Alguém em sua casa está num regime rigoroso e não resiste à tentação de assaltar a geladeira durante à noite? Se esse é o seu caso, que tal colocar dentro da geladeira um alarme que emite um forte som quando a luz interna acende, indicando que alguém abriu a porta! É justamente esse circuito que descrevemos neste artigo e que também serve para outras aplicações que o leitor imaginoso pode encontrar.
A idéia básica desse projeto é aproveitar a luz interna da geladeira para disparar um alarme quando a porta é aberta. O circuito é alimentado por pilhas e quando não está ativado (tocando) seu consumo é extremamente baixo. Assim, basta deixá-lo ligado dentro da geladeira e aguardar.... Se alguém tentar um assalto durante à noite, o barulho vai alertar as outras pessoas da casa. Simples de montar, o circuito se baseia no conhecido CI 4093 que temos explorado em muitos de nossos projetos pela sua versatilidade, baixo custo e facilidade de obtenção.
Como Funciona
O circuito integrado 4093 consta de 4 portas NAND disparadoras que podem ser usadas de forma independente. No nosso projeto, elas serão usadas em três funções diferentes que passamos a analisar a seguir. A primeira porta é usada como sensor de luz, tendo em sua entrada ligado um LDR (foto-resistor) e um trimpot de ajuste de sensibilidade. Quando incide luz no LDR, a entrada dessa porta vai ao nível baixo e com isso sua saída ao nível alto, habilitando dois osciladores formados por duas outras portas do mesmo CI.
Esses osciladores têm freqüências diferentes. O primeiro é um oscilador lento que tem sua freqüência determinada por R2 e C1 enquanto que o outro é um oscilador de áudio que produz um tom determinado por R3 e C2. Os sinais desses dois osciladores se combinam na quarta porta do 4093 que funciona como um amplificador digital. O resultado é um tom intermitente de áudio reproduzido no transdutor ligado em sua saída. Os valores dos componentes dos osciladores podem ser modificados para se obter o som desejado.
Montagem
Na figura 1 temos o diagrama completo do alarme.
Figura 1 – Circuito completo do alarme.
Sua montagem pode ser feita numa placa de circuito impresso com a disposição de componentes mostrada na figura 2.
Figura 2 – Placa de circuito impresso e montagem do alarme.
O LDR é redondo comum e o transdutor é do tipo piezoelétrico, como os usados em fones telefônicos e outras aplicações. Não servem transdutores de baixa impedância. A alimentação tanto pode ser feita por uma bateria de 9 V como 4 pilhas pequenas. A segunda alternativa é amais indicada por ser mais barata e apresentar maior durabilidade. O interruptor geral é opcional, já que a unidade pode ser desligada simplesmente desconectando a bateria ou retirando as pilhas do suporte. O conjunto cabe facilmente numa caixinha de plástico, devendo o LDR ser montado de modo a receber a luz externa. A caixa deve ainda conter furos para a saída do som do transdutor.
Ajuste e Uso
Para testar o aparelho, ilumine o LDR e ajuste P1 até que haja emissão de som. Altere R2 ou R3 se quiser modificar os sons produzidos. Para usar, basta abrir a geladeira e ajustar P1 para que o circuito seja acionado com a iluminação externa. Certifique-se de que, ao fechar a geladeira, o circuito deixe de emitir som. Se isso ocorrer, proceda a novo ajuste de P1. Para usar é só posicionar o aparelho em qualquer lugar do interior da geladeira e aguardar.
Lista de Material
CI-1 – 4093 – Circuito Integrado CMOS
LDR – Foto-resistor comum LDR
X1 – Transdutor piezoelétrico
S1 – Interruptor simples
B1 – 6 ou 9 V – 4 pilhas ou bateria
R1 – 10 k ohms x 1/8 W – resistor – marrom, preto, laranja
R2 – 2,2 M ohms x 1/8 W – resistor – vermelho, vermelho, verde
R3 – 47 k ohms x 1/8 W – resistor – amarelo, violeta, laranja
P1 – 1 M ohms – trimpot
C1 – 220 nF a 470 nF – capacitor cerâmico ou de poliéster
C2 – 22 nF – capacitor cerâmico ou de poliéster
C3 – 100 uF x 12 V – capacitor eletrolítico
Diversos:
Placa de circuito impresso, caixa para montagem, suporte de pilhas, fios, solda, etc.
