專利名稱：全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種休閑娛樂場所用的機器控制系統(tǒng)，特別是一種 全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，玩撲克牌是人們在工作之余非常大眾化的休閑娛樂方式 之一，玩耍方式也多種多樣，通常在使用前及每一牌局之間都要徹 底洗牌，使所有撲克牌重新無規(guī)則混合并重疊在一起，然后再安特 定方式進行發(fā)牌。傳統(tǒng)的洗牌和發(fā)牌都是手工方式來完成的，既浪 費時間又難以確保公平性，為此，有人設(shè)計出了可以代替人工操作
洗牌和發(fā)牌的機器，如專利號為200620110547. 8的"自動洗牌機"， 該洗牌機的工作原理為設(shè)置有左、右兩個牌盒對成的分布在中間 牌盒的兩側(cè)，托牌架上安裝有由撥牌輪、摩擦輪、齒輪傳動組及驅(qū) 動電機構(gòu)成的摩擦搓牌機構(gòu)，通過撥牌輪和摩擦輪依靠摩擦力從下 到上一張一張地將中間牌盒托牌架上的牌搓向左牌盒或右牌盒中， 也就是將一疊牌分成張數(shù)大致相等的兩部分分別送入左、右牌盒中， 完成分牌工作。分牌工作完成后，左、右牌盒底部的摩擦搓牌機構(gòu) 分別將左、右牌盒中的牌從上到下一張一張地交替送入中間牌盒內(nèi)， 完成一次洗牌。該機器洗牌需要人工將牌分成張數(shù)大致相等的兩部 分分別送入左、右牌盒中，自動化程度不夠高，其洗牌是左、右牌 盒底部的摩擦搓牌機構(gòu)分別將左、右牌盒中的牌從上到下一張一張
地交替送入中間牌盒內(nèi)，洗牌不具有隨機性。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種采用軟件工程的模 塊化管理進行電路設(shè)計，把復(fù)雜的邏輯控制分成若干模塊進行分解， 在整體上簡化了各單片機的邏輯，確保了洗牌、發(fā)牌都是隨機性的 全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括控制面板， 通過感應(yīng)控制接口連接控制面板的光電接收電路、光電發(fā)射電路、 傳感器，通過電源、電機控制線、邏輯控制線接口連接控制面板的 電源模塊、驅(qū)動電機組的驅(qū)動電路組、發(fā)送編碼信號的編碼器，以 及通過液晶、按鍵、LED接口 、通訊接口連接控制面板的液晶顯示器、 LED顯示器、按鍵電路、通訊接口；控制面板包括LED驅(qū)動電路、LED 顯示電路、控制單元，通信轉(zhuǎn)換芯片、時鐘芯片、控制電源，控制 單元連接通信轉(zhuǎn)換芯片和時鐘芯片，光電接收電路通過感應(yīng)控制接 口連接LED驅(qū)動電路，LED驅(qū)動電路連接LED顯示電路電路和控制單 元，所述的上述模塊均由電源模塊或控制電源供電。
另外，進一步，所述的控制單元由五個單片機構(gòu)成，分別為主 控單片機、第一從控單片機、第二從控單片機、第三從控單片機和 第四從控單片機；所述的主控單片機連接通信轉(zhuǎn)換芯片、第一從控 單片機、第二從控單片機、第三從控單片機和第四從控單片機，所 述的時鐘芯片連接第一從控單片機，所述的第二從控單片機連接第
三從控單片機和第四從控單片機，所述的按鍵電路和通訊接口通過
