Informe Medidas Ruleta Digital

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL PERÍODO ACADÉMICO: Abril 201!S"#$i"%br" 201

UNIVERSIDAD UNIVERSI DAD TÉCNICA TÉCN ICA DE AMBAT AMBATO F&'(l$&) )" I*+"*i"r& "* Si-$"%&-, El"'$r.*i'& " I*)(-$ri&l /Pr"'$ A'&)%i' A'&)%i' )" Fi* )" P&r'i&l3 FORMATO DE TRABA4O FINAL I5

PORTADA

T$(l:

Ruleta Digital C&rr"r& : Electrónica y Comunicaciones

Ci'l A'&)%i'  P&r&l"l: Tercero “B”

N%br": Christian Lescano

M.)(l : Medidas

D'"*$" Ing. aulina !yala !yala


II.

INFORME DEL PROYECTO Título:

1.1 1.2

Ruleta Digital

Objetivos 1.2.1 Generl

Simular, comprobar y realizar una ruleta digital usando circuitos integrados. 1.2.2 Es!e"í#"os   

Investigar la información necesaria para poder realizar la ruleta digital. Conocer las características y principios de funcionamiento de una Ruleta Digital. rindar un !uego de azar diferente al pó"er u otros, implementando la electrónica.

1.$

Resu%en

#l proyecto esta dividió en dos secciones, fase lógica y temporizador. $a fase lógica es donde se encuentran los elementos encargados de controlar la secuencia en %ue los $#D encienden y no permiten %ue prenda el mismo repetidas veces &demultiple'ores(, y tambi)n los encargados de *acer la cuenta de todos los datos &+ip+ops( %ue reciben los anteriores. - el temporizador compuesto por compuertas lógicas /D se encarga de enviar unas se0ales en determinado momento, permitiendo así %ue al presionar el pulsador se envíen los pulsos y al soltarlo se desaparezcan lentamente. 1.&

Plbrs "lve' • • •

1.(

Ruleta Integrados Compuertas Intro)u""i*n

#ste proyecto, en su forma m1s general, es un dispositivo electrónico capaz de proporcionar el realismo %ue brindan las ruletas en un centro de atracciones. / diferencia de las ruletas de naturaleza mec1nica %ue son impulsadas inicialmente por la mano del operario, lo %ue la *ace girar *asta detenerse lentamente en uno de los n2meros previamente demarcados sobre ellas, la ruleta digital con sonido constituye la versión electrónica de la ruleta de casino, en donde por economía de componentes y facilidad, el n2mero de opciones disponibles *a sido reducida a 3. #sta cantidad puede ser


incrementada a voluntad del e'perimentador4 y el efecto de ruleta se consigue por energización sucesiva de un grupo de 3 $#D5s, mientras %ue el característico sonido y la sensación de ruleta %ue lentamente se detiene, se consigue gracias a un generador de pulsos de velocidad variable. 1.+

Mteriles , Meto)olo-í

1.+.1 Mteriles • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

6uentes de Información e Investigación 7rograma 7roteus Computador 7apel 7rotoboard 8 Circuito integrado $9  8 Circuito integrado ;<$S== 8 Circuito integrado ;<$S8>< 8 Regulador 6i!o $9;3= 8 Condensador de <;uf?8>v 8 Condensador de 8=uf?8>v @ Condensadores cer1micos de =.=8uf 8 Condensador de 8===uf?8>v 8 Condensador de tantalio de 8uf 8 Resistencia de 8==A=.@B 8 Resistencia de @@="A=.@B @ Resistencias de 8=="A=.@B 8 Resistencia de 8"A=.@B @ Resistencias de 8="A=.@B 8 Resistencia de @@=A=.@B 8 ransistor 7 @E=< 8 ransistor 77 @E=> 8 7arlante de 3A=.@B < Diodos $#D verdes de mm < Diodos $#D ro!os de mm 8 7ulsador miniatura

