Controle Remoto por Luz (ART023)

Escrito por Newton C Braga

Eis um projeto de uso geral que pode ser de grande utilidade para aplicações diversas como ligar um ventilador, acionar uma fechadura elétrica, ligar ou desligar um eletrodoméstico e muito mais. Trata-se de um projeto simples de montar , utilizando uma simples lanterna como transmissor. O circuito é temporizado, o que significa que ele liga ou desliga alguma coisa por um intervalo de tempo programado.
O circuito apresentado  opera com o foco de luz de uma lanterna, conforme mostra a figura 1. Quando damos um toque na lanterna de modo que ela emita um breve pulso de luz, o sensor do controle remoto capta este pulso acionando um relé por certo intervalo de tempo. Este relé será então utilizado para controlar uma carga de potência, como um equipamento ligado à rede de energia.

 


Figura 1 – O controle remoto funciona como um interruptor que liga ou desliga o aparelho controlado.

Podemos usá-lo para abrir portas elétricas, ligar um ventilador de teto, acionar um equipamento de som ou televisor ou ainda acender a luz da varanda a partir de um breve toque de luz dos faróis de um automóvel que chega. Basta focalizar uma lanterna ou qualquer outra fonte de luz, para o sensor e dar um breve pulso de luz para que o relé seja acionado pelo tempo programado, de modo a ativar o dispositivo externo ligado aos seus contactos.

 


Como Funciona
Com a finalidade de se obter uma unidade simples de usar, o circuito é alimentado por pilhas comuns e tem uma tomada, conectada aos contactos do relé Isso facilita a conexão dos circuitos externos que devem ser controlados, no caso deles serem alimentados pela rede de energia.  Assim, quando o foco de luz atinge o LDR (usado como sensor), o monoestável 555 dispara mantendo sua saída no nível alto por um intervalo de tempo determinado por C1 e pelo ajuste de P2. Esse intervalo de tempo pode ser ajustado entre alguns segundos até mais de 15 minutos dependendo apenas do valor de C1.Com 1 M ohms para P2 e 1 500 uF para C1 o tempo vai além de 15 minutos. A saída do 555 excita diretamente a base de um transistor que tem por carga de coletor um relé. Os contactos desse relé determinam o que pode ser controlado externamente. Na condição de espera, sem o relé acionado, o consumo do aparelho é muito baixo. Isso significa que ele pode ficar ligado por um bom tempo, esperando o comando do transmissor que nada mais é do que uma lanterna. Para obter maior diretividade e sensibilidade o LDR deve ser montado num tubinho opaco dotado de uma lente convergente, conforme mostra a figura 2.



Figura 2 – Observe que o LDR não fica exatamente no foco da lente, mas um pouco pára trás para que a luz cubra toda sua superfície.

Esse tubinho deve ser posicionado de modo a receber a luz da lanterna que vai fazer o acionamento do circuito. É muito importante o posicionamento do tubinho, pois se ele receber luz de outras fontes que não seja da lanterna, pode ocorrer o acionamento aleatório. Isso ocorre em locais muito iluminados, onde o funcionamento pode ser mais crítico.



Montagem
O circuito completo do controle remoto é mostrado na figura 3.

 

Figura 3 – Diagrama completo do controle remoto. No diagrama o relé representado é de dois contatos apenas, mas podem ser utilizados outros tipos.

Sua montagem numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 4.

 


Figura 4 – Placa de circuito impresso, utilizando um relé de dois contatos reversíveis com base DIL.

O LDR pode ser do tipo pequeno (0,5 cm) ou mesmo grande (2,5 cm). O conjunto cabe numa caixinha de plástico onde estão os dois principais controles: sensibilidade (P1) e tempo (P2). Na montagem deve-se observar com cuidado as posições dos componentes.polarizados.

 


Prova e Uso
Para testar, coloque P2 na posição de menor resistência (menor tempo) ligando a alimentação do circuito. Posicione o tubinho com o LDR de tal modo a não receber iluminação forte.Ligue alguma carga para ser controlada pelo circuito, conforme mostra a figura 5.


Figura 5 – Conexão do controle remoto para controlar uma lâmpada comum.

Vá então ajustando P1 até que o relé desligue depois de algum tempo de acionado.  Depois, vá pulsando uma lanterna diante do sensor e atuando sobre P1 até obter o disparo. O relé fecha seus contactos acionando a carga por alguns segundos. Obtida a posição de maior sensibilidade, continue disparando o circuito com a lanterna, ajustando P2 para verificar a temporização. Para usar, temos na figura 6 uma possibilidade interessante, que consiste no acionamento de um gravador ou equipamento de som.


Figura 6 – Acionando um aparelho de som com uma lanterna.

Com a lanterna, num breve pulso, ele aciona um equipamento de som que assusta um eventual perseguidor, ou invasor de um local.


Observação:
Trocando de posição o LDR com P1 podemos obter o acionamento pela ausência de luz no sensor (sombra). Neste caso, a unidade pode ser usada como alarme, ligando um circuito quando alguém passar diante do sensor, interrompendo a luz que incide nele.

Lista de Material
CI-1 – 555 – circuito integrado – timer
Q1 – BC548 ou equivalente – transistor NPN de uso geral
D1 – 1N4148 – diodo de uso geral
LDR – LDR redondo comum
R1 – 10 k ohms x 1/8 W – resistor – marrom, preto,  laranja
R2 – 22 k ohms x 1/8 W – resistor – vermelho, vermelho, laranja
R3 – 2,2 k ohms x 1/8 W – resistor – vermelho, vermelho, vermelho
P1 – 1 M ohms – potenciômetro
P2 – 1 M ohms ou 2,2 ohms – potenciômetro
C1 – 1 000 uF x 12 V – capacitor eletrolítico
C2 – 100 uF x 12 V – capacitor eletrolítico
K1 – Relé de 6 V x 50 mA
S1 – Interruptor simples
B1 – 6 V – 4 pilhas pequenas

Diversos:
Placa de circuito impresso, caixa para montagem, suporte de pilhas, fios, solda, botões para os potenciômetros, etc.