Detector de entrada e saída TTL (ART391)

Existem certas configurações que os projetistas ou estudantes menos experientes precisam, e que trazem muitas "dores de cabeça" para serem elaboradas, às vezes usando até componentes desnecessários. O circuito que damos como sugestão para projetos, a seguir, é um exemplo disso: um detector óptico que também identifica o sentido do movimento que passa diante dos sensores.

O circuito que apresentamos não é novidade: um detector de entrada e saída TTL. No entanto, muitos dos leitores podem não ter acesso a esta configuração o que significa muito trabalho para o seu desenvolvimento quando não a utilização de muitos componentes além dos necessários.

O detector indicado produz um pulso na saída E quando o objeto corta o feixe de luz num sentido e produz um pulso de na saída S quando o sentido do corte é oposto ao indicado.

Isso significa que podemos usar este circuito como contador de entrada e saída, por exemplo, para contar quantas pessoas entram num determinado local e se depois o mesmo número de pessoas sai.

Numa linha de montagem, este circuito pode ser usado para indicar o movimento de peças de modo a se controlar tanto num sentido como noutro um processo qualquer.

Como as saídas são do tipo LS, o circuito é compatível com microcomputadores PC, que podem ser excitados diretamente por este contador.

Os sensores usados são foto-transistores, mas o circuito pode ser modificado para operar com outros tipos de sensores, inclusive reed-switches acionados pelo movimento de roletas ou engrenagens, caso em que teremos um sensor mecânico.

Na figura 1 temos o circuito que serve como idéia prática para os leitores que estão em busca de configurações interessantes para novos projetos.

 

Diagrama de um circuito que utiliza o sistema de detector de entrada e saída TTL.
Diagrama de um circuito que utiliza o sistema de detector de entrada e saída TTL.

 

Conforme podemos observar são usados circuitos TTL convencionais LS que permitem o interfaceamento do circuito com computadores. Evidentemente, para aplicações convencionais podem ser usados circuitos integrados TTL standard.

O 74LS14 consiste em seis inversores para bufferizar os sensores, dos quais apenas 5 são empregados nesta aplicação. O leitor pode usar o sexto disponível no integrado para excitar um LED de monitoria se a contagem dos objetos for suficientemente lenta para permitir isso.

O 74LS00 consiste e, 4 porta NAND e todas elas são usadas nesta aplicação.

O 74121 consiste num monoestável onde a constante de tempo é dada pelo resistor de 2,2 k? e pelo capacitor de 100 pF. Estes componentes determinam a velocidade máxima de contagem e podem ser alterados conforme a aplicação.

Finalmente, temos o 7473 que consiste em um duplo Flip-flop.

Evidentemente, como se trata de circuito TTL. sua alimentação deve ser obtida de fonte estabilizada de 5 V.

Como se trata de circuito que não tem uma aplicação de modo independente, mas que está sendo sugerido como parte de um projeto mais avançado, não há motivo para darmos a configuração em placa de circuito impresso.

No entanto, nada impede que os leitores interessados montem a configuração indicada numa matriz de contactos para analisar seu desempenho e fazer as devidas modificações que a aplicação visada exija.

 

Alguns projetos interessantes que os leitores podem desenvolver (e até nos enviar para publicação) com base neste circuito:

 

a) Um contador que acende a luz de um ambiente quando houver pelo menos uma pessoa no seu interior, contanto as entradas e saídas. Quando for zerada a contagem, a luz apaga.

 

b) Um controle de entrada para mercados ou outros estabelecimentos comerciais, impedindo que ele seja fechado quando ainda existirem clientes.

 

c) Um controle de estoque, aumentando ou diminuindo a contagem de objetos com sua entrada e saída.

 

 

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