臺式足球遊戲機的製作方法
2023-11-10 00:16:27 1
專利名稱：臺式足球遊戲機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種臺式足球遊戲機。
已知多種臺式足球遊戲機，但它們不允許模擬比賽者的塊在整個比賽表面上移動、本發明的一個目的是產生一種遊戲機，其中諸塊能在整個比賽表面上移動，以便象在上球場上踢球那樣模仿遊戲。
根據本發明，這種遊戲機包括一個比賽表面，一些模仿比賽者的塊和一個模擬足球的球。其特徵在於它裝有一系列的在兩個相對側中每一側的沿臺的控制槓桿，每個槓桿相應地移動一個比賽者，每個比賽者皆連接於一個裝有兩個馬達的滑架，每個馬達驅動一個輪，滑架還裝有一個電子接收單元，而每個控制槓桿連接於一個發送單元，以便把電源選擇地控制成供給一個方向或另一方向的一個馬達或另一馬達。
根據一個結構性特徵，臺包括兩個平行的臺頂層，即上臺頂層和下臺頂層，在其間安置滑架。滑架被適當地引導於所述臺頂層之間，且在它們的每一個上部裝有一個永久磁鐵；而各個比賽者有一個底座，在底座中插入一個相應的永久磁鐵。因此，遊戲機不呈現任何可見的機械部件。
為了在用於比賽者或滑架的比賽表面上不產生減速效應，滑架和比賽者底座的磁鐵是這樣固定的，以致於在相應上臺頂層的兩個面之間形成一個很小的間隙。
根據一個結構上的細節，上臺頂層有一個由織物組成的上表面，一個框架層，一個絕緣層和一個導電錶面。
根據一個結構性特徵，下臺頂層有一個導電性上表面，一個絕緣層和一個框架。
最好是，各個滑架都包含一些與上臺頂層的下表面相配合的絕緣球和一些與下臺頂層的上表面相配合的絕緣球。這樣，滑架能夠在臺頂層之間在全部方向上移動。
最好是，各個滑架都包含一些與上臺頂層的導電性表面相配合的滑動觸點和一些與下臺頂層的導電性表面相配合的滑動觸點。這樣，就能簡單地實現把電源供給各種由滑架攜帶的電路。
根據另一個特徵，各個槓桿皆連接於一個發送微型控制器，它允許一個系統磁鐵微型控制器把涉及搖柄位置的信息傳送到所述的發送微型控制器，以便把這些命令發送到一個數據機，該解調器使用載波電流技術把這些信息與包含一個在信息接收微型控制器上遊的解調數據機的滑架接收模塊的電源聯繫起來，並且其中裝有涉及達林頓電橋的馬達。
最後，根據最後一個特徵，槓桿控制兩個電位器，其中一個電位器在模擬端上呈現的電壓確定三個區域一個向前移動區，一個反向移動區，和一個處於其間的中間休止區；而另一個電位器也確定三個區一個繞著樞軸向右轉動的區，一個繞著樞軸向左轉動的區，和一個在其間的中間休止區。用兩個比較器模擬這些電壓的產生，以便讓模擬電壓能與一個高基準電壓和一個低基準電壓進行比較，使這些比較器的輸出值成為確定馬達轉動方向的比特值。
現在參照一個只作為實例給出的和在附圖中示出的特定實施例，更詳細地描述本發明，在附圖中
圖1是根據本發明的遊戲機的圖解立體圖。
圖2是通過滑架垂直軸的臺的垂直斷面圖。
圖3是滑架的平面圖。
圖4是說明接收系統的塊圖。
圖5是總框圖。
圖6示出基於控制槓桿的控制系統。
如圖中所示，遊戲機包括一個臺1，能在臺1上移動一定數目的比賽者2，在臺的各側有一系列的控制設備3，每個控制設備3都包括一個自動地回到中性位置的槓桿。槓桿在中性位置是無效的，在向前傾斜的位置。槓桿命令比賽者2在一個方向移動，在反向傾斜的位置，槓桿在反向移動。中間位置允許比賽者繞著樞軸向右和向左轉動。