液晶、按鍵、LED接口、通訊接口連接主控單片機，所述的第一從控 單片機通過液晶、按鍵、LED接口、通訊接口液晶控制信號和外部 LED控制信號給液晶顯示器和LED顯示器，所述的編碼器通過電源、 電機控制線、邏輯控制線接口將編碼信號發(fā)送給第二從控單片機， 所述的主控單片機、第一從控單片機、第二從控單片機、第三從控 單片機和第四從控單片機分別連接電機驅(qū)動電路組。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明充分發(fā)揮單片機對各種感應(yīng)如霍 爾元件、紅外對射管、光電開關(guān)和紅外反射管等的快速反應(yīng)和獨立 的邏輯原理，使得編程較為簡單；進牌出牌過程采用步進電機作為 動力驅(qū)動，洗牌機構(gòu)采用高精度直流電機加編碼器控制，控制精度 極高，本發(fā)明進牌、洗牌及發(fā)牌的速度極高，適用于撲克牌玩家的 各種玩法，玩家可以選擇游戲類型，適應(yīng)市場上各種撲克牌，包括 紙牌，塑料牌。全自動洗牌發(fā)牌機的自動控制既具有新穎、簡潔、 實用的特點，還具有小巧玲瓏、結(jié)構(gòu)緊密等諸多優(yōu)點，同時還有很 高的技術(shù)含量。讓撲克牌的游戲更加公平、公正、安全和快捷，為 游戲者提供一個更好的娛樂環(huán)境。其特點為控制簡單方便、重量輕、 體積小，且進牌、洗牌、發(fā)牌動作迅速，準確，并且無損紙牌表面， 適合于^館、茶樓、棋牌室、娛樂場等休閑娛樂場所上玩撲克游戲。 說明附圖
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明的控制原理方框圖2是實施例的程序流程圖； 圖3是實施例主板的圖； 圖4是實施例感應(yīng)部分圖； 圖5是實施例電機驅(qū)動及電機部分圖； 圖6是實施例顯示、通訊部分圖； 圖7是實施例的機械整體示意圖； 圖8是實施例的機械結(jié)構(gòu)拆分圖； 圖9是實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)左視圖； 圖IO是實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖； 圖11是實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)右視圖。
具體實施例方式
參照圖1-圖7， 一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng) 包括控制面板74，通過感應(yīng)控制接口 73連接控制面板74的光電接 收電路70、光電發(fā)射電路71、傳感器72，通過電源、電機控制線、 邏輯控制線接口 78連接控制面板74的電源模塊77、驅(qū)動電機組80 的驅(qū)動電路組79、發(fā)送編碼信號81的編碼器96，以及通過液晶、 按鍵、LED接口、通訊接口 86連接控制面板74的液晶顯示器85、 LED顯示器84、按鍵電路83、通訊接口 82;控制面板74包括LED 驅(qū)動電路75、 LED顯示電路95、控制單元94，通信轉(zhuǎn)換芯片91、時 鐘芯片87、控制電源76，控制單元94連接通信轉(zhuǎn)換芯片91和時鐘 芯片87，光電接收電路70通過感應(yīng)控制接口 73連接LED驅(qū)動電路 75， LED驅(qū)動電路75連接LED顯示電路電路95和控制單元94，所
述的上述模塊均由電源模塊77或控制電源供電。
另外，進一步，所述的控制單元94由五個單片機構(gòu)成，分別為 主控單片機92、第一從控單片機88、第二從控單片機89、第三從控 單片機90和第四從控單片機93;所述的主控單片機92連接通信轉(zhuǎn) 換芯片91、第一從控單片機88、第二從控單片機89、第三從控單片 機90和第四從控單片機93，所述的時鐘芯片87連接第一從控單片 機88，所述的第二從控單片機89連接第三從控單片機90和第四從 控單片機93，所述的按鍵電路83和通訊接口 82通過液晶、按鍵、 LED接口、通訊接口 86連接主控單片機92，所述的第一從控單片機 88通過液晶、按鍵、LED接口 、通訊接口 86液晶控制信號和外部LED 控制信號給液晶顯示器85和LED顯示器84，所述的編碼器96通過 電源、電機控制線、邏輯控制線接口 78將編碼信號81發(fā)送給第二 從控單片機89，所述的主控單片機92、第一從控單片機88、第二從 控單片機89、第三從控單片機90和第四從控單片機93分別連接電 機驅(qū)動電路組79。
