Устройство для проведения стрелковых телеигр Советский патент 1984 года по МПК A63F13/00 

111 Изобретение относится к устройствам для проведения телеигр. Известно устройство для проведения стрелковых телеигр, содержащее фотооружие с фотодатчиком, соединенмое через блок преобразования фотосигнала,, включающий формирователь сигналов выстрела, с блоком управления телеигрой, подключенным к телемонитору С13. Недостатком известного устройства является невысокая эффективность про ведения телеигр. Цель изобретения - повышение эффективности проведения телеигр. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для проведения стрелковых телеигр, содержащем фотооружие с фотодатчиком, соединенное через блок преобразования фотосигна- 20 ла, включающий формирователь сигнал выстрела, с блоком управления телеигрой, подключенным к телемонитору, блок преобразования фотосигнала имеет триггер, элементы И, счетчик, элемент задержки и расширитель длительности импульсов, при этом выход формирователя сигналов выстрела соединен с первым информационным входом блока управления телеигрой, первым входом триггера, первым входом счетчика и входом элемента задержки,, сое диненного выходом с вторым входом триггера и первым входом первого элемента И, соединенного вторым входом с выходом счетчика, а выходом с вторым информадионньву входом блока управления телеигрой, второй вход счетчика через расширитель длительности импульсов подключен к выходу второго элемента И, первый вход кото рого соединен с выходом триггера, второй вход связан с управляющим вы ходом фотодатчика, а третий вход С информационным выходом блока управ ления телеигрой. На фиг.1 представлена блок-схема стрелковой телеигры; на фиг.2 схема фотооружияI на фиг.З - функциональная схема блока, преобразования фотосигнала} на фиг.4 амплитудночастотная характеристика усилитепя фотооружия; на фиг.5 - эпюры напряжений работы фотооружия. Устройство для проведения стрепко

вых телеигр содержит фотооружие 1, связанное через блок 2 управления телемгрой с входом телемонитора 3.

напряжения импульсов с выхода усилителя 7j 20 эпюра напряжения импульсов мишени, 21 эпюра напряжения на Фотооружие 1 {ijinr.2) содержит фотодятчнк (фотоэлемент) 4, связанный с входом усилителя 5, который выполнен из двух усилителей 6 и 7 с включенным между ними фильтром 8 нижних частот. Кроме того, фотооружие 1 содержит кнопку 9, связанную механически с курком. Выводы кнопки 9 и выход усилителя 5 подключены к входам блока 2, В состав устройства входит блок фотооружия (фиг.З), который содерясит формирователь 10 сигналов выстрела, связанный входами с выводами кнопки 9 фотооружия 1. Выход формирователя 10, являющийся выходом сигнала BLIстрела фотооружия, подключен к установочным входам триггера 11 и счетчика 12 и к входу управления элемента задержки 13. Выход элемента 12 через триггер 11 подключен к входу первого 14 элемента И, другой вход которого соединен с выходом усилителя 5 фотооружия 1, а третий вход является входом сигналов мишени. Выход элемента 14 через расширитель 15 длительности импульсов и счетчик 12 связан с вхоиом второго 16 элемента И, другой |вход которого подключен к вькоду элемента 13. Выход элемента 16 является выходом сигналов совпадения. При этом выход формирователя 10 сигналов выстрела соединен с первым информационным входом блока 2 управления телеигрой, первым входом триггера 11, первым входом счетчика 12 и входом элемента 13 задержки, соединенного выходом с вторым входом триггера 11 и первым входом одного элемента И 14, соединенного вторым входом с выходом счетчика 12, а выходомс вторым информационным входом блока 2 управления телеигрой. Второй вход счетчика 12 через расширитель 15 длительности импульсов подключен к выходу другого элемента И 16, первый вход которого соединен с выходом триггера 11, второй вход связан с управляющим выходом фотодатчика 4, а третий вход - с информационным выходом блока 2 управления телеигрой. На фИГ.З и 5 приняты следукмцие обозначения: 17 эпюра напряжения установочного импульса, 18 эпюра напряжения логической единицы, 19 эпюра

выходе расширителя 15 длительности импульсов, 22 эпюра напряжения уровня логической единицы, 23 эпюра напряжения на выходе элемента 13 задержки, 24 эпюра напряжения на выходе элемента И 16,

Устройство для проведения стрелковых телеигр работает следующим образом.