臺包括一個上臺頂層4和一個下臺頂層6，這些臺頂層是嚴格地平行的。臺頂層4具有一個上表面7，它由一種例如不撕裂的織物組成，在其上一方面比賽者可移動，另一方面球11也可移動；一個框架層8，它耐熱耐機械應力；一個絕緣層9；和一個導電錶面10，它例如由金屬化碳條或導電銅網製成。
下臺頂層6由框架層12形成，在層12上一方面放置一個絕緣層13，另一方面放置一個其類型與表面10相同的導電錶面14。
各個比賽者都放在一個為在上表面7上自由滑動而提供的底座16上，在底座的下表面之下固定一個永久磁鐵17，後者以這樣的方式安裝，以致於稍微離開上表面7。
在兩個臺頂層4與6之間安裝滑架20，每個滑架對應於一個比賽者。
各個滑架20皆包括一個下室21和一個上室22。
在室21中安裝兩個直流馬達22和23，馬達22的輸出軸24經過一個減速齒輪系統25驅動一個在臺頂層6上運動的輪26；而馬達23的輸出軸29經過一個減速齒輪系統27驅動一個輪28。
圖4是一個塊圖，說明用於馬達22和23的控制系統。
控制設備包括兩個其槓桿驅動滑塊的電位器(見圖6)。
呈現於模擬埠上的電壓在槓桿執行時確定三個區向前移動區，反向移動區，和處於其間的中間休止區。
還在第二電位器上確定三個區繞樞軸向右轉動區，繞樞軸向左轉動區，和處於其間的休止區。
使用兩個比較器模擬這些電壓的產生。這樣，同時用一個高基準電壓VrefH和一個低基準電壓VrefB來比較模擬電壓。
這些比較器的輸出值是確定馬達轉動方向的比特數。事實上，兩個繼電器32和33通過它們觸點的位置來確定這種轉動方向。
這些繼電器控制裝於室21中的直流馬達22和23的接通。
槓桿3連接於發送PIC微型控制器58。並聯的輸入端接收4個馬達轉動比特；裝入微型控制器的模數變換器的兩個輸入端從兩個電位器接收兩個模擬信號。
滑架20由球35和36支承，球35與臺頂層4的下表面相配合，而球36是這樣靠在臺頂層6的上表面上，以致於所述滑架能夠無約束地在全部方向移動。球35和36由絕緣塑料材料製作。
室22支承一個永久磁鐵38，它是以稍微離開臺頂層4的下表面的方式保持的。
在室22中，以堆迭結構方式安裝一些用連接棒41互相連接的電子卡40。這些卡由來自一個穩壓電源的電線供電。
上臺頂層4的導電錶面10由一個保持12V電壓的穩壓電源供給電力，滑架20支承那些與所述導電錶面相配合的滑動觸點44；而在導電錶面14的電壓是0V，滑動觸點44收集通過相應導線供電全部卡40的電源電流，通過滑動觸點45在導電錶面14收回電流。
圖5示出系統的總塊圖。
各個控制槓桿3都裝在有傳輸電子器件的盒50中。控制可以是按比例的或離散的。
從圖5中圖解可知，各個槓桿3皆涉及一個發送微型控制器58，控制器58最好連接於一個BUS I 2C線路(飛利浦公司製造)或者任何其他的PC兼容計算機系統，系統管理微型控制器60使得有可能把命令發送到那些包含接收微型控制器62的滑架20的數據機66，這些組件都由電源61供電。
各個發送微型控制器58把取決於槓桿3位置的命令發送到裝有接收器的滑架20。具有RISC結構的PIC微型控制器55的並聯埠(見圖4)用於產生一個小型本地網，該網使一個系統管理微型控制器60可以與發送PIC微型控制器互通關於槓桿3位置的命令信息，並且最終可以把這些命令發送到數據機56。
