Zawartość 1 Przygotowania....................................................................................... 3 2 Rozbroić bombę.................................................................................... 6 3 Orzeł czy reszka..................................................................................... 9 4 Automat do gry...................................................................................11 5 Elektryczna kostka do gry...........................................................
22 Ping-pong dla zaawansowanych................................................35 23 Sprawdzanie reakcji.........................................................................37 24 Stroboskop i efekty dźwiękowe..................................................38 25 Świerszcz elektryczny.....................................................................39 26 Senso....................................................................................................
1 Przygotowania Gry w tym zestawie nawiązują do początkowych czasów pierwszych gier elektronicznych, jeszcze z lat 70. minionego stulecia i licznych automatów do gry w salonach gier. Dopiero potem na rynku pojawiły się gry komputerowe i małe gry elektroniczne. Również dekadę później komputery służyły w wielu domostwach do celów rozrywkowych. Konsole, jakie znamy obecnie, są zdecydowanie bardziej rozwinięte i dużo wydajniejsze w porównaniu do swoich poprzedników.
Kawałki drutu należy odciąć parą szczypiec, a końcówki pozbawione izolacji. Aby to zrobić, wystarczy odciągnąć izolację na obu końcach za pomocą paznokci lub szczypiec na długości 5 mm tak, aby odsłonić metalowy drut. Przy złączach komory baterii zastosowano miękki drut przewodowy, którego końcówki są odizolowane i ocynowane. Końcówki te podłącza się do styków.
mocowanie. Czarny kabel powinien zostać dokładnie wczepiony w styk H23, a czerwony w styk C23. Ich pozycja musi pozostać taka sama aż do 24. gry. Zawsze przy wyłączaniu gry bateria powinna zostać usunięta z komory na baterie. Najistotniejszym elementem konstrukcji jest mikrokontroler HT46F47. Przed instalacją na płytce prototypowej należy lekko zgiąć jego złącza celem równoległego ustawienia.
Komponenty i połączenia Mikrokontroler HT46F47 ma 18 złącz. Jeśli używa się go w sposób zaprezentowany na rysunku, etykieta jest czytelna. Na lewej krawędzi znajduje się również nacięcie. Właściwa pozycja początkowa jest kluczowa, ponieważ wraz z biegiem czasu podłączane są dodatkowe komponenty, które będą pasować tylko i wyłącznie w przypadku odpowiedniej konfiguracji. Ważne jest również, aby bateria była podłączona do odpowiednich złączy.
krótszy przewód ma biegun ujemny i należy go wetknąć w górny rząd styków. U góry po prawej stronie płytki prototypowej znajduje się klawisz do resetowania. Z początku interesują nas wyłącznie niebieskie przewody, inne kolory zostaną zastosowane dopiero później. Po podłączeniu i dokładnym skontrolowaniu wszystkich komponentów można włożyć baterię. W tym momencie powinna zacząć migać zielona dioda LED. To informacja o tym, że cały system działa poprawnie.
oczywiście nie ma znaczenia. Można także wypróbować wszystkie połączenia jedno po drugim. Nie wiadomo jednak, w jakiej kolejności i w którym momencie należy tego dokonać. Jeśli wykona się to poprawnie, dioda LED zostanie wyłączona. Jednak najdrobniejsza pomyłka sprawi, że dioda nadal będzie się świecić, a bomba eksploduje. Mimo wszystko nie zapominajmy, że to tylko gra. W dowolnym momencie można usunąć przewód, nacisnąć przycisk do resetowania i podjąć kolejną próbę rozbrojenia bomby.
Wszystkie diody LED mają dodatkowe oznaczenia styków. Dolna krawędź po stronie katod jest lekko spłaszczona, w ten sposób można bardzo łatwo odnaleźć biegun ujemny, nawet, gdy dioda jest już wbudowana. Jeśli coś nie działa zgodnie z instrukcją, warto przekręcić diody, być może zostały wbudowane na odwrót. 3 Orzeł czy reszka Kolejna gra ukrywa się pod nazwą “orzeł czy reszka” i polega na obstawieniu koloru czerwonego lub zielonego. Na początku rozgrywki obie diody migają w bardzo szybkim tempie.
