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Monitor de Eventos sem Fio (TEL136)

Descrevemos um projeto interessante, se bem que ainda seja do tipo analógico, mas que serve para monitorar eventos à distância usando uma frequência livre da faixa de FM. O circuito emite bits intervalados cuja cadência se altera quando algum objeto ou pessoa entra no campo de atuação de seu sensor.

O circuito que descrevemos pode ser usado como detector de presença, em experimentos que devam ser monitorados à distância ou ainda em demonstrações.

O que temos é um oscilador que produz bips que são controlados por um sensor de luz.

O sinal do sensor é aplicado a um transmissor de FM cujo alcance pode chegar a 200 metros em condições favoráveis.

Quando alguma coisa entra no campo de ação do sensor, alterando a luz incidente, a frequência com que os bips são emitidos se altera, o que pode ser percebido no receptor.

Na figura 1 temos o diagrama de blocos para o sistema completo.

 

   Figura 1 – Diagrama de blocos do sistema
Figura 1 – Diagrama de blocos do sistema

 

O sensor usado é um LDR que é montado num tubo opaco tendo diante de si uma lente convergente, conforme mostra a figura 2.

 

Figura 2- O sensor
Figura 2- O sensor

 

Com este arranjo consegue excelente sensibilidade e diretividade, com o sensor detectando a presença mesmo de pequenos objetos.

A curva de resposta do LDR é muito boa em relação à intensidade de luz que ele recebe, conforme mostra a figura 3.

 

   Figura 3 – Curva elétrica do LDR
Figura 3 – Curva elétrica do LDR

 

O LDR é usado para controlar um oscilador com o circuito integrado 555 que produz pulsos conforme mostra a figura 4.

 

   Figura 4 – Os sinais do LDR
Figura 4 – Os sinais do LDR

 

Estes sinais controlam um segundo oscilador que gera os bips sonoros usando outro 555.

Temos então bips intervalados que são aplicados a uma etapa transmissora, conforme a mostrada na figura 5 em uma versão de maior potência que, alimentada por 12 V pode ultrapassar 1 km.

 

   Figura 5 – A etapa transmissora
Figura 5 – A etapa transmissora

 

A modulação é feita pelo emissor do transistor e a frequência determinada pelo ajuste de CV e pela bobina.

 

Montagem

Na figura 6 temos o diagrama completo do transmissor controlado pela presença de pessoas ou objetos.

 

   Figura 6 – Diagrama do monitor de eventos
Figura 6 – Diagrama do monitor de eventos

 

Na figura 7 temos a montagem numa matriz de contatos, se bem que o leitor possa criar sua própria placa de circuito impresso para isso.

 

   Figura 7 – Montagem em matriz de contatos
Figura 7 – Montagem em matriz de contatos

 

Ao realizar a montagem observe as posições dos circuitos integrados e dos transistores.

Também devem ser observadas as polaridades dos capacitores eletrolíticos e do LED de monitoria.

A ligação de um buzzer para monitorar os sinais de forma sonora é opcional.

Os resistores são todos de 1/8 W com qualquer tolerância e a bobina formada por 4 espiras de fio 26 ou 28 em forma de 1 cm de diâmetro sem núcleo.

Para o trimmer também pode ser usado um moderno do tipo redondo, com capacitância máxima de 20 a 40 pF.

O LDR é comum redondo e a antena um pedaço defio rígido de 20 a 60 cm de comprimento.

O ajuste da frequência de emissão é feito em CV e da frequência do bips em P1.

Para usar, aponte o LDR para o local em que se deseja detectar alguma variação de luz.

Evite locais muito claros, pois isso pode dificultar o ajuste.

 

CI-1, CI-2 – 555 – circuitos integrados

Q1, Q2 – BC548 – transistores NPN de uso geral

Q3- BF494 – transistor NPN de RF

LED – LED vermelho comum

L1 – Bobina – ver texto

CV – trimmer – ver texto

S1- Interruptor simples

B1 – 6 V – 4 pilhas pequenas

LDR – LDR redondo comum

P1 – 100 k Ω – trimpot

R1, R5, R8 – 10 k Ω – resistores – marrom, preto, laranja

R2, R3 – 4k7 – resistores – amarelo, violeta, vermelho

R4, R6 – 1 k Ω – resistores – marrom, preto, vermelho

R7 – 15 k Ω – resistor – marrom, verde, laranja

R9 – 8k2 Ω – resistor – cinza, vermelho, vermelho

R10 – 5k6 Ω – resistor – verde, azul, vermelho

R11 – 100 Ω – marrom, preto, marrom

C1 – 22 µF – capacitor eletrolítico

C2, C4 – 100 nF – 22 nF – capacitores cerâmicos

C3 – 10 nF – capacitor cerâmico

C5 - 5p6 – capacitor cerâmico

 

Diversos:

Matriz de contatos ou placa de circuito impresso, suporte de pilhas, caixa para montagem, fios, solda, etc.

 

 

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