在變換器輸出端的電壓是用4比特編碼的。
發送PIC會建立與一個系統管理器的聯繫，該管理器會為它選定它希望到達的接收器，並且把它希望發送的命令發送到這個接收器。
一個BUS I 2C線路(由飛利浦公司製造)或任一其他PC兼容計算機系統用於(見圖5)允許只通過兩個根線進行雙向對話。這是一個串行方式BUS。由於發送微型控制器58沒有串行接口，故一個輸入線路和一個並行輸出線路被作成實現這一功能，這時用定時器作傳輸時鐘。能夠用這種方式實現9600波特的速度。用冗餘或重複和差錯檢驗來發送信息。這種預防措施是必要的，因為要考慮用於接收器的電源模式的選擇，涉及收集電源電流的滑動觸點系統的幹擾的高概率，和小馬達的轉動。
這樣，有可能把不同的元件連接到BUS它足以把每個並行輸出都連接到兩根線。
一種協議允許以良好條件共用通信系統。
用一個EEPROM進行各種數據及其處理的程序設計。
電源電壓必須對全部的部件相同。輸出都是集電極開路輸出(或用於CMOS電路的漏極開路輸出)，因此在線路上的合成電平是全部所連接輸出的一種AND功能。
如果全部輸出都在1處，則返回到VCC電阻器可使SDA信號(數據和地址信號)和SCL信息(時鐘信號)也在1處。
這些信號被連續讀出，而沒有線路電平幹擾的風險。
在從發送微型控制器58接收傳輸請求以後，系統管理器60會為尋求接收器地址而搜索它的存儲器，並且把它與馬達轉動和轉速命令及每個記錄聯繫起來。
對於100％的時間，它存儲這種由它控制的系統元件發送的信息。
對於50％的時間，它通過數據機56的中間體把這些記錄送到接收器。這種串行傳輸的速度快於系統的串行傳輸的速度。在臺的整個表面上由電源攜帶數字數據。為了使電流路徑最佳化，電源是過量提供的。
所用的調製或者是ASK(若選擇NE5050，則為振幅調製)，或者是FSK(頻率調製)。
圖6是說明槓桿3與發送微型控制器58之間連接的圖。
最好是，滑架20由鋁製成，並且在它的側表面包含一層彈性泡沫65，以吸收滑架之間的震動。
在接收電平，數據機56以它的接收模式解調所接收的信號。當計算機數據敏感時，因為一個幹擾塊完全是假造信息所需的，故數據機能夠析取來自電源的噪聲和幹擾。然後用相關的PIC微型控制器分析數字信息。把所接收的地址與接收器擁有的獨特的地址比較。該信息被接收幾次，並且提交差錯檢驗。
如果全部這些檢驗都是正確的，則微型控制器55處理命令，或者把它們分配到控制繼電器的功率輸出端，或者分配到產生方波信號，以模擬一種PWM控制。
一般說來，事實上存在兩個獨立的發射機系統，一個隊一個系統，每個系統都有其系統管理器和發射數據機。
能在兩個交替地攜帶用於50％時間的停止傳輸命令的管理器之間，提供一個專用的雙向線路。
因此，在兩個隊之間同等地共用通信。通信的管理是在各隊內獨立的。
卡40裝有達林頓電橋或任何其他的速度變換電路，使得有可能管理馬達22和23的速度。這卡還裝有控制馬達接通的繼電器。
這樣，通過操縱槓桿3，在全部方向控制比賽者2的移動，這就是說，慢速或快速向前移動，慢速或快速反向移動，和繞樞軸向右或向左轉動。底座16最好是八角形的，它允許較好地控制球11，快速向前的控制允許模擬踢球動作。
本發明當然不限於剛才描述和示出的實施例。可以對它作出許多修正，不會因為這樣作而脫離本發明的範圍。
權利要求