本實施例的電源、電機控制線、邏輯控制線接口 78其邏輯部分 是采用光電群隔離的接口；電源模塊77包括5V和24V電源，24V 電源供電機組80， 5V供給控制電源76和電機驅(qū)動電路組79;電機 組80包括配重塊直流電機1、直流伺服電機5、第一電機21、第二 電機23、第三電機4、第四電機10和第五電機24，對應(yīng)的電機驅(qū)動 電路組79分別為配重塊電機1驅(qū)動電路、直流電機驅(qū)動電路、第一 電機驅(qū)動電路、第二電機驅(qū)動電路、第三電機驅(qū)動電路、第四電機
驅(qū)動電路和第五電機驅(qū)動電路。
參照圖8-圖11，為了更好的說明本實施例的實施過程，下面結(jié) 合其機械結(jié)構(gòu)對本發(fā)明控制系統(tǒng)作進一步說明
本發(fā)明一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其實施例的機械部分
包括進牌機構(gòu)l、洗牌機構(gòu)2、發(fā)牌機構(gòu)3，洗牌機構(gòu)2位于發(fā)牌機 構(gòu)3和進牌機構(gòu)1之間。
使用時先打幵電源，設(shè)置每次需要打出牌的張數(shù)以及其它的參 數(shù)。系統(tǒng)自檢一次。由紅外接收管16和紅外發(fā)射管15組成的紅外 感應(yīng)區(qū)，用來檢測感應(yīng)洗牌飛輪14中是否存在牌，如果有牌則進行 打牌動作，沒有牌則等待進牌。傳感器37和傳感器17組成的感應(yīng) 區(qū)，用來感應(yīng)進牌口有沒有牌，如有牌則進牌，如無則發(fā)出故障， 等待放牌，放牌后，開始進牌。
進牌機構(gòu)底板與地面成一傾斜角，配重滑塊19在齒輪推桿收回 的狀態(tài)中，在重力作用于自由下滑，壓迫一副紙牌，使一副紙牌與 橡膠滾輪組件緊密接觸，等待進牌，由于磁石12和磁石13的極性 相反，傳感器G4感應(yīng)區(qū)用來確定配重滑塊19的位置，將信息反饋 給控制系系統(tǒng)。當紙牌與橡膠滾輪組件緊密接觸的同時，將紅外發(fā) 射管18與紅外發(fā)射管20之間的光源截斷，使感應(yīng)信號反饋到控制 部分，控制部分控制第一電機21轉(zhuǎn)動，帶動紙牌進入洗牌機構(gòu)2。
在紙牌進入洗牌機構(gòu)2的過程中，要經(jīng)過三個感應(yīng)區(qū)，分別為 紅外發(fā)射管27和紅外接受管30組成的傳感器Gl感應(yīng)區(qū)，紅外發(fā)射 管26和紅外接受管29組成的感應(yīng)區(qū)和傳感器34的感應(yīng)區(qū)。當紙牌
到達紅外發(fā)射管27和紅外接受管30組成的感應(yīng)區(qū)，第一電機21停 止，第二電機23在第一電機21啟動的同時一起動作，帶動紙牌在 進牌機構(gòu)底板上滑動。當紙牌離開紅外發(fā)射管26和紅外接受管29 組成的感應(yīng)區(qū)的同時，第三電機將紙牌打迸洗牌機構(gòu)2的洗牌飛輪 壓牌片，完成一次進一張紙牌的動作。
由紅外接收管28和紅外發(fā)射管25組成的傳感器G3感應(yīng)區(qū)，用 來確定第二電機23有沒有將牌拉進洗牌飛輪14，如果拉進，則繼續(xù) 進下一張牌，否則進行理牌動作。當規(guī)定時間單張紙牌沒到達紅外 發(fā)射管27和紅外接受管30組成的感應(yīng)區(qū)的時候，第三從控單片機 90接收到命令，控制第三電機4反轉(zhuǎn)，進行理牌，理牌完成后重新 進牌。第三電機4每次打牌和理牌動作完成后歸位都需要歸位，此 項是由傳感器G5來監(jiān)視的，當磁石22接近傳感器G5感應(yīng)區(qū)時，表 示第三電機4動作完成。
紙牌進入洗牌飛輪14的位置是隨機性的，原因是控制器在進牌 時隨機產(chǎn)生一個進牌位，本實施例設(shè)置52個進牌格，對應(yīng)52個進 牌位，即產(chǎn)生的隨機數(shù)字為0-51，當然也可以根據(jù)需要，自由增減 進牌的個數(shù)。洗牌飛輪14由直流電機5來帶動，此迸牌位由直流電 機5和編碼器96來控制，洗牌機構(gòu)轉(zhuǎn)到該進牌位后，等待紙牌的進 入以實現(xiàn)洗牌的目的，同樣道理，洗牌機構(gòu)同時也是在出牌時隨機 產(chǎn)生一個出牌位等待出牌，同樣實現(xiàn)隨機出牌的目的。
在同步帶輪旁邊有傳感器7感應(yīng)區(qū)。當固定在洗牌飛輪14上的 磁石6接近傳感器G8感應(yīng)區(qū)時，洗牌飛輪開始定位，編碼器96對
由直流伺服電機5轉(zhuǎn)過的角度進行跟蹤編碼，在控制器發(fā)出進牌位
或出牌位時，編碼器96能配合直流電極5很快找到代碼對應(yīng)的格， 即對洗牌飛輪14精確定位。
當紙牌完全進入洗牌機構(gòu)后，通過打牌機構(gòu)將紙牌打進發(fā)牌機 構(gòu)3，進行最后一個發(fā)牌過程。
第四電機10在接到感應(yīng)信號后動作，帶動齒輪動作，洗牌機構(gòu) 2內(nèi)的紙牌進入出牌機構(gòu)3內(nèi)。傳感器11感應(yīng)檢測第四電機10的打 牌有沒有牌打出來，傳感器G9感應(yīng)第四電機10復(fù)位完成或者打牌 動作完成。第五電機24動作，帶動與之連接的同步帶輪旋轉(zhuǎn)，將紙 牌輸送到出牌架上，等待玩家取牌。
在出牌架上有傳感器37和傳感器17組成的感應(yīng)區(qū)，當玩家將 出牌架上的紙牌取走后，傳感器37和傳感器17將信號反饋給控制 系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制第五電機24動作，將洗牌機構(gòu)的紙牌輸送到出 牌架上，以實現(xiàn)玩家取走牌后馬上有第二張紙牌補充，使取牌過程 連續(xù)不斷。
傳感器G12和傳感器G13用來檢測機蓋。當機蓋關(guān)上時，磁石 34接近傳感器G13感應(yīng)區(qū)，如果磁石34離開傳感器G13的感應(yīng)區(qū)， 表示機蓋沒有關(guān)好或者是已經(jīng)打開，系統(tǒng)接收到對應(yīng)的信號并執(zhí)行 該命令。
參照圖1-圖11，下面對本發(fā)明實施例涉及的各主要單片機控制 關(guān)系進行說明
在本發(fā)明控制系統(tǒng)中，其主控單片機92其型號為PIC18FF452,
是整個控制的核心，作為核心單片機。主控單片機可以隨時接收外
部各種感應(yīng)的信息，從而準確確定各機械系統(tǒng)運行的準確位置；根 據(jù)感應(yīng)到全自動洗牌發(fā)牌機的具體位置，主控單-片機來控制第一從 控單片機88、第二從控單片機89、第一電機21邏輯控制和第三從 控單片機90和第四從控單片機93的部分控制，同時還連接有通訊 接口82，可以二臺機進行對聯(lián)或者與電腦傳送信息。
第一從控單片機88其型號為PIC18F252，是接收主控單片機92 的指令，分別控制中英文液晶器85的中英文顯示、LED顯示器84 的顯示、配重塊電機1的邏輯控制和時鐘芯片87的控制，這里的時 鐘芯片87其型號為HT菌87。
第二從控單片機89其型號為PIC18F252，是另外一個控制中心 即從控制中心，從控單片機控制著打牌邏輯和直流伺服電機5的運 行。
第三從控單片機93其型號為PIC18F1320，直接控制第三電機4 和第四電機IO的控制信號。
第四從控單片機93其型號為PIC18F1320，直接控制第二電機 23和第五電機24的控制信號。
參照圖1-圖11，下面對本發(fā)明實施例涉及的各電機功能說明
