Si vous construisez un borne d'arcade, machine d'arcade domestique ou tout système de paiement à piècesTôt ou tard, vous allez croiser le célèbre plaque d'impulsion du distributeur de pièces et avec des sélecteurs de pièces à impulsions. Ce sont de petits modules qui transforment les « pièces physiques » en « crédits » grâce à des signaux électriques très simples à comprendre… une fois qu’on vous les a correctement expliqués.
Bien qu'à première vue ils puissent ressembler à un enchevêtrement de câbles, de connecteurs et de commutateurs DIP, leur logique est en réalité assez claire : Une pièce est insérée, une ou plusieurs impulsions sont générées, et ces impulsions sont converties en crédits. Que vous utilisiez une carte JAMMA, un IPAC, un Arduino ou tout autre système, cet article vous expliquera en détail le fonctionnement de ces cartes, le rôle de chaque broche, leur lien avec un sélecteur de type HX-916 et leur intégration à un Arduino ou un PC. Nous aborderons tous les points importants.
Qu'est-ce qu'un panneau de commande à pièces à impulsions et à quoi sert-il ?
La carte électronique du monnayeur à impulsions est un petit circuit intermédiaire. Il est placé entre le monnayeur (mécanique ou électronique) et la carte mère de la machine (carte JAMMA, interface IPAC, microcontrôleur, etc.). Sa fonction principale est de convertir la valeur de chaque pièce en un nombre d'impulsions équivalentes à des crédits.
Dans de nombreuses bornes d'arcade classiques, cette carte était utilisée conjointement avec accepteurs de pièces mécaniques et compteurs de pièces physiquesLorsque la pièce tombait et activait le mécanisme du monnayeur, la carte recevait cette impulsion d'entrée, la traitait en fonction de la configuration de ses commutateurs DIP et générait :
- Un train d'impulsions vers l'entrée COIN1 de la carte JAMMA (ou de l'IPAC).
- Compter les pulsations vers un ou deux compteurs de pièces électromécaniques.
Ainsi, en fonction de la devise et de la configuration, Une seule pièce pourrait valoir 1, 3, 5 impulsions ou plus.et donc à plusieurs crédits, tandis que les comptables enregistraient fidèlement le nombre de pièces entrées dans chaque bourse.
Cette logique n'est pas seulement utilisée dans les arcades ; la même philosophie de « devise → impulsions → crédits » Il est utilisé dans les distributeurs automatiques, les juke-boxes, les cabines téléphoniques publiques et tous types de systèmes de paiement à l'utilisation où le contrôle par impulsions est plus simple et plus robuste que la manipulation directe d'argent numérique.
Principaux éléments de la carte de crédit
Il comprend généralement plusieurs éléments facilement reconnaissables à première vue :
D'un côté se trouvent les commutateurs DIP bleusIl s'agit de petits micro-interrupteurs disposés en rangée. Leur rôle est de configurer la conversion de monnaie en crédits. Selon leur configuration, ils déterminent le nombre d'impulsions de crédit générées pour chaque impulsion reçue des monnayeurs, ou la valeur de chaque pièce insérée.
De plus, la plaque intègre un connecteur multipoints (Dans ce cas, avec 9 broches numérotées de 1 à 9 en partant du bas, la broche 1 étant la plus proche de la LED rouge). Tous les signaux entrent et sortent par ce connecteur : alimentation, impulsions vers JAMMA/IPAC, entrées de pièces et sorties vers les compteurs.
Il comprend généralement aussi une LED d'état (généralement rouge) ce qui permet de vérifier si la carte est alimentée ou si elle génère des impulsions, en plus de certains composants discrets (résistances, transistors, optocoupleurs, etc.) qui sont responsables du conditionnement et de l'isolation du signal.
Bien qu'elles soient parfois vendues comme des « boîtes noires » sans documentation, Sa conception interne est tout à fait logique. Et, avec un peu de patience, vous pouvez suivre la continuité des câbles depuis les monnayeurs et les compteurs jusqu'au connecteur principal, comme cela a été fait dans certains projets de restauration et de préparation de bornes d'arcade.
Affectation des broches et fonctions sur la carte du monnayeur à impulsions
Dans le cas précis décrit, la plaque a 9 broches sur son connecteur principalEn partant du bas (broche 1, celle la plus proche de la LED rouge) et en remontant, la distribution typique est la suivante :
Broche 1 – GND (commun, masse) : Point de masse commun à l'ensemble de la carte. Il sert de point de connexion pour les masses de l'alimentation, des monnayeurs, des compteurs et de la carte JAMMA ou IPAC. C'est le point de référence pour la mesure de toutes les tensions.
Broche 2 – +12 V : Il s'agit de l'alimentation principale du circuit imprimé et, dans de nombreux cas, de la tension utilisée pour alimenter les monnayeurs mécaniques ou électroniques et les compteurs électromécaniques. Il est essentiel que cette ligne soit stable et provienne d'une source 12 V CC appropriée.
Broche 3 – Sortie d'impulsions variables vers COIN1 : Il s'agit de la ligne de sortie de crédit vers la carte de jeu. Celle-ci émet une ou plusieurs impulsions pour chaque pièce valide, selon la configuration du commutateur DIP. Elle est généralement connectée à l'entrée COIN1 de la carte JAMMA ou à l'entrée équivalente d'un IPAC.
Broche 4 – (aucune utilisation définie dans le cas décrit) : Dans certaines versions, ce connecteur peut être réservé à une autre fonction (par exemple, une seconde sortie de crédits ou un signal de service), mais dans la documentation technique reconstituée, sa fonction n'est pas clairement définie. Il est conseillé de consulter les schémas ou le manuel de service spécifique, s'il est disponible.
Broche 5 – +5 V : Cette tension alimente la logique interne de la carte, les microcontrôleurs, les comparateurs et une partie des circuits numériques. De nombreuses cartes fonctionnent avec une double alimentation (+12 V pour les actionneurs et +5 V pour la logique).
Broche 6 – Sortie d'impulsions vers le compteur de pièces 1 : À chaque fois que la carte détecte une pièce dans la fente n° 1, elle émet une impulsion électrique sur la broche correspondante, incrémentant ainsi le compteur mécanique ou électronique associé. Le compteur indique alors le nombre de pièces effectivement insérées dans cette fente.
Broche 7 – Sortie d'impulsions vers le compteur de pièces 2 : Il fonctionne de la même manière que le précédent, mais pour la deuxième fente à pièces. Il permet de tenir un registre indépendant des pièces insérées par chaque fente ou type de pièce.
Broche 8 – Entrée d'impulsion de pièce dans le mécanisme de pièces 1 : C'est ici que se connecte la sortie d'impulsions ou l'interrupteur du premier monnayeur. Lorsqu'une pièce est insérée, le monnayeur ferme momentanément le circuit et envoie une impulsion à cette broche, que la carte convertit en crédits et en impulsions de comptage.
Broche 9 – Entrée d'impulsion de pièce dans le mécanisme de pièces 2 : Équivalent au précédent, mais associé au second portefeuille. Il permet de gérer deux canaux de cryptomonnaies différents (par exemple, deux valeurs différentes ou deux emplacements physiques).
Avec cette structure, à chaque fois Une pièce de monnaie active l'interrupteur dans votre porte-monnaie.Le circuit effectue trois opérations quasi simultanément : il traite la pièce selon sa programmation, génère des impulsions de crédit pour COIN1 et met à jour le compteur de pièces correspondant.
Relation avec COIN1, COIN2 et le bouton de service sur les cartes JAMMA
Un détail très intéressant concernant ces installations classiques est la manière dont elles tirent parti de Entrées COIN1 et COIN2 de la carte JAMMADans la configuration décrite, la sortie de la carte du monnayeur est uniquement dirigée vers COIN1, tandis que COIN2 est réservé au bouton de service.
