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Alarme tradicional para carro (ART275)

Apesar de existirem atualmente sofisticados alarmes para carro com controles remotos, sistemas inteligentes que atuam sobre injeção e ignição, e que até podem reconhecer a voz do dono, as configurações tradicionais ainda são interessantes tanto pela segurança e confiabilidade quanto pelo fato de que podem ser montadas com mais facilidade. O circuito que apresentamos é o que denominamos "alarme tradicional" e sua inclusão nesta edição deve-se a pedidos de muitos leitores que desejam algo que não seja sofisticado, mas que funcione bem.

O alarme que descrevemos se baseia em três circuitos integrados 555 (que são os mais facilmente encontrados) e aciona um relé que  pode ser usado para ligar uma buzina ou sirene, e também para imobilizar o veículo atuando sobre o sistema de ignição.

Os sensores são as próprias chaves de acionamento das lâmpadas internas que existem nas portas, mas podem também ser acrