Eis um interessante aparelho para ser usado pelos leitores que desejam detectar um vazamento devido a uma goteira quando a chuva tem início ou mesmo numa canalização de água. Com este alarme temos dois efeitos importantes: um é o aviso imediato evitando que a água se espalhe pelo local. O segundo é que detectando o vazamento exatamente no momento em que ele ocorre fica mais fácil determinar sua origem. O circuito é muito sensível “apitando” em poucos segundos quando uma única gota de água atinge seu sensor.
O que descrevemos neste artigo é um alarme simples, e totalmente seguro, de umidade alimentado por uma bateria comum de 9 V.
Na condição de espera o aparelho tem um consumo extremamente baixo, o que garante ótima durabilidade para a bateria.
Quando disparado pela presença de umidade, o circuito aciona um oscilador de boa potência de áudio que emite um som contínuo de alerta.
O ponto mais importante do alarme é, entretanto, a segurança: a corrente no sensor é extremamente baixa não havendo qualquer possibilidade da ocorrência de choques em quem o tocar ou suas partes vivas.
Instalado numa caixinha plástica ele pode ser fixado no local em que se pretende detectar o vazamento.
Características:
Tensão de alimentação: 9 V (bateria)
Corrente de repouso: menor que 0,1 mA
Corrente no disparo: 20 a 40 mA
COMO FUNCIONA
Um oscilador de áudio é alimentado diretamente por um SCR em série com uma bateria de 9 V.
O sensor consiste em duas chapinhas de metal (ou uma tela) separadas por um pedaço de tecido ou mesmo de papel poroso.
Quando a umidade é absorvida pelo tecido ou papel, ele se torna condutor e com isso pode fluir pelo sensor uma corrente elétrica que, mesmo sendo extremamente baixa, é suficiente para disparar o SCR.
Nestas condições o oscilador é alimentado sendo então produzido um forte apito no alto falante.
O oscilador tem por base dois transistores complementares que excitam diretamente um pequeno alto-falante.
A freqüência do som produzido é determinada tanto pela realimentação via C2 como pela polarização de base dada por R1 e R2.
Entre R1 e R2 temos um capacitor eletrolítico que se carrega lentamente via R1 quando o circuito é ativado.
Isso faz com que, em lugar de um tom contínuo de freqüência única, o circuito gere um som progressivo, semelhante ao de uma sirene.
O som vai se tornando cada vez mais agudo até se estabilizar.
Uma vez disparado, para desarmar o circuito basta desligar a alimentação por um instante depois de se desligar o sensor.
Para usar novamente o circuito é preciso trocar o sensor por outro que esteja seco.
MONTAGEM
Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho.
A disposição dos componentes numa ponte de terminais, que é a configuração indicada pela simplicidade do projeto, é mostrada na figura 2.
É claro que se o leitor preferir uma montagem mais compacta e de melhor aparência, pode optar pela versão em placa de circuito impresso que é mostrada na figura 3.
Os transistores admitem equivalentes e o SCR pode ter qualquer sufixo, não necessitando de radiador de calor.
Os resistores são de 1/8 W ou maiores e os capacitores eletrolíticos devem ter uma tensão de trabalho de 12 V ou mais.
O alto-falante é do tipo pequeno de 5 cm com 8 Ω de impedância.
Uma pequena caixa plástica pode ser usada para alojar todos os componentes.
O sensor consiste em duas telas de arame ou ainda duas chapinhas de 5 x 5 cm tendo entre elas um pedaço de tecido poroso ou mesmo papel de toalha.
Essa tela não deve ter pontas e deve ser protegida do contacto direto por meio de um pano.
O fio de ligação pode ter até alguns metros de distância, conforme o local que deva ser monitorado.
PROVA E USO
Para provar ligue a unidade. Não deve haver a emissão de som.
Deixe então cair um pouco de água no sensor. Deve ocorrer o disparo com a emissão de som.
Se quiser alterar a tonalidade do som, mude o valor de C2 ou então de R1.
C2 pode ter valores entre 33 nF e 220 nF enquanto que R1 pode ter valores entre 22 k Ω e 220 k Ω.
Comprovado o funcionamento é só fazer sua instalação no local que se deseja monitorar um vazamento.
Obs.: o aparelho só detecta o vazamento de água ou líquidos que contenham água.
>Semicondutores:
Q1 - BC548 ou equivalente - transistor NPN de uso geral
Q2 - BC558 ou equivalente - transistor PNP de uso geral
SCR - TIC106 ou equivalente - diodo controlado de silício
Resistores: (1/8 W, 5%)
R1 - 47 k Ω - amarelo, violeta, laranja
R2 - 33 k Ω - laranja, laranja, laranja
R3 - 1 k Ω - marrom, preto, vermelho
R4 - 10 k Ω - marrom, preto, laranja
Capacitores:
C1 - 47 µF - eletrolítico
C2 - 100 nF - poliéster ou cerâmico
C3, C4 - 100 µF - eletrolítico
Diversos:
FTE - 8 Ω x 5 cm - alto-falante pequeno
X1 - Sensor - ver texto
S1 - Interruptor simples
B1 – 9 V - bateria
Placa de circuito impresso ou ponte de terminais, caixa para montagem, conector de bateria, material para o sensor, fios, solda, etc.