Połączenie szeregowe i wyjście przełącznika Czerwone i zielone diody LED są podczas tej gry połączone szeregowo i są połączone bezpośrednio z baterią. Nawiasem mówiąc, jest to w tym wypadku możliwe tylko z tego względu, że diody LED posiadają wbudowane rezystory. Bez mikrokontrolera świeciłyby obie diody naraz. Jednak pin numer 4 wyposażony jest w wewnętrzny przełącznik elektroniczny, który na przemian łączy pin z GND i VCC. Powoduje to wyłączenie jednej z diod LED i jednoczesne włączenie drugiej.
4 Automat do gry Trzy diody LED umożliwiają konstrukcję niewielkiego automatu do gry, które normalnie można spotkać jedynie w kasynach lub knajpach. Wszystkie trzy diody należy podłączyć do sąsiadujących złączy mikrokontrolera. Krótkie styki (katody) trzeba podłączyć z kolei do szyny minusowej. Diody LED powinny teraz migotać, tak jak kręcą się kolumny automatu do gry. Celem gry jest naciśnięcie klawisza wstrzymującego miganie w taki sposób, aby wszystkie diody świeciły się jednocześnie (111).
5 Elektryczna kostka do gry Ta sama konstrukcja, inna gra. Aby ją rozpocząć, należy przytrzymać wciśnięty dolny przycisk przy wkładaniu baterii lub przy naciśnięciu klawisza reset. Puszczenie przycisku sprawi, że pojawi się pierwsza liczba wyrzucona kostką. Każde kolejne naciśnięcie to następna liczba. Kostka do gry z tylko trzema światełkami LED? Tak, to nie pomyłka.
8 4 2 1 Część dziesiętna 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 2 0 0 1 1 3 0 1 0 0 4 0 1 0 1 5 0 1 1 0 6 0 1 1 1 7 1 0 0 0 8 1 0 0 1 9 1 0 1 0 10 1 0 1 1 11 1 1 0 0 12 1 1 0 1 13 1 1 1 0 14 1 1 1 1 15 13
6 Automat do gry z czterema diodami LED Żółta dioda LED dodaje zabawie kolorytu, dosłownie i w przenośni. Ponownie migają wszystkie diody i trzeba je zatrzymać przyciskiem. Dla urozmaicenia tym razem rozwiązaniem będzie osiągnięcie stanu, w którym wszystkie diody przestają się świecić (0000). W tym momencie jest to już czysty hazard, ponieważ diody migają tak szybko, że praktycznie nie jest możliwe przewidzenie odpowiedniego momentu. Teoretycznie z każdych 16 prób jedna powinna zakończyć się sukcesem.
7 Gorący drut Przetwornik piezoelektryczny posłuży nam tutaj za mały głośnik. Jest on tutaj używany do generowania sygnałów akustycznych, a ta gra zręcznościowa znana jest pod nazwą „gorący drut”. W tej grze musi zostać poprowadzona pętla druciana wzdłuż zakrzywionego drutu w ten sposób, aby oba się ze sobą nie dotykały. Każde dotknięcie wywołuje sygnał ostrzegawczy informujący o tym, że była to próba nieudana.
W ramach przygotowań należy odciąć przewód o długości około 30 cm i całkowicie go rozebrać. To właśnie ten drut, który trzeba pokonać bez dotykania. Drugi, około 5-centymetrowy drut, który również jest całkowicie odizolowany, pełni funkcję styku końcowego. Trzeci przewód o długości około 15 cm zostaje użyty jako pętla kontaktowa. W przypadku tego ostatniego wystarczy rozebranie samych końcówek z jednej strony na takiej długości, która umożliwi powstanie pętelki.
8 Gorący drut 2 Opornik o wartości 100 kΩ (brązowy, czarny, żółty) jest teraz używany w miejsce mniejszego opornika o 47 kΩ (żółty, fioletowy, pomarańczowy). W rezultacie mikrokontroler pracuje z prędkością o połowę mniejszą. Wszystko inne pozostaje takie samo. Gorący drut działa identycznie jak poprzednio, ale tym razem generowane dźwięki są o oktawę niższe.