第一電機21:負責(zé)將撲克牌拉入進牌口感應(yīng)區(qū)，即由紅外接收管 30和紅外發(fā)射管27組成的傳感器感應(yīng)區(qū)中。
第二電機23:負責(zé)將撲克牌拉入洗牌飛輪14。
第三電機4:
(A) 當?shù)诙姍C23把牌拉進洗牌飛輪14后，第三電機4啟動 正轉(zhuǎn)將牌徹底打進洗牌飛輪14。
(B) 當?shù)谝浑姍C21在規(guī)定時間沒有拉進進牌口紅外接收管30 和紅外發(fā)射管27組成的傳感器感應(yīng)區(qū)中時，啟動反轉(zhuǎn)進行理牌 動作。
第四電機IO:負責(zé)將牌打到出牌傳感器11感應(yīng)區(qū)中。 第五電機14:負責(zé)將牌打到接牌座傳感器37和傳感器17組成的 感應(yīng)區(qū)中。
配重塊直流電機l:上推或者下拉配重滑塊19。
直流伺服電機5:負責(zé)精確地運行洗牌飛輪14。
參照圖1-圖8，下面對本發(fā)明涉及的各傳感器功能進行說明
由紅外接收管20和紅外發(fā)射管18組成的傳感器GO:負責(zé)進牌 口有沒有牌感應(yīng)。
由紅外接收管30和紅外發(fā)射管27組成的傳感器Gl:用來感應(yīng) 第一電機21的動作是不是到位。
由紅外接收管29和紅外發(fā)射管26組成的傳感器G2:用來準備 啟動第三電機4。
由紅外接收管28和紅外發(fā)射管25組的傳感器G3;用來確定第 二電機23有沒有將牌拉進洗牌飛輪14。
雙向感應(yīng)傳感器2G4:磁石12和磁石13的極性相反，因此傳感 器2可以確定配重滑塊19的位置。
傳感器3G5:用來確保第三電機4打牌和理牌動作完成后歸位。
當磁石22接近傳感器3感應(yīng)區(qū)時，表示第三電機4動作完成。
由紅外接收管16和紅外發(fā)射管15組成的傳感器G6:在開機時
感應(yīng)洗牌飛輪14中是否存在牌，如果有牌則進行打牌動作。
傳感器37G37和傳感器17G11組成的感應(yīng)區(qū)用來感應(yīng)進牌口有
沒有牌。
傳感器7G8:當磁石6接近傳感器G8感應(yīng)區(qū)時，洗牌飛輪開始 定位，以后不管運行到那里，都由直流伺服電機5對洗牌飛輪14精 確定位。
傳感器9G9:當磁石8接近傳感器G9感應(yīng)區(qū)，表示第四電機IO
復(fù)位完成或者打牌動作完成。
傳感器11G10:用來檢測第四電機10的打牌有沒有牌打出來。 傳感器31G12:當機蓋關(guān)上時，磁石33接近傳感器31G12感應(yīng)
區(qū)，如果磁石33離開傳感器31G12感應(yīng)區(qū)，表示機蓋沒有關(guān)好或者
是己經(jīng)打開。
傳感器32G13:當機蓋關(guān)上時，磁石34接近傳感器32G13感應(yīng) 區(qū)，如果磁石34離開傳感器32G13感應(yīng)區(qū)，表示機蓋沒有關(guān)好或者 是己經(jīng)打開。
參照圖1-圖ll，下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的程序控制進一步說明
程序S1:使用時首先開機通電，系統(tǒng)自檢一次。主控單片機92 接收外部傳感器的感應(yīng)，如果感應(yīng)不正常，程序執(zhí)行程序S2;感應(yīng) 正常，程序執(zhí)行程序S3。
程序S2:主控單片機92根據(jù)接收的信息，判斷故障項，向第一 從控單片機88發(fā)送故障信號項，第一從控單片機88控制LCD顯示 器84顯示故障信息，故障不排除，系統(tǒng)在程序S1、程序S2循環(huán)， 等待故障排除后執(zhí)行程序S3。
程序S3:參數(shù)設(shè)置。用戶通過鍵盤選擇游戲類型，輸入每次打 牌的張數(shù)，主控單片機92接收并存儲設(shè)置，選擇調(diào)用控制程序。參 數(shù)設(shè)置完成，系統(tǒng)進入程序S4。
