Электронная схема электронных шахматных часов

Электронная схема электронных шахматных часов

А. Раскин

Вниманию радиолюбителей предлагается схема элект­ронных шахматных часов, выполняющих все функции механических шахматных часов, применяемых в настоя­щее время в официальных шахматных турнирах.

Так как в механических часах время определяется с точностью до долей минуты, та и в описываемых часах автор не ставня задачу индикации секунд. Предусмат­ривается только индикация минут и десятков секунд. По мнению автора, нежелательна схема электронных шахматных часов с обратным отсчетом времени (с инди­кацией времени, оставшегося у каждого партнера). Пря­мой отсчет времени удобен еще и потому, что позволяет в тренировочных целях устанавливать одному из партнеров преимущество по времени (игра с гандикапом), не приме­няя при этом никаких дополнительных устройств, а прос­то обусловливая заранее, что, например, черные играют до 5 мин, а белые до 4.

clip_image001

Рис. 1. Принципиальная схема часов

Известны попытки создания электронных часов с устройством, подающим световой или звуковой сигнал окончания игрового времени, что представляется автору недопустимым, так как, в соответствии с шахматным кодексом, партнеры должны сами следить за-флажком шахматных часов. После падения обоих флажков, т. е. по истечении игрового времени у обоих партнеров, в партии засчитывается ничья независимо от того, у кого из играющих флажок упал раньше.

Пуск шахматных часов осуществляется нажатием кнопки, включающей счетчик игрового времени, начиная от нуля. Окончание игрового времени фиксируется по появлению на счетчике ааранее обусловленных цифр (например, 05.0),

К достоинствам электронных шахматных часов мож­но отнести то их свойство, что нельзя помешать против­нику переключать часы.

В шахматных электронных часах нецелесообразно применять аыеокостабильйые кварцевые генераторы, обеспечивающие высокую точность хода, но требующие большого числа микросхем — делителей частоты. В предлагаемой схеме генератор импульсов общий- на обе половины часов. Незначительные отклонения от абсолютного времени не принципиальны, так как одина­ковы для обоих партнеров.

Схема электронных шахматных часов, представлен­ная на рис. 1, состоит из трех частей: двух одинаковых устройств AI и А2, выполняющих функцию часов и осу­ществляющих индикацию времени, и общего устройства, включающего генератор и приспособления для переклю­чения часов.

Генератор представляет собой симметричный мульти­вибратор, выполненный на транзисторах VI и V2. Он обеспечивает генерацию импульсов сравнительно низкой частоты (около 250…260 Гц), что позволяет ограничиться всего двумя делителями частоты на 16 (D7 и D8).

При этом частота импульсов на выходе второго де­лителя равна 1 Гц.

С помощью резисторов R4 и R7 предусмотрена под­стройка частоты генератора таким образом, чтобы про­межутку Ефемени в 10 с точно соответствовала смена цифр.

Последовательность импульсов с частотой 1 Гц посту­пает на входы схем совпадения (D9.1 и D9.2), на вторые входы этих схем поступают два разнополярных сигнала с триггера, выполненного на двух оставшихся в схемах совпадения элементах 2И-ВД (D9.3 и D9.4).

Сигнал с одного плеча триггера является запрещаю­щим, для .прохождения импульсов, сигнал с другого пле­ча — разрешающим.

Кратковременное нажатие кнопок S3 или S4 вызыва­ет переключение триггера, разрешающий сигнал логи­ческой 1 появляется то на одном, то на другом плече триггера, что определяет прохождение последователь­ности импульсов или в устройство A1, или в А2.

В устройство А1 сигнал с элемента D9.2 поступает на вход счетчика D1, затем на вход счетчика D2, имею­щего индикацию от 0 до 5; с выхода 8 счетчика D2 сиг­нал поступает на десятичный счетчик импульсов D5, с выходов счетчиков D2 и D5 — на дешифраторы D4, D6. С дешифраторов сигнал подается на семисегментные светодиодные матрицы HI и Н2. Индикаторы HI обоих устройств показывают десятки секунд, а индикаторы Н2 — минуты.

Для возвращения всех счетчиков D2 и D5 обоих устройств в нулевое состояние предназначена кнопка SJ.

Перед началом игры партнеры договариваются о про­должительности партии (при игре в блитц, обычно, по пять минут), нажимают кнопку S1, после чего партнер, играющий белыми, допустим А1, делает ход и нажимает кнопку S3, пуская часы партнера (А.2). После ответного хода партнер, играющий черными, нажимает кнопку S4, пуская устройство А1 и останавливая свои часы.

Для временной остановки обоих часов в случае спор­ных ситуаций или для временного прекращения игры следует нажать кнопку S2. Для возобновления игры кнопку S2 возвращают в исходное состояние, -при этом включают те часы, которые шли перед остановкой.

В качестве индикаторов используются светодиодные матрицы типа АЛС314 или АЛС324. При этом необходимо учесть, что для АЛС314А и АЛС324А требуются дешифраторы К514ИД1, а для АЛС314Б и АЛС324Б дешифраторы К514ИД2.

После очевидных доработок можно применить инди­каторы ИВ-3, ИВ-4 и др. Также возможно применение газоразрядных индикаторов ИН-2, ИН-4 и т. д.

Кнопки S1, S3, S4 типа П2К с самовозвратом, а кноп­ка S2 — с возвратом повторным нажатием.

Ток, потребляемый часами от источника постоянного тока 5 В, составляет 500 мА.