1.+.2 Mr"o Te*ri"o RLET/ DIGIT/L M*)ulos o!ertivos )el "ir"uito , es!e"i#""iones t0"ni"s


#ntre los módulos %ue conforman el circuito %ue se visualiza en el diagrama es%uem1tico, con el cual se implementa la ruleta digital, se observa %ue el diagrama de blo%ues %ue resume el funcionamiento de la ruleta est1 compuesto por cinco módulos cuyas funciones se describir1n enseguida. #l primer blo%ue lo constituye un generador de pulsos de frecuencia variable %ue arranca mediante la pulsación de un botón a su entrada. /*ora, el contador de anillo, %ue es el corazón de la ruleta, no es m1s %ue un registro de desplazamiento de 3 bits, el cual se inicializa para %ue su estado inicial sea 8 lógico en el +ip+ops o.8 y = en todos los otros +ip+ops4 es decir, 8=======. $a inicialización por supuesto corre por cuenta del blo%ue denominado circuitos de inicialización a la energización. #n cuanto al generador )ste se compone de dos módulos b1sicos: un circuito generador de pulsos de relo! formado por dos inversores /D y cuya frecuencia de oscilación es variable por medio de una red RC4 y el circuito integrado ;<$S8><, %ue es un registro de desplazamiento de 3 bits F8G. Esue% el0"tri"o , !rin"i!io )e un"ion%iento )el "ir"uito

#l IC ;<$S8><, perteneciente a la familia de circuitos digitales $, aun%ue tambi)n e'isten e%uivalentes C9HS y de otras tecnologías4 opera en esta aplicación en dos de sus posibles modos. Inicialmente,


mediante el dip sBitc* de 3 bits &banco integrado DI78 de 3 sBitc* miniatura( se programa el patrón de encendido de los $#D5s dentro de la secuencia. #n efecto, lo %ue se consigue con esto es cargar una palabra de 3 bits en el regitro de desplazamiento, la cual ser1 desplazada bit a bit *acia la derec*a con cada pulso de relo! %ue llegue al registro. De a*í %ue, a%uellos $#D5s para los cuales las salidas  del integrado sean uno en un momento dado, enciendan, y por el contrario, a%uellos para los cuales el nivel lógico a la salida del registro sea ba!o se apaguen. 7or tanto, a medida %ue se vaya desplazando la palabra precargada en el registro el estado de las salidas ir1 cambiando y a su vez el encendido de los $#D5s. #l contador de anillo, previamente inicializado, recibe a*ora los pulsos de frecuencia variable &se van *aciendo m1s y m1s lentos( lo %ue causa %ue el 8 lógico %ue le fue inyectado en la etapa de inicialización de desplace de +ip+op en +ip +op *acia la derec*a, *asta llegar al +ip+op o.3, de donde, como posteriormente se ver1, es llevado a*ora al +ip+op o.8 para proseguir su desplazamiento *acia la derec*a otra vez. $as otras dos secciones la constituyen, por un lado, los $eds de la ruleta, cada uno de los cuales se conecta a una salida del registro, por lo cual su accionar ser1 el de iluminar en secuencia uno a uno. 7or otro lado, el 2ltimo blo%ue %ue est1 compuesto por la parte de audio, %ue no es m1s %ue un pe%ue0o ampliJcador, un transistor en este caso, %ue ampliJca la salida del generador de pulsos y se la entrega a un parlante para simular el sonido %ue produce la ruleta mec1nica al girar. #l oscilador de frecuencia variable se construye a partir de un circuito integrado  alambrado para operar como KCH &voltage contolled oscillator (, u oscilador controlado por volta!e. Cuando se presiona el pulsador de arran%ue, se produce la carga casi instant1nea del condensador C8 al volta!e de  K del circuito. Debido a esto, por el transistor 8 circular1 corriente para cargar al condensador C@. #l  se encarga de descargar a C@ cada vez %ue su volta!e alcanza cierto valor, y el ciclo re repite mientras el transistor 8 pueda suministra corriente a C@. #sto dura mientras C8, el cual se descarga e'ponencialmente a trav)s de R@, retenga suJciente carga para *acer conducir a 8. Como la corriente de 8 es cada vez m1s pe%ue0a, el tiempo de carga de C@


