установленной се-, рии- выстрелов необходимо осуществить сброс счетчиков, т.е. осуществить начальную-установку игры. При нажатии кйопкн 12 уровень напряжения 26 шунтируется через резистор

24: до уровней 32 is 33, которые образуются при воздействии импульсов.! мишени» При этом уровень напряже-. ния на выходе схемы 9 падает до ну- ля. для выделения сигналов выбора необходимо, чтобы порог срабатывания, элемента 18 находился между уровнем

33 и нулем, Сигналом:с выхода элемента 18 воздействуют на блок выбора режимов игры, который в .этом случае должен иметь счетчик и дв1 шифратор„ Сигналами последнего и осуществляется коммутация сигналов мишени, цифр, импульсов генератора питания и т.д. На стабилитроне 25 схемы 9 сопряжения осуществляется стабилизация напряжения, уровень которого меньше уровня 2б. Изменение уровня напряжения на выходе схема 9 в сторону увеличения большого влияния на работу параметрического стабилизатора - резистор 21, ста-:. билитрон 25 и, соответственно, усилителя 5, формирователей 7 и 11, селектора 10 не оказывает. При начальной установке игры или выборе

15 неабходимого режима (типа игры) стрельба не ведется. Импульсы мишени формируются во всех стрелковых телеиграх .соответствующими устройствами блока игры 2, 20

Йспольэование изобретения повышает эффективность управления телеигрой, I

1052243

4 47)47u fj

0m

12 уу ., у Щит.4

Составителв С. Алексанов

Редактор К. Волощук Техред К.Иьщъо Корректор В. Бутяга мю Эаказ 8721/4 . Тираж 440 Подписное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

113035, москва, М-35, Рауюская наб., д. 4/5 ч>илиал II/III "Патент", г. Ула ород, ул. Проектная, 4