Блок 2 упр /вления телеигрой формиру Т сигналы мишени, которые после соответствующих преобразований подают на вход телемонитора 3, С помощью блока осу1ц ствляется отображение мишени, В процессе игры фотооружие 1 наводят на мишень, которая высвечивается на экране телемониторе 3 на уровне белого. Остальной фон экрана остается либо черным, либо темно-серым. При наведении фотооружия 1 на мишень световой поток падает на фотоэлемент 4, с помощью которого осуществляется преобразование его в пульсирующее напряжение. Переменная составляющая этого напряжения усиливается усилителем 6 до необходимой величины и, пройдя через фильтр 8, усиливается вновь. На выходе усилителя 7 формируются П-образные импульсы которые затем подают на вход фотооружия блока 2,

При наведении фотооружия 1 на мишень формируются короткие импульсы, длительность которых зависит от времени высвечивания мищени в каждой строке и в полукадре. При использовании фотодиода в качестве фотоэлемента 4 длительность таких импульсов может составить 1-10 мкс. Количество таких импульсов зависит от наведения фотооружия 1 на мишень. Для простых игр их количество обычно равно количеству строк, в которых происходит формирование мишени. Серия импульсов (при постоянном наведении) периодически повторяется с частотой разверток телемонитора.

При использовании фоторезистора в качестве фотоэлемента 4 формируются импульсы, длительностькоторых равна времени высвечивания, мишени в каждом полукадре. Благодаря разнице в яркости между фоном экрана и мишенью импульсы напряжения,, формируемые с помощью фотоэлемента 4, имеют сравнительно, крутые фронты. Эти импульсы, предварительно усиленные усилителем 6, беспрепятственно проходят через

фильтр 8 и усиливаются усилитолрм 7 до необходимо величины.

При наведении фотооружия на другой источник свет;1, например лампу накаливания, на фотоэлементе формируется напряжение, которое повторяет форму питающего напряжения. Так как лампа накаливания является инерционньнч источником света, то на выходе фотоэлемента 4 и усилителя 6 формируется синусоидальное напряжение с частотой 50 Гц. Благодаря фильтру 8, характеристика которого может быть аналогична показанной на фиг.4, данное напряжение ослабляется от 4 до 10 и более раз, в зависимости от схемы фильтра 8, Аналогичное формирование осуществляется при наведенйи фотооружия 1, например, на лампы дневного света,

которые также широко используются, как и лампы накаливания, для освещения помещений. При этом на выходе усилителя 6 формируется пульсирующий сигнал с частотой 100 Гц, которьй

также ослабляется фильтром. Благодаря фильтру 8 вероятность формирования ложных: сигналов попадания при наведении фотооружия 1 на источники света, питание которых осуществляется от

0 сети переменного тока промышленной частоты, уменьшается в несколько раз, Однако остается возможность формирования сигналов попадания при резкой перемене освещенности точки прицеливания, если наводить фотооружие на светлый предмет, а затем резко перевести на более темную поверхность с одновременным осуществлением выстрела. При этом формируется один и.пи

0 несколько (не более трех) коротких импульсов, которые беспрепятственно проходят через фильтр 8 и усиливаются усилителем 7.

Для исключения подобного эффекта

5 используется специальная схема в блоке фотооружия, работа которой объясняется эпюрами напряжений (фиг.5),

При нажатии курка фотооружия 1 замьжаются контакты кнопки 9. При

п этом формирователем 10 обеспечивается формирование импульйа 17, длительность которого обычно не превышает длительности одного полукадра. Этот импульс используют для управления счетчиком выстрелов и формирователкм, обеспечивакйцим формирование звукового сигнала выстрела.

Импульсом 17 устанавливают выход триггера 11 в состояние, например.