En pratique, cela signifie que le signal d'impulsion généré par la carte via la broche 3 Le signal envoyé à COIN1 correspond aux pièces effectivement payées par le joueur. Chaque impulsion représente un certain nombre de crédits et est également reflétée dans les compteurs de pièces via les broches 6 et 7.
Pour sa part, COIN2 est utilisé comme une entrée de « crédit de service ».Le bouton de service, relié à cette ligne, ajoute des crédits au plateau de jeu sans affecter les compteurs de pièces ni le total des recettes. Ainsi, si une pièce se bloque ou si un client réclame un crédit non crédité, l'opérateur peut effectuer le paiement à l'aide du bouton de service sans modifier le nombre de pièces.
Cette solution est particulièrement pratique car Cela permet d'éviter les écarts entre le montant collecté et le nombre de parties jouées.En ne mélangeant pas les crédits de service avec les pièces de monnaie physiques dans les compteurs, l'opérateur de la machine peut vérifier la caisse enregistreuse en toute confiance, sachant que les compteurs ne reflètent que les entrées réelles de pièces.
Dans de nombreux projets d'arcade modernes, où un IPAC et un PC avec des émulateurs sont utilisés, Cette logique est reproduite à l'identique.COIN1 provient de la sortie du tableau de crédit ou du sélecteur de pièces, tandis que COIN2 est réservé à un bouton interne pour les tests ou la maintenance, sans relier ce bouton à un quelconque système de collecte.
Sélecteur de pièces HX-916 : Fonctionnement et fonctionnalités
Au-delà du générique classique, il est aujourd'hui très courant d'utiliser un sélecteur de pièces électronique tel que le modèle HX-916Ce dispositif intègre une grande partie de la logique nécessaire à la validation des pièces et à la génération d'impulsions. On le retrouve aussi bien dans les projets de bricolage que dans les machines industrielles modernes.
Le HX-916 permet reconnaît jusqu'à 6 types de pièces programmablesCela signifie que vous pouvez lui présenter, par exemple, six pièces différentes (de valeurs différentes ou provenant de différents pays) et le sélecteur apprendra leurs caractéristiques physiques pour les distinguer. Lorsqu'il reçoit une pièce, il analyse :
- Diamètre de la monnaie.
- Poids du métal.
- vitesse de chute lors de la visite intérieure.
Avec ces variables et un algorithme statistique interneL'appareil détermine la validité de la pièce et le type préprogrammé auquel elle correspond. Il permet également de sélectionner différents niveaux de précision afin que le système soit plus ou moins exigeant lors de la réception des pièces.
Une fois qu'une pièce valide a été identifiée, le HX-916 génère une séquence d'impulsions à sa sortieLa durée de chaque impulsion est configurable entre environ 30 et 100 ms, et le nombre d'impulsions dépend du type de pièce : par exemple, une pièce de 1 unité peut générer 1 impulsion, une pièce de 2 unités 2 impulsions, etc.
Grâce à sa sortie d'impulsions, ce sélecteur s'adapte parfaitement avec cartes de crédit, microcontrôleurs ou cartes de type JAMMA/IPACpuisque tous ces systèmes reposent précisément sur le comptage des impulsions pour déterminer les crédits attribués.
Spécifications techniques du sélecteur HX-916
Du point de vue de l'assemblage, le HX-916 se comporte comme un module relativement simple à intégrer, avec un Spécifications techniques conçues pour une utilisation intensive dans les bornes d'arcade, les distributeurs automatiques et autres :
- Modèle: HX-916.
- Tension d'alimentation : 12 V CC.
- Courant de veille : environ 20 mA.
- Corriente de trabajo : environ 350 mA en fonctionnement.
- Diamètre de la pièce : Plage de réglage prise en charge : de 15 mm à 29 mm.
- Épaisseur de la pièce : approximativement entre 1,8 mm et 2,8 mm.
- Nombre de types de pièces programmables : jusqu'à 6.
- Type de signal de sortie : Signal d'impulsion.
- Taux de réussite de l'identification : environ 95%.
- Durée maximale d'identification : moins de 0,6 seconde.
- Humidité de fonctionnement : moins de 95 %.