Częstotliwość taktowania Każdy komputer i każdy mikrokontroler pracuje z daną częstotliwością taktowania, która jest często stabilizowana kwarcem. Mikrokontroler HT46F47 posiada wewnętrzny oscylator, za pomocą którego można ustawić częstotliwość taktowania do 12 MHz. Częstotliwość jest ustawiana za pomocą rezystora na pinie 13. Przy 47 kΩ otrzymuje się częstotliwość około 4,5 MHz. Przy 100 kΩ częstotliwość jest mniejsza o mniej więcej połowę, więc zaledwie 2,25 MHz, przez co mikrokontroler pracuje wolniej.
ków ma prawo odpowiedzieć, który naciśnie swój przycisk jako pierwszy. Z każdym z przycisków skojarzony jest inny dźwięk, więc wskazanie odpowiadającego nie będzie stanowić żadnego problemu. 10 Gra na koncentrację Przetwornik piezoelektryczny podłączony jest tym razem do innego pinu i generuje nieprzyjemny hałas, kiedy automat do gry jest włączony. Diody LED są teraz podłączone do górnych wyjść. Migoczą one tym razem na tyle wolno, że można śledzić ich zachowanie.
się diody LED. Gdy tylko dwie lewe diody LED się zapalą (1100), należy nacisnąć przycisk STOP (po prawej stronie). Jeśli zaświeci się jedna z dwóch prawych diod LED, gra jest przegrana. Kolejna próba jest jednak możliwa po naciśnięciu przycisku reset. Wówczas wszystkie diody LED zapalą się ponownie (1111). Gdy tylko zwolni się przycisk, wróci ponownie stan 0000, a potem wszystkie kolejne aż do 1100.
czarny, żółty). W ten sposób mierzone jest tylko niewielkie napięcie. Dzięki temu mikrokontroler wie od razu po ponownym uruchomieniu, który program powinien zostać uruchomiony. Sama gra przypomina trochę automatyczne organki. Gra wykorzystuje przewód, który prowadzi na zewnątrz. Można go dotknąć, aby zmienić wygenerowany dźwięk. Bez dotykania powstaje zwykle rosnąca lub malejąca sekwencja dźwięków, która dąży ku środkowej wartości dźwięku. Dotknięcie może sprawić, że dźwięk będzie wyższy lub niższy.
prototypową z komorą baterii w ręce. Przy odrobinie umiejętności i po wielokrotnych dotknięciach można wpłynąć na melodię. W ten sposób każdy może zostać mistrzem muzyki atonalnej. Ładunki elektryczne To wszystko brzmi jak magia, ale w rzeczywistości całość opiera się na fizyce. Program mierzy regularnie napięcie elektryczne na wejściu i tym samym kontroluje wysokość dźwięku. Jest to jednak wejście otwarte o bardzo wysokiej impedancji, które może ładować się do dowolnej wartości.
wciąż ten sam program, który był używany w poprzedniej grze i dlatego posiada opornik o 10 kΩ.
Styki można uzyskać z części przewodów, które owija się niezbyt mocno wokół palców. Następnie dwoje graczy może rozpocząć zabawę. Jeden z nich zadaje pytania, drugi odpowiada – prawdą lub kłamstwem. Warto mieć jednak na uwadze, że skonstruowany wykrywacz kłamstw ma jedynie charakter rozrywkowy i jego wyniku nie można brać za 100% dowód na to, że ktoś faktycznie kłamie. Przesłuchanie warto zacząć od niewinnego pytania, by wytworzyć zrelaksowaną atmosferę odpowiadająca niskiemu dźwiękowi.
Oporność skóry Ciało ludzkie przewodzi prąd, ponieważ składa się z wody. Dlatego duże napięcie, np. napięcie sieciowe, może okazać się dla ludzi śmiertelnie niebezpieczne. Napięcie poniżej 24 V nie stanowi jednak żadnego zagrożenia, bo oporność skóry jest na tyle wysoka, że umożliwia płynięcie jedynie niewielkiego prądu o natężeniu poniżej 1mA. W normalnych przypadkach oporność skóry wynosi od 100 kΩ do 1 MΩ. Tutaj prąd zostaje dodatkowo ograniczony opornikiem o 470 kΩ.
stanie go usłyszeć. Dzieci słyszą na ogół wysokie dźwięki, granica u starszych osób znajduje się dużo niżej. Osoby dorastające i dorosłe postrzegają zazwyczaj pełen zakres częstotliwości. Nadmierny hałas może jednak powodować dużo szybsze starzenie się narządu słuchu. Dźwięki i częstotliwości Sygnały rozpoczynają się od częstotliwości 1,5 kHz i kończą na około 40 kHz. Młody człowiek jest w stanie usłyszeć dźwięki do częstotliwości około 20 kHz, z wiekiem granica ta przesuwa się wyraźnie poniżej 10 kHz.