程序S4:主控單片機92向第二從控單片機89發(fā)送洗牌飛輪14 復(fù)位信號，第二從控單片機89接到信號后，控制直流伺服電機5帶 動洗牌飛輪14轉(zhuǎn)動，通過傳感器7感應(yīng)區(qū)確定洗牌飛輪14的零位， 并通過紅外接收管16和紅外發(fā)射管15組成的傳感器G6對射紅外感 應(yīng)區(qū)來檢測洗牌飛輪14中是否有牌。如果無牌，則第二從控單片機 89控制直流伺服電機5停止，執(zhí)行程序S5;如果有牌，則第二從控 單片機89控制直流伺服電機5—格一格前進，到指定格位時，則第 二從控單片機89控制第四電機10和第五電機24實現(xiàn)打牌控制，當 洗牌飛輪14在直流伺服電機5帶動下轉(zhuǎn)完一圈后，則第二從控單片 機89控制直流伺服電機5停止，進入程序S5。
程序S5:待機狀態(tài)。主控單片機92反復(fù)檢査各感應(yīng)的情況，主 控單片機92通過紅外接收管20和紅外發(fā)射管18組成的傳感器G0 對射感應(yīng)區(qū)進行信號檢測，檢測到有牌進入到入牌口時，主控單片 機92發(fā)送給第一從控單片機88下拉信號，第一從控單片機88收到 下拉信號后，控制配重塊直流電機1拉動配重滑塊19下滑，當磁石
13到達雙向傳感器G4感應(yīng)區(qū)時，雙向感應(yīng)2發(fā)出低位信號給主控單 片機92，然后主控單片機92向第一從控單片機88發(fā)出下拉停止信 號，第一從控單片機88收到下拉停止信號后，控制配重塊直流電機 l停止，進入到入牌程序S6。
程序S6:主控單片機92先隨機產(chǎn)生一個進牌位。由于本實施 例的洗牌飛輪14格數(shù)是52格，其產(chǎn)生的進牌位為0-51，當然可以 根據(jù)需要增加洗牌飛輪14的個數(shù)，其相應(yīng)的進牌位也發(fā)生相應(yīng)的改 變。主控單片機92發(fā)送進牌位給第二從控單片機90，第二從控單片 機90收到信號執(zhí)行程序S6，然后主控單片機92控制第一電機21 和第二電機23轉(zhuǎn)動,配合進牌機構(gòu)拉牌進，當牌進到紅外接收管30 和紅外發(fā)射管27組成的傳感器Gl對射感應(yīng)區(qū)時，主控單片機92控 制第一電機21停止，第二電機23繼續(xù)拉牌到紅外接收管28和紅外 發(fā)射管25組成的傳感器感G3對射應(yīng)區(qū)時停止第二電機23，主控單 片機92 —直等待，直到第二從控單片機90給出洗牌飛輪14到位信 號給主控單片機92后，主控單片機92控制第二電機23，將牌拉出 到紅外接收管28和紅外發(fā)射管25組成的傳感器感G3對射感應(yīng)區(qū)， 紅外接收管28和紅外發(fā)射管25組成的傳感器感G3對射感應(yīng)區(qū)感應(yīng) 沒有牌后，再控制第三電機4轉(zhuǎn)動一圈完成入牌打牌入洗牌飛輪14 的動作，主控單片機92重復(fù)執(zhí)行程序S7，所有牌入完后，主控單片 機92向第一從控單片機88發(fā)出上拉信號，第一從控單片機88收到 上拉信號后，控制配重塊直流電機1拉動配重滑塊19上推，當磁石 12到傳感器G4達雙向感應(yīng)區(qū)時，雙向感應(yīng)傳感器G4發(fā)出高位信號
給主控單片機92，然后主控單片機92向第一從控單片機88發(fā)出上 拉停止信號，第一從控單片機88發(fā)出收到下拉停止信號后，控制配 重塊直流電機1停止，然后回到S5程序繼續(xù)執(zhí)行。