- Matériel del cuerpo: plastique.
- Dimensions approximatives:
- Poids:
- Inclus:
Grâce à ces caractéristiques, il est parfaitement adapté à distributeurs automatiques, jeux d'arcade, juke-boxes et cabines téléphoniques publiquesDans tous ces cas, la sortie d'impulsions permet une intégration très directe avec le reste de l'électronique de commande.
Comment intégrer un sélecteur de pièces à impulsions avec Arduino ?
Si votre objectif est de connecter un monnayeur à un Arduino (par exemple, un Elegoo UNO R3 ou un Arduino UNO original) Et, grâce à lui, communiquer avec un PC ou un émulateur de type MAME ; la bonne nouvelle est que la partie programmation est beaucoup plus simple que la partie électrique.
L'idée de base est de tirer parti de interruptions matérielles Arduino pour détecter les impulsions provenant du sélecteur de pièces. Dans le Arduino UNO Sur l'Elegoo UNO, les broches avec interruption matérielle sont les broches 2 et 3. L'interruption est configurée dans le bloc. configuration () du programme afin qu'il se déclenche sur le front montant de chaque impulsion.
Ainsi, à chaque fois que le sélecteur envoie une impulsion lors de l'insertion d'une pièce valide, l'interruption incrémente un compteur Votre programme peut déterminer le nombre d'impulsions reçues et la pièce correspondante. De plus, grâce aux interruptions, le microcontrôleur n'a pas besoin de surveiller constamment la broche, ce qui permet d'économiser des ressources et d'éviter les pertes d'impulsions.
Des scripts préétablis sont disponibles, comme l'exemple disponible dans les dépôts publics (par exemple, hxlnt/arduino-accepteur de pièces), qui montrent comment lire et traiter ces impulsions. À partir de là, vous pouvez modifier le code afin que, lorsqu'un certain nombre de crédits est atteint, l'Arduino envoie une action spécifique au PC, comme simuler la pression de la touche « 5 » pour insérer une pièce dans MAME.
Connexion physique : câble d’alimentation et câble d’impulsions à l’Arduino
En matière de matériel, un utilisateur novice se pose généralement la question principale suivante : Où connecter le câble d'impulsion et comment alimenter le monnayeur ?Un schéma typique pourrait être le suivant :
D'une part, le monnayeur (tel que le HX-916 ou un modèle similaire) est alimenté par 12 V DCIl est tout à fait possible d'utiliser une alimentation pour ruban LED 12 V, à condition qu'elle fournisse le courant nécessaire (environ 350 mA en fonctionnement, plus une marge de sécurité). Ces adaptateurs sont généralement fournis avec deux fils de sortie (positif et négatif) qui se connectent au connecteur d'alimentation à 2 broches de l'adaptateur (en respectant la polarité).
Ce connecteur à 2 broches, présent sur de nombreux récepteurs, correspond à un électrovanne ou solénoïde 12 VCette vanne contrôle le passage de la pièce. L'application d'une tension de 12 V libère le mécanisme, permettant à la pièce de tomber et d'être validée. Lorsque le sélecteur est actif et alimenté, cette vanne fonctionne de concert avec le système de reconnaissance interne.
En outre, le sortie d'impulsions acceptrices Le signal est connecté à une broche numérique de l'Arduino. Idéalement, utilisez une broche avec interruption (2 ou 3) et configurez le programme pour détecter les impulsions sur cette broche. Il est également essentiel de connecter la masse du récepteur (12 V GND) à la masse de l'Arduino (5 V GND) afin qu'ils partagent la même référence électrique.
Quant au point précis sur la carte où le câble d'impulsion se connecte, il est généralement identifié comme suit : COIN, OUT, SIG ou similaire Au niveau du connecteur, il est relié, via le câble fourni, à la broche Arduino définie dans le code. Il est conseillé de consulter la fiche technique ou le PDF du fabricant (par exemple, la documentation « letpos pro » au format PDF) pour confirmer le branchement exact de chaque fil.