1．一種臺式足球遊戲機，包括一個比賽表面，一些模仿比賽者的塊(2)，和一個模擬足球的球(11)；其特徵在於它包括一系列的在臺兩相個相對側的每一側的沿著臺的控制槓桿(3)，每個槓桿對應於一個比賽者的移動，每個比賽者連接於一個裝有兩個馬達(22，23)的滑架(20)，每個馬達驅動一個輪(28)，滑架還裝有一個電子接收單元；而每個控制槓桿(3)連接於一個發射單元，以便在一個方向或另一方向上對一個或另一個馬達選擇性地控制其電源供應。
2．根據權利要求1的臺式足球遊戲機，其特徵在於臺包括兩個平行的臺頂層(4，6)，即一個上頂層和一個下頂層，在其間裝有一些滑架(20)，滑架(20)適當地引導於所述臺頂層之間，並且在它們的每一個上部分上裝有一個永久磁鐵(38)，而每個比賽者具有一個在其中插入一個相應永久磁鐵(17)的底座。
3．根據權利要求1的臺式足球遊戲機，其特徵在於這樣固定滑架(20)和比賽者底座的磁鐵(38，17)，以致於在相應上臺頂層(4)兩個面之間形成一個微小的間隙。
4．根據權利要求2的臺式足球遊戲機，其特徵在於上臺頂層具有一個由織物組成的上表面(7)，一個框架層(8)，一個絕緣層(9)和一個導電錶面(10)。
5．根據權利要求2的臺式足球遊戲機，其特徵在於下臺頂層具有一個導電上表面(14)，一個絕緣層(13)，和一個框架層(12)。
6．根據權利要求1和2的臺式足球遊戲機，其特徵在於各個滑架都裝有一些與上臺頂層(4)的下表面相配合的球(35)，和一些與下臺頂層(6)的上表面相配合的球(36)。
7．根據權利要求1，2，4和5的臺式足球遊戲機，其特徵在於各個滑架都包括一些與上臺頂層的導電錶面相配合的滑動觸點，和一些與下臺頂層的導電錶面相配合的滑動觸點。
8．根據權利要求1的臺式足球遊戲機，其特徵在於各個槓桿(3)都連接於一個發射微型控制器，它使一個系統管理微型控制器(60)把關於把柄位置的信息傳送到所述的發射微型控制器，以便把這樣命令發射到一個利用載波電流技術把這些信息與滑架接收模塊的電源聯繫起來的數據機(56)，滑架裝有一個在信息接收微型控制器(62)上遊的解調數據機，並且其中裝有涉及達林頓電橋的馬達(22，23)。
9．根據權利要求8的臺式足球遊戲機，其特徵在於諸槓桿(3)控制兩個電位器，其中一個電位器的呈現於模擬埠上的電壓確定三個區向前移動區，反向移動區，和其間的中間休止區；而另一電位器也確定三個區繞著樞軸向右轉動區，繞著樞軸向左轉動區，和其間的中間休止區；用兩個比較器模擬這些電壓的產生，以便模擬電壓與高基準電壓和低基準電壓比較，這些比較器的輸出值成為確定馬達轉動方向的比特值。
全文摘要
臺式足球遊戲機包括一個比賽表面,一些模仿比賽者的塊(2)和一個模擬足球的球(11)。其特徵在於它包括一系列的在臺兩個相對側的每一側的沿著臺的控制槓桿(3),每個槓桿對應於一個比賽者的移動,每個比賽者連接於一個滑架(20),滑架裝有兩個驅動馬達(22,23),每個馬達驅動一個輪(28),和裝有一個電子接收單元;每個控制槓桿(3)連接於一個發射單元,以便選擇地控制在一個方向或另一方向供給一個馬達或另一馬達的電源。
文檔編號A63F7/06GK1288767SQ9912022
公開日2001年3月28日 申請日期1999年9月17日 優先權日1999年9月17日
發明者蒂埃裡·阿莫 申請人:蒂埃裡·阿莫