程序S7:第二從控單片機89收到主控單片機92傳送的進牌位 后，通過編碼器96判斷位置，編碼器96將檢測到的編碼器信號81 發(fā)送給第二從控單片機89，然后第二從控單片機89控制直流伺服電 機5帶動洗牌飛輪14到指定的進牌位后，第二從控單片機89控制 直流伺服電機5停止，并向主控單片機92發(fā)送洗牌飛輪14到位信 號，然后等待主控單片機92的下一個控制信號，第二從控單片機90 控制第四電機10和第五電機24實現(xiàn)打牌動作。
本實施例是一個比較復(fù)雜的全自動控制系統(tǒng)，但是由于整體設(shè) 計采用軟件工程的模塊化管理進行電路設(shè)計，把復(fù)雜的邏輯控制分 成若干模塊進行分解，在整體上簡化了各單片機的邏輯。但是本實 施例的核心控制是由第二從控單片機89來實現(xiàn)的，第二從控單片機 89不但獨立完成了對直流伺服電機5的直接控制，而且還控制了出 牌整個系統(tǒng)，對直流伺服電機5的直接控制是本控制系統(tǒng)的核心， 參照圖1-圖11，下面對第二從控單片機89對直流伺服電5機的控 制原理進一步說明。
本實施例直流伺服電機5是帶ABZ型編碼器的直流伺服電機， 編碼器的ABZ三相通過SN75175芯片連接到第二從控單片機89的中 斷口，當然SN75175芯片也可以用SN65175或者MC3486與SN75175 芯片互相代替。編碼器每轉(zhuǎn)一圈有100個脈沖，第二從控單片機89
通過快速的中斷反應(yīng)，可以準確地跟蹤編碼器的位置，并將位置信
號反饋給第二從控單片機89。編碼器的分辨率是1/400圈，通過傳 動比，知道洗牌飛輪14轉(zhuǎn)一圈，編碼器要轉(zhuǎn)大約30圈，這樣洗牌 飛輪14的位置精度為0. 04度，第二從控單片機89通過PWM信號控 制LMD18245T芯片驅(qū)動直流伺服電機5的正反轉(zhuǎn)動。軟件通過PID 方式，在U3芯片上通過LMD18245T驅(qū)動直流伺服電機5對洗牌飛輪 14進行了精確的定位。當磁石6接近傳感器7感應(yīng)區(qū)時，洗牌飛輪 開始定位，以后不管運行到那里，都由直流伺服電機5對洗牌飛輪 14精確定位，當?shù)诙目貑纹瑱C89接收到主控單片機92發(fā)送的隨 機進牌位或隨機出牌位后，能準確、快速的找到對應(yīng)的進牌位或出 牌位。
本實施例采用了五個單片機控制，當然也可以采用一個或一個 以上的單片機來控制，本實施例涉及的單片機的型號，傳感器的種 類及其位置，只是一個較佳的例子，不能限定其發(fā)明創(chuàng)造范圍，只 要是依照本發(fā)明的保護范圍所作的均等變化與修飾及應(yīng)用，均仍屬 于本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其特征在于該控制系統(tǒng)包括控制面板(74)，通過感應(yīng)控制接口(73)連接控制面板(74)的光電接收電路(70)、光電發(fā)射電路(71)、傳感器(72)，通過電源、電機控制線、邏輯控制線接口(78)連接控制面板(74)的電源模塊(77)、驅(qū)動電機組(80)的驅(qū)動電路組(79)、發(fā)送編碼信號(81)的編碼器(96)，以及通過液晶、按鍵、LED接口、通訊接口(86)連接控制面板(74)的液晶顯示器(85)、LED顯示器(84)、按鍵電路(83)、通訊接口(82)；控制面板(74)包括LED驅(qū)動電路(75)、LED顯示電路(95)、控制單元(94)，通信轉(zhuǎn)換芯片(91)、時鐘芯片(87)、控制電源(76)，控制單元(94)連接通信轉(zhuǎn)換芯片(91)和時鐘芯片(87)，光電接收電路(70)通過感應(yīng)控制接口(73)連接LED驅(qū)動電路(75)，LED驅(qū)動電路(75)連接LED顯示電路電路(95)和控制單元(94)，所述的上述模塊均由電源模塊(77)或控制電源供電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其特征 在于所述的控制單元(94)由五個單片機構(gòu)成，分別為主控單片 