Utiliser Arduino comme passerelle vers un PC ou un émulateur
Une fois que l'Arduino reçoit et compte les impulsions des pièces, vous pouvez l'utiliser comme interface entre le monnayeur et le PCLa méthode la plus directe consiste à connecter la carte à l'ordinateur via USB et à faire en sorte que l'Arduino envoie des données via le port série, que certains logiciels installés sur le PC pourront ensuite interpréter.
Cependant, si vous recherchez une solution plus transparente pour le système, de nombreux amateurs modifient le code afin que l'Arduino simule frappes au clavier Lorsqu'un certain nombre de crédits est atteint, le microcontrôleur peut, par exemple, être programmé pour envoyer au PC, après avoir reçu une impulsion ou une série d'impulsions équivalente à l'insertion d'une pièce, le signal de la touche « 5 » du pavé numérique, qui, dans MAME, correspond généralement à la touche d'insertion des pièces.
Du point de vue de l'utilisateur final, cela signifie que Chaque pièce insérée dans l'accepteur déclenche une « pièce » virtuelle dans l'émulateur.sans avoir à modifier les paramètres du PC. Côté câblage, il vous suffit du câble USB entre l'Arduino et le PC, ainsi que de l'alimentation pour le récepteur et du fil d'impulsion.
Certains modèles de cartes compatibles Arduino (comme l'Elegoo UNO basée sur l'ATmega328P avec ATMEGA16U2 pour l'USB) sont très pratiques à cet égard, car elles se comportent comme une port série standard ou, moyennant certaines modifications, même en tant que périphérique HID capable d'émuler un clavier.
Garanties du fabricant, qualité et documentation
Lors de l'achat d'une carte électronique pour monnayeur à impulsions ou d'un sélecteur de pièces, notamment pour un usage commercial, il est important de prendre en compte les points suivants : garanties et conditions offertes par le fabricant ou le fournisseurDe nombreux fabricants réputés proposent :
Un équipe de supervision de la qualité Responsable du contrôle de tous les produits avant expédition, afin de garantir que chaque unité respecte les normes établies. Ceci réduit les risques de défaillance de la validation des pièces ou de problèmes électriques.
Engagements de délais de livraison contrôlésCes conditions sont généralement négociées avec le client ou fixées pour de courtes périodes (par exemple, expédition sous 7 jours après réception du paiement). Cela est particulièrement important si vous devez remplacer une machine immobilisée qui génère des revenus.
Outre des prix compétitifs, de nombreux fournisseurs se concentrent sur offre un bon rapport qualité-prixy compris les options OEM et ODM. Cela signifie qu'ils peuvent fabriquer des modules personnalisés selon vos spécifications, avec les mêmes normes de qualité et un contrôle strict des lots pour les grandes quantités.
Un autre point clé est le service après-vente et logistiqueCertains fabricants garantissent un support après-vente continu et proposent une expédition internationale professionnelle, ce qui est utile si vous assemblez des machines pour différents pays ou si vous gérez des parcs d'attractions géographiquement dispersés.
En ce qui concerne la documentation, ils proposent généralement Manuels PDF (comme ceux disponibles via des liens tels que letpos pro en espagnol) qui détaillent les connexions, l'affectation des broches, les procédures de programmation des pièces et les paramètres de réglage. Avoir ce manuel sous la main facilite grandement l'installation, notamment pour savoir à quoi sert chaque commutateur DIP ou connecteur sans avoir à le deviner uniquement avec un multimètre.
Le lecteur de cartes de crédit et les sélecteurs de pièces à impulsion forment un écosystème assez cohérent : La monnaie physique est convertie en signaux électriques simples que n'importe quel plateau de jeu, microcontrôleur ou PC peut comprendre.En comprenant le rôle de chaque broche, la manière dont les impulsions sont générées et comment les configurer, il est possible de mettre en place aussi bien une machine d'arcade domestique très basique que des systèmes de paiement complexes avec différents types de pièces, des compteurs indépendants et des boutons de service pour ajuster les incidents sans perturber la collecte.