S111

1 18, a триггеры счетчика 12 - в нулевое состояние. Кроме того, импульсом 17 осуществпяется запуск элемента задержки 13, который может быт выполнен на двух последовательно соединенных одновибраторах.

При точном наведении фотооружия 1 на мишень на выходе усилителя 7 формируются импульсы 19 с периодом следования, равньтм длительности кадровой развертки телевизора. Это импульсы 19 подают на вход элемента И 1А, на другие входы которого подают сигналы 18 триггера 11 и импульсы мишени 20, которые формируются сг1е1у1альными схемами. При точном наведении фотооружия 1 на мишень импульсы 19 и 20 совпадают во времени. При совпадении сигналов 18, 19 и 20 на выходе элемента И 14 формируются короткие импульсы, которые подают на вход расширителя 15 длительности импульсов, В качестве расширителя 15 может использоваться одновибратор. На выходе расширителя 15 формируются одиночные импульсы, которые запускают счетчик 12, последовательно изменяя состояние его триггеров.

Счетчик 12 в своем составе содержит считывающие триггеры с общим установочным входом. Кроме того, он может содержать элемент li, на выходе которого формируется сигнал 22 по приходу на его счетный вход определенного числа импульсов,

При выстреле опытный стрелок держит под прицелом мишень (подвижн по или неподвижиую) до 0,2 с. За это время проходит до 10 полукадров, а значит, при точном наведении фотооружия может быть сформировано до десяти импульсов 21, На выходе счетчика 12 появляется уровень 1 22 по

приходу пяти импульсов 21, В этом случае задержка форми1К)нания импульса 23 элементом 13 должна составлять пять длительностей кадровой развертки ,

Таким образом, если прицеливание точное, то формирование импульса 23 и появление уровня 1 на выходе счетчика 12 совпадает во времени, триггер 11 устанавливается в исходное положение, а счетчик 12 останавливается. При этом на выхопе элемента И 16 появляется сигнал 24, который характеризует наличие точного выстрела ,

Этим сигналом управляют счетчиком попаданий, формирователем звукового сопровож11ения игры и спецэффектами. Если сигнал 19 случайный, например одиночный, то импульс 23 приходит раньше сигнала 22 и совпадение их на элементе И 16 не 1роисходит. То ж самое происходит и при неточном выстреле.

При наведении на источник дневного света или другой, питание которого осуществляется от переменного напряжения, превышаю цего 50 Гц, сигнал 22 формируется раньше, при чем длительность этого сигнала зависит от частоты совпадения cигнaJ oв 19 и 20 при. наличии сигнала 18 и равна одном промежутку между совпадениями.

Таким образом, исключается возможность формирования ложных сигналов попадания при однократнрлх изменениях яркости места наведения фотооружия, при наведении его на источники света в том числе и дневного (или при прицеливании в мишен, формируемую другой игрой),

Использование изобретения повышает эффективность проведения теленгр.

УСТРОЙСТВО ДПЯ ПРОВЕДЕНИЯ -СТРЕЛКОВЫХ ТЕЛЕИГР, содержащее фотооружие с фотодатчиком, соединенное через блок пре)Г)разования фотосигнала, включающий форммрователь сигналов выстрела, с блоком управления телеигро, подюгючинным к телемонитору, отличающееся тем, что, с целью повьпиения эффективности .проведения телеигр, блок преобразонания фoтocигt arIa имеет триггер, элементы И, счетчик, элемент задержки и расширитель д;и1тсльности импульсов, при этом выход формирователя сигналов выстрела соединен с nepotiiM информационным входом блока управления телеигрой первым входом триггера, первым входом счетчика и входом элемента задержки, соединенного вьгходом с вторым входом триггера и первым входом первого элемента И, соединенного вторым входом с выходом счетчика, а выходом - с вторым информатичнным входом блока уг1равле1И1я телкиIpoii, (Второй вход счетчика через расширитель длительности импульсов подключен к выходу второго элемента И, первый вход которого соединен с выходом триггера, второй вход связан с. управляющим выходом фотодатчика, С а третий вход - с информационным ()ыходом блока управления телеигрой.

л (

.л

Фиг 2

ff 10 10 фиг