機(92)、第一從控單片機(88)、第二從控單片機(89)、第三從 控單片機(90)和第四從控單片機(93);所述的主控單片機(92) 連接通信轉(zhuǎn)換芯片(91)、第一從控單片機(88)、第二從控單片 機(89)、第三從控單片機(90)和第四從控單片機(93)，所述 的時鐘芯片(87)連接第一從控單片機(88)，所述的第二從控單 片機(89)連接第三從控單片機(90)和第四從控單片機(93)， 所述的按鍵電路(83)和通訊接口 (82)通過液晶、按鍵、LED 接口、通訊接口 (86)連接主控單片機(92)，所述的第一從控單 片機(88)通過液晶、按鍵、LED接口、通訊接口 (86)液晶控 制信號和外部LED控制信號給液晶顯示器(85)和LED顯示器(84)， 所述的編碼器(96)通過電源、電機控制線、邏輯控制線接口 (78) 將編碼信號(81)發(fā)送給第二從控單片機(89),所述的主控單片 機(92)、第一從控單片機(88)、第二從控單片機(89)、第三從 控單片機(90)和第四從控單片機(93)分別連接電機驅(qū)動電路 組(79)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其 特征在于所述的編碼器(96)是ABZ型編碼器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其特征 在于所述的電源、電機控制線、邏輯控制線接口 (78)其邏輯部 分是采用光電群隔離的接口。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其 特征在于所述的電源模塊(77)包括5V和24V電源，24V電源供 電機組(80)， 5V供給控制電源(76)和電機驅(qū)動電路組(79)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其 特征在于所述的電機組(80)包括配重塊直流電機(1)、直流伺 服電機(5)、第一電機(21)、第二電機(23)、第三電機(4)、 第四電機(10)和第五電機(24)，對應(yīng)的電機驅(qū)動電路組(79)分別為配重塊電機(1)驅(qū)動電路、直流電機驅(qū)動電路、第一電機 驅(qū)動電路、第二電機驅(qū)動電路、第三電機驅(qū)動電路、第四電機驅(qū) 動電路和第五電機驅(qū)動電路。
7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)，其特征 在于所述的直流伺服電機(5)是帶ABZ型編碼器(96)的直流伺 服電機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全自動洗牌發(fā)牌機控制系統(tǒng)。它包括控制面板以及和控制面板連接的傳感器、電機驅(qū)動電路組、編碼器、液晶顯示器、LED顯示器、按鍵電路和通訊接口；在電路設(shè)計上，采用五個單片機構(gòu)成了一個較為復(fù)雜的控制中心，按照軟件模塊化的方式來設(shè)計控制電路，把復(fù)雜的邏輯控制分成若干模塊進行分解，在整體上簡化了各單片機的邏輯，使得軟件編程時具有靈活快速的優(yōu)點，模塊式的軟件開發(fā)便于對每個電機的控制進行單獨的軟件開發(fā)而不影響其他控制邏輯；采用該控制系統(tǒng)的洗牌發(fā)牌機讓撲克牌的游戲更加公平、公正、安全和快捷，適合于賓館、茶樓、棋牌室、娛樂場等休閑娛樂場所玩撲克游戲。
文檔編號A63F1/14GK101104109SQ200710029088
公開日2008年1月16日 申請日期2007年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月6日
發(fā)明者易建剛, 梁奇峰 申請人:譚鉅坤