Mit dem Roulette-Spiel soll unsere Spielecke ein wenig vergrößert werden. Das Spiel hat eine lange Geschichte und es gibt viele Spielregeln.
Unser Roulette soll einfach gehalten werden.
Eine neue Runde beginnt, indem der Start-Taster betätigt wird. Damit beginnt ein Lichtsignal im Kreis herum zu laufen. Bei jedem Durchlauf leuchtet jede von
den 24 Leuchtdioden nacheinander auf. Nach einiger Zeit stoppt der Lauf und nur eine Leuchtdiode bleibt zum Schluss an. Welche Leuchtdiode die Runde beendet, ist
unbekannt, da dies entscheidet der Zufall.
Das Spiel wird mit drei Dekadenzähler CD4017BE, die in Kaskadenschaltung verschaltet sind, realisiert. Sie werden von zwei Logikbausteinen und dem Timer
NE555 unterstützt.
Spannungsregler L78L05
Die meisten Komponenten der Schaltung arbeiten mit 5 VDC. Die Aufgabe des Spannungsreglers ist, diese Spannung zur Verfügung zu stellen. Der L78L05 kann
mit einer Spannung bis 30V eingespeist werden und verträgt einen Strom bis zu 100 mA. Um bessere Eigenschaften der Ausgangsspannung zu erhalten, werden bei
Beschaltung des Reglers zwei Kondensatoren empfohlen. In unserer Testschaltung verzichten wir auf diese Maßnahmen.
Der Timer NE555 sorgt in der Schaltung für verzögertes Ausschalten. Nachdem der Starttaster gedrückt und anschließend losgelassen wird, läuft das
Lichtsignal noch eine Weile weiter. Der Baustein ist die einzige Komponente der Schaltung, die mit etwas höherer Spannung von 7 VDC arbeitet. So wird der
Spannungsabfall am Ausgang des Timers wettgemacht.
SN7414N ist ein Logikbaustein, der sechs NOT-Gatter beinhaltet. In unserer Schaltung kommen zwei NOT-Gatter zum Einsatz. Zusammen mit dem Kondensator
C3 und dem Widerstand R3 erzeugen sie ein Taktsignal, das die Geschwindigkeit des Lauflichts unserer Roulette bestimmt.
Der M74HC08B1 verfügt über vier AND-Gatter, die für diverse logische Verknüpfungen verwendet werden können. Unsere Schaltung nimmt zwei AND-Gatter in Anspruch.
Sie werden benötigt, um aus den Zählern CD4017BE eine Kaskadenschaltung zu bilden.
Der Zähler stellt uns zehn Ausgänge für Anschluss von Leuchtdioden zur Verfügung. Da wir in der Schaltung drei solche Bausteine nutzen, werden zwei
Ausgänge für die Reihenschaltung der Bausteine geopfert. In Kaskadenschaltung sind demnach jeweils acht Ausgänge nutzbar. Insgesamt besteht unser
Roulette-Spiel aus 24 (=3 x 8) Leuchtdioden.
Da die Schaltung aus relativ vielen Verbindungen und Komponenten besteht, wird der Schaltplan „stückweise“ erstellt.
Schaltplan Block 1
Der erste Teil des Schaltplanes befasst sich mit der Beschaltung des Timers NE555. Seine Aufgabe ist es, den Logikbaustein SN7414N mit Spannung
zu versorgen. Der Logikbaustein produziert die Impulse, die zu den Zählern CD4017BE weitergeleitet werden und die Leuchtdioden im bestimmten Tempo zum Leuchten
bringen. Mit dem Betätigen des Tasters S1 wird der Logikbaustein unter Spannung gesetzt und generiert die Impulse. Nach dem Loslassen des Tasters dauert der
EIN-Zustand noch eine Zeit an. Diese Verzögerungszeit wird mit dem Widerstand R2 und dem Kondensator C2
eingestellt.
Schaltplan Block 2
Sobald der Logikbaustein SN7414N mit Spannung versorgt wird (Anschluss D) beginnt er die Impulse zu generieren. Die Taktfrequenz wird mit dem
Kondensator C3 und dem Widerstand R3 bestimmt. Wie lange der Baustein aktiv bleibt, bestimmt der Timer NE555, der in der Schaltung als Zeitrelais in dem
Modus Ausschaltverzögerung arbeitet. Über den Anschluss F werden die Impulse zu den Zählern CD4017BE
weitergeleitet.
Schaltplan Block 3
Die aus drei Zähler CD4017BE bestehende Kaskadenschaltung bekommt die Impulse über den Anschluss H. An jeden Zähler werden jeweils acht
Leuchtdioden angeschlossen. Zwei AND-Gatter des Logikbausteins M74HC08B1 sorgen für die korrekte Funktionalität der gesamten Reihenschaltung der Zähler.
Die Leuchtdioden werden nur dann weiter ein- und ausgeschaltet, solange die Impulse am Anschluss H ankommen. Sobald die Takte unterbrochen werden, bleibt die
letzte Leuchtdiode dauerhaft an. Der Zufalleffekt hängt davon ab, wie lange der S1 Taster gedrückt gehalten wird.
Schaltplan. Die Abbildung zeigt die Verschaltung der einzelnen Teilen der Schaltung
Die Testschaltung
In der Testschaltung besteht das Spielfeld aus einem einfachen, runden Blatt Weisspapier, auf dem die Nummern 0 bis 24 aufgedruckt sind. In einem
echten Spiel gibt es gleich 36 Felder mit Zahlen. Die Summe aller Zahlen beträgt dann 666, eine Tatsache, die Roulette, so wird es erzählt, zu dem
teuflischsten Spiel der Welt macht.
Die Leuchtdioden sind zusammen mit ihren Vorwiderständen im Kreis auf einem großen Steckbrett aufgebaut.
Die Elektronik-Teile wurden auf einem separaten Steckbrett untergebracht. So hat man bei Testen einen freien Zugang zu allen Komponenten.
Bevor man sich Erstellung einer solchen Schaltung widmet, muss man sich einen großen Vorrat an Verbindungsbrücken zulegen.