Ostatni dźwięk o częstotliwość 40 kHz wykracza poza możliwości ludzkie, ale może być bardzo nieprzyjemny dla kotów i psów. W takich częstotliwościach porozumiewają się nietoperze, dlatego warto w ten sposób przetestować np. swój wykrywacz nietoperzy. 14 Łamacz kodów Prezentowany zamek elektryczny ma zaledwie dwa przyciski, ale tylko jego prawowity właściciel (w tym przypadku Królowa Anglii) jest w stanie go otworzyć. Dzięki tej grze zamienisz się w łamacza kodów i próbujesz rozwikłać tę zagadkę.
Czas zacząć zabawę. Do dyspozycji zawodnika są dwa przyciski, które należy naciskać w ściśle określonej kolejności. Gracz nie ma jednak pojęcia, od którego klawisza zacząć i ile naciśnięć będzie potrzebnych, aby złamać kod. Można jedynie próbować. Fałszywy kod powoduje charakterystyczny niski dźwięk. Jak tylko podana zostanie prawidłowa kombinacja zawodnik usłyszy inny, rosnący sygnał, który oznajmia, że kod został złamany.
Wysokość piłki zobrazowana jest czterema diodami LED. Dioda po prawej stronie to szczytowy punkt, po którym piłka zaczyna spadać. Odwzorowane są tutaj prawa fizyki, tj. do momentu osiągnięcia wysokości szczytowej prędkość piłki maleje. Długość lotu jest stała, dzięki czemu za każdym razem wiadomo, kiedy piłka ponownie znajdzie się na dole. Dokładnie w tym momencie trzeba ją ponownie podbić. Zbyt późną reakcję będzie można poznać po tym, że wszystkie diody LED na krótką chwilę się wyłączą.
piątą diodę. W ten sposób dwie osoby mogą odbijać piłkę na przemian. Piąta dioda LED zmienia wciąż swoją jasność – staje się jaśniejsza, im wyżej leci piłka. Niebo jest limitem. Dopasowanie jasności Do tej pory włączaliśmy lub wyłączaliśmy diody całkowicie. W ten sposób działają standardowe przełączniki, które zawarte są w mikrokontrolerze. Przy pinie numer 10 znajduje się nietypowe wyjście, które daje do wyboru inne opcje niż włączania i wyłączanie, a mianowicie regulację jasności w wielu etapach.
17 Podbijanie piłki dla trzech Trzeci klawisz umożliwia wzięcie udziału w rozgrywce trzem zawodnikom naraz. Wymaga tym samym jeszcze więcej koncentracji. Kto pierwszy się pomyli i przegapi swoją kolej? 18 Światło relaksujące Identyczna konstrukcja, inny program. Po wymagającej rundzie podbijania piłki warto się przez chwilę wyluzować. Umożliwia to program relaksujący, który jest de facto podprogramem gry z podbijaniem piłki. Aby rozpocząć naciska się lewy przycisk i klawisz reset.
skiem. Wówczas świeci się tylko dioda po prawej stronie, która delikatnie miga, przybierając coraz to jaśniejsze i ciemniejsze odcienie. Prędkość migania ustala się wedle indywidualnych upodobań. Prawy przycisk ją zwiększa, lewy natomiast zmniejsza. Szybkość migotania światełek można dopasować przykładowo do swojego rytmu oddechowego. Koncentrując się na wdechach i wydechach, można sobie zapewnić uczucie odprężenia.
zawodnik kilka razy chybił, odegrany zostanie dźwięk przegranej, a gra uruchomi się na nowo. 20 Uderz kreta 2 Tym razem konieczny będzie montaż czterech zielonych diod LED, a wszystkie krety są w tym samym kolorze, co czyni grę jeszcze trudniejszą. Można powiedzieć, że to samo życie, w końcu nocą wszystkie krety wydają się szarawe, zwłaszcza, kiedy nieśmiało wyglądają ze swoich norek.
21 Pong Ta prosta gra w tenisa imituje jeden z kultowych już tytułów dostępnych niegdyś na konsolę Atari. Mowa o grze “Pong”, która tutaj przybrała bardzo uproszczoną formę. Jej uruchomienie wymaga opornika o wartości 47 kΩ (żółty, fioletowy, pomarańczowy). Piłka porusza się sama z siebie w jedną i drugą stronę. Jeżeli chce się dołączyć do gry, trzeba nacisnąć przycisk w momencie, gdy piłka przechodzi na daną połowę boiska. Przy każdym odbiciu słychać krótki dźwięk informujący o poprawności zagrania.
