Isto é um jogo de tiro simples composto por um emissor e receptor de pulso infravermelho. São 8 leds brancos e um led verde que acendem periodicamente. O jogador deve atirar no receptor quando o led verde acender. Este é um projeto simples para iniciantes e pode ser usado para fazer projetos mais complicados como “LASER TAG GAME”
COMPONENTES
· CI NE555 (x3)
· CI CD4017B (x1)
· CI CD4011B (x1)
· Módulo IR GPIU561 (x1)
· Transistor BC547B (x2)
· LED vermelho (x8)
· LED verde (x2)
· LED infravermelho com refletor (x1)
· Campainha Musical
· Bateria de 9V
· Interruptor (tipo liga/desliga)
· Interruptor (tipo push-to-ON)
· Resistores:
(470 mil? x2); (22k? x2); (100 mil? x1); (150? x4); (180? x1); (10k? x1);
(4,7 mil? x1)
· Capacitores
(100µF,10V)x1; (10 µF,10V)x1; (10 µF, 16V)x1; (0,01 µF x3); (0,047 µF x1)
(0,0022 µF x1)
TRABALHANDO
Este projeto envolve 2 circuitos principais:
1. O gerador de pulso infravermelho:
A arma infravermelha (transmissor) para este jogo eletrônico é construída em torno do temporizador IC1 (NE555) conectado como um multivibrador astável com uma frequência central de cerca de 35 kHz.
Conforme mostrado na figura abaixo, adicionar o resistor RB e conectar a entrada do disparador à entrada de limite faz com que o temporizador dispare automaticamente e funcione como um multivibrador. O capacitor C carrega através de RA e RB e depois descarrega somente através de RB. Portanto o ciclo de trabalho é controlado pelos valores de RA e RB.
Os tempos de carga e descarga (e, portanto, frequência e ciclo de trabalho) são independentes da tensão de alimentação.
A figura abaixo mostra as formas de onda típicas geradas durante a operação astável. A duração de alto nível de saída tH e a duração de baixo nível tL podem ser calculadas da seguinte forma:
tH = 0,693 (RA + RB) C
tL = 0,693 (RB) C
Disto obtemos,
Período = tH + tL = 0,693 (RA + 2RB) C
Frequência = 1,44/(C (RA + 2RB))
A partir do diagrama de circuito pode-se observar que no caso deste gerador de pulsos específico, a frequência é determinada pelos componentes R1, R2 e C2.
As entradas 2 e 6 foram conectadas juntas, fazendo com que o temporizador dispare automaticamente e funcione como um multivibrador astável. O pino 5 é usado para controlar os níveis de disparo e limite.
A saída (um pulso quadrado) é obtida no pino número 3 do IC.
Neste caso, RA = 10k?, RB = 4,7k? e C = 0,0022?F. Assim, a frequência de pulso para esses valores específicos é de 33,7 kHz – o que é próximo da frequência escolhida de 35 kHz.
O ciclo de trabalho é de 0,242 (usando a fórmula acima).
2. O circuito receptor:
O circuito receptor possui 3 CIs principais – 2 NE555s (um conectado como multivibrador astável e outro para operação monoestável) e 1 CD4017B (contador de décadas).
Para operação monoestável, qualquer um desses temporizadores pode ser conectado conforme mostrado na figura abaixo. Se a saída estiver baixa, a aplicação de um pulso negativo ao gatilho (TRIG) define o flip-flop (Q vai para baixo), aumenta a saída e desliga Q1. O capacitor C é então carregado através de RA até que a tensão através do capacitor atinja a tensão limite da entrada limite (THRES). Se o TRIG retornou a um nível alto, a saída do comparador de limite reinicializa o flip-flop (Q vai para alto), leva a saída para baixo e descarrega C até Q1.
A operação monoestável é iniciada quando a tensão TRIG cai abaixo do limite de disparo. A aplicação de um pulso de disparo descendente ao RESET e ao TRIG descarrega simultaneamente C e reinicia o ciclo, começando na borda ascendente do pulso de reinicialização.
Circuito Receptor
IC 2 (veja o diagrama de circuito abaixo) é usado para operação monoestável. Quando o módulo IR recebe um pulso infravermelho do gerador de pulsos, sua saída fica baixa. A borda descendente resultante para a entrada (pino 2) do IC 2 aciona o IC e faz com que sua saída (no pino 3) fique alta.
O outro IC principal neste circuito é o contador de décadas CD4017B. Este é um contador Johnson dividido por 10 de 5 estágios com 10 bits de saída decodificados e um bit de carryout.
Este contador é zerado por um “1” lógico em sua linha de reinicialização. Este contador avança na borda ascendente do sinal de clock quando o sinal de habilitação do clock está no estado lógico “0”.
As 10 saídas decodificadas normalmente estão no estado lógico “0” e passam para o estado lógico “1” apenas em seus respectivos intervalos de tempo. Cada saída decodificada permanece alta durante um ciclo de clock completo. O sinal de execução completa um ciclo completo para cada 10 ciclos de entrada de clock e é usado como um sinal de transporte de ondulação para quaisquer estágios subsequentes.
Quando o interruptor de alimentação S2 no receptor é ligado, o multivibrador astável conectado ao IC3 (NE555) gera pulsos de clock que são alimentados na entrada de clock (pino 14) do contador de décadas IC4 (CD4017B).
Este IC tem dez saídas, e cada uma atinge nível alto sequencialmente, na borda ascendente de pulsos de clock sucessivos. Como resultado, os LEDs conectados à saída parecem acender um após o outro rapidamente. Você notaria que apenas nove saídas são usadas para acionar LEDs. A décima saída (Q9) no pino 11 está conectada ao pino de reinicialização 15.
Depois que um pulso infravermelho é recebido e os ICs 2 e 3 (veja o diagrama do circuito) são acionados, resultando no pino 13 de habilitação do relógio (CE) do IC4 para ir para alto (normalmente mantido em baixo potencial através do resistor R8) e ele começa a contar. Quando o pulso mono termina e se o último LED atingido for o LED alvo, ambas as entradas da porta NAND N1 tornam-se altas. Como resultado, a saída da porta N2 também aumenta. Este, por sua vez, ligou o transistor T2; assim, o LED 'HIT' acende e a campainha também soa. No final do período de pulso mono (que é de cerca de 5 segundos), decidido pelo resistor R5 e pelo capacitor C5, o IC2 monoestável está novamente pronto para receber outro pulso de disparo.
EXTENSÃO: Esses circuitos podem ser modificados para fazer “LASER TAG GAME”
Diagrama de circuito
Circuito Receptor
(Guia 1)
GERADOR DE PULSO IR
(Guia 2)
Diagramas de circuito
| diagrama de circuito_0 |  |
| Gerador de pulso IR |  |
