Введение

Задача курсового проекта – развитие и закрепление навыков самостоятельной работы при решении конкретной задачи, овладение методикой расчета и конструирования изделий ЭАВТ.

Цель курсового проекта – разработка радиоэлектронного устройства – игрового автомата «Падающая звезда», а также научиться использовать нормативно-техническую документацию при разработке изделия, ознакомиться с порядком построения, изложения и оформления конструкторской документации.

В данном курсовом проекте необходимо произвести расчет основных параметров разрабатываемого изделия, а также выполнения всех требований, предъявляемых к игровому автомату.

Существует немало профессий, требующих хорошей реакции от человека. Специалист должен быстро реагировать на различные сигналы, чтобы принимать правильные решения. Поэтому реакцию нужно тренировать, для этого придуманы различные компьютерные программы и автоматы. Разрабатываемое устройство необходимо для тренировки реакции играющего. Устройство можно отнести к группе настольных игр. Реакция игрока отображается визуально в виде оставленного «следа от звезды» - количеству успевших загореться индикаторов. Устройство отличается низкой себестоимостью и надежностью, поскольку сделано из распространенных отечественных радиодеталей. Данный автомат актуален для развития навыков подрастающего поколения школьного и дошкольного возраста. Декоративное исполнение в виде «падающей звезды на ночном небе» повышает интерес у играющего.

1 Расширенное техническое задание

1.1 Постановка задачи

Разрабатываемый автомат «Падающая звезда» предназначен для проверки и тренировки реакции у играющего. Реакция игрока отображается визуально в виде оставленного «следа от звезды» - количеству успевших загореться индикаторов после запуска «падения». [1].

Область применения - развлекательные и образовательные учреждения, использование в быту.

Выбранное устройство содержит модули печатной платы и индикации.

1.2 Технические характеристики и конструктивные требования

1) Технические требования по току и напряжению

Напряжение питания, В 5

Потребляемый ток, мА 500

2) Требования надежности

Интенсивность отказов:

- микросхемы 1.26*10^-6

- сопротивления (подстроечные) 100*10^-6

- сопротивления (постоянные) 1000*10^-6

- конденсаторы 200*10^-6

- диод и светодиоды 100*10^-6

Интенсивность отказа устройства, ч ^-1 10^-45·10^-5;

Наработка прибора на отказ, тыс.ч 1020;

Срок сохраняемости, лет 10

3) Условия эксплуатации и транспортирования

Условия эксплуатации: закрытое, отапливаемое помещение с искусственной вентиляцией (в соответствии с ГОСТ 11478 IV категория эксплуатации)

Рабочая температура, °С 0 ÷ +40

Относительная влажность воздуха, % 80;

Атмосферное давление, кПа 100.

Транспортировка производится на любом транспорте.

4) Конструктивные требования:

– конструкция является модульной;

– применять интегральную и дискретную базу;

– применяемые радиоэлектронные элементы отечественного производства предназначены для общего применения, а также должны удовлетворять условиям ремонтоопригодности и взаимозаменяемости;

– использовать печатный и объёмный монтаж;

– выносить органы коммутации и индикации на лицевую панель;

– конструкция корпуса разрабатывается в процессе проектирования;

– габаритные размеры – в процессе проектирования;

– цвет корпуса любой.

5) Ориентировочная номенклатура конструкторской документации

Схема электрическая принципиальная А2

Чертеж детали печатной платы А2

Сборочный чертёж печатного узла А2

Сборочный чертёж изделия А2

Спецификация печатного узла А4

Спецификация изделия А4

Перечень элементов А4

Таблица соединений А4

2 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

2.1 Сравнительный анализ аналогов

Проведен патентный поиск аналогов разрабатываемого устройства. Аналогами устройства является игра «Реакция» [2] и игра «Кто быстрее?» [3]. Сравнение параметров устройств приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Сравнительный анализ аналогов

Параметр	«Падающая звезда»	«Реакция»	«Кто быстрее?»
Напряжение питания	5В	5В	~220В
Ток потребления в цепи	500мА	300мА	300мА (при 16В)
Вариант индикации	24 светодиода	16 светод.	лампы
Количество играющих	1	1	до 4-х
Проверка реакции	При начале зажигания «следа»	Во время вспыхивания	Сигнал дается ведущим
Управление	Кнопка на корпусе	Кнопка на корпусе или вынесена	Кнопки на пультах
Элементная база	Отечественные радиодетали

Приведенные в таблице аналогичные игровые автоматы построены на отечественных радиодеталях и имеют низкую себестоимость. Габариты этих устройств зависят от проектировщика, обычно это небольшие размеры. Каждое устройство особенно по-своему в зависимости от способа измерения реакции. Главным достоинством рассматриваемого аппарата «Падающая звезда» является наглядное представление реакции играющего, связанное с количеством успевших загореться индикаторов (всего 24 индикатора).