se alargar1 m1s y m1s lo %ue *ar1 %ue los pulsos disminuyan su frecuencia *asta llegar a cero. $a salida de este oscilador alimenta directamente al ampliJcador de audio, el transistor @, y a la entrada de relo! del ;<$S8><. 7or su parte, el circuito de inicialización encargado de cargar un 8 lógica en el registro de desplazamiento se compone de dos partes: una constituida por C< y R;, los %ue se encargan de llevar a cero la entrada C$R durante un tiempo muy corto reci)n se energiza el circuito, y la otra, conformada por las < compuertas /D, dos de las cuales, la / y la  se conectan para formar un latc* RS. $as otras dos se utilizan como simples inversores F@G. Cr"terísti"s )el re-istro )e )es!l3%iento

#l ;<8>< es un registro bidireccional %ue *a sido construido con la Jnalidad de contener virtualmente todas las características %ue un dise0ador de circuitos lógicos pueda desear en un registro de desplazamiento. #ntre estas se incluyen entradas serie y salidas paralelas, entradas para desplazamiento *acia la derec*a, entradas para el control del modo de operación y una entrada para el borrado general. #ste registro puede operar en @ modos diferentes: •

Carga serie

•

Desplazamiento a la derec*a &desde = *asta ;(

#ste circuito integrado opera normalmente con sus dos pines de entrada, 8 y @, cortocircuitados, de tal forma %ue el registro funciona con a una entrada 2nica. /dicionalmente, se cuenta con un pin de inicialización denominado overline LC$RM de activación ba!a, tal %ue cuando se le lleva a cero, todas la salidas del registro se *acen igualmente cero. 7or lo dem1s, el registro opera desplazando su contenido un bit *acia la derec*a cada vez %ue recibe un pulso en su entrada de relo! C7. #l desplazamiento a la derec*a se consigue con el +anco de caida de los pulsos del relo!. #n este modo de operación los datos en serie se introducen por la entrada Da-Db &entrada para desplazamiento a la derecha( FG. 1.4 

Result)os , Dis"usi*n

#l funcionamiento aleatorio de los $#D en la protoboard es e'celente y simula muy bien a una ruleta.




1.5

8.E

#l funcionamiento de algunos +ip+ops es defectuoso en algunos momentos y no permiten un paso correcto de la se0al. Con"lusiones

$os demultiple'ores son elementos %ue se encargan %ue los $#D puedan simular %ue una ruleta est1 girando. $a implementación de un relo! es indispensable para el paso de los pulsos del interruptor. 7ara *acer %ue los $#D giren de manera aleatoria es necesario la implementación de distribuidores de datos sin estos las funciones no podr1n ser dadas. Reeren"is biblio-r6#"s

7iblio-rí

F8G N#lectronicaDigitalI,O @=8<. F#n líneaG. /vailable: *ttp:??BBB.ulsa.edu.ni?publicaciones?II/nio?#lectronicaDigital I?IntroduccionP@=66.pdf. FQltimo acceso: 8@ /gosto @=8>G. F@G NRuletadigitalconsonido,O @ #nero @=8@. F#n líneaG. /vailable: *ttp:??BBB.ecured.cu?Ruletadigitalconsonido. FQltimo acceso: 8@ /gosto @=8>G. FG Nruletadigital.*tml,O > unio @=8@. F#n líneaG. /vailable: *ttp:??ele"tropro!ects.blogspot.com?@=8@?=>?ruletadigital.*tml. FQltimo acceso: 8@ /gosto @=8>G.

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