są również wymiany dwóch zawodników. Przy idealnej rozgrywce słychać odbicia w regularnych odstępach czasowych. Choć uzyskanie dwudziestu odbić z rzędu wcale nie jest takie proste. 22 Ping-pong dla zaawansowanych Opór o wartości 68 kΩ (niebieski, szary, pomarańczowy) pozwoli na uruchomienie kolejnej wersji gry imitującej tenis stołowy, tym razem o wiele trudniejszej. Wszystkie parametry muszą być w tym celu idealnie ustawione.
wnikliwej obserwacji. Jeśli odegranie będzie miało miejsce za wcześnie lub zbyt późno, wybrzmi dźwięk informujący o błędzie. Gra zatrzyma się do momentu ponownego zwolnienia klawisza. Płynna wymiana piłek wymaga nie lada precyzji. Wówczas słychać w regularnych odstępach czasowych dźwięk odbicia piłeczki. Przypomina to niemalże dobrą partię tenisową w telewizji, gdzie można zamknąć oczy i wsłuchiwać się w dźwięk odbijanej piłki. To w końcu ping-pong dla zaawansowanych.
23 Sprawdzanie reakcji Opornik o wartości 100 kΩ (brązowy, czarny, żółty) uruchomi grę sprawdzającą czas reakcji. Widoczny jest wówczas pasek świetlny rosnący z lewej do prawej, składający się z max. czterech diod LED. Jak tylko pierwsza dioda się uruchomi, należy wcisnąć przycisk. Często próba ta się nie udaje, bo w momencie wciskania klawisza świecą się już dwie lub nawet trzy lampki. Każda z nich zapala się po jednej dziesiątej sekundy. Ludzki czas reakcji waha się między 0,2 i 0,3 sekundy.
24 Stroboskop i efekty dźwiękowe Stroboskop to tryb, w którym wszystkie połączone razem diody LED dają krótkie błyski światła. Program można uruchomić opornikiem o wartości 150 kΩ (brązowy, zielony, żółty). Za pomocą dwóch przycisków można dostosować prędkość. W całkowitej ciemności można patrzeć na poruszające się obiekty w świetle samego stroboskopu. Ruchy są rozdzielane na pojedyncze obrazy.
dźwięku i rytm stroboskopu stoją do siebie w szczególnej relacji, powstają specjalne efekty dźwiękowe. Czasami brzmi to jak dzwonek, a czasem jak silnik diesla. Można ustawić kilka charakterystycznych dźwięków, a następnie pozwolić komuś odgadnąć, co oznacza dany sygnał. 25 Świerszcz elektryczny Niebieska dioda LED pozwala uzyskać tajemnicze efekty świetlne w ciemności. Dodatkowym smaczkiem są pojawiające się odgłosy świerszcza.
Elektroniczny świerszcz wydaje z siebie rzadkie, wysokie dźwięki, które bardzo trudno zlokalizować. Ponadto pojawiają się w nieregularnych odstępach czasowych błyski światła. Świerszcz w mieszkaniu działa niektórym na nerwy, dlatego trzeba znaleźć odpowiednią ofiarę. W tym celu należy dobrze ukryć urządzenie i pozwolić współlokatorowi na rozpoczęcie poszukiwania, które utrudnione będą przez wysokie dźwięki i słabe błyski świetlne. Jak tylko uda się odnaleźć świerszcza, trzeba nacisnąć prawy klawisz.
26 Senso Opornik o wartości 220 kΩ (czerwony, czerwony, żółty) pozwoli nam rozpocząć kolejne zmagania. Tym razem to gra znana od 1978 roku pod tytułem “Senso”, a w angielskich regionach językowych “Simon” lub “Simon Says”. Atari oraz szereg innych firm wydało tę grę w poręcznej formie mobilnej, z czasem pojawiały się na rynku coraz to nowsze warianty. W tej grze mamy do czynienia z czterema różnymi kolorami, które zaświecają się w dowolnej kolejności. Każdy kolor skojarzony jest z sygnałem dźwiękowym.
Stopka redakcyjna Drodzy klienci! Produkt ten powstał zgodnie z regulacjami powołanymi do życia przez Unię Europejską i posiada w związku z tym oznaczenie CE dopuszczające go do handlu na terenie UE. Posługiwanie się nim zgodnie z przeznaczeniem jest opisane w tej instrukcji. Użytkownik jest zobowiązany postępować zgodnie z instrukcją. Obwody należy budować w sposób, w jaki jest to opisane i przedstawione na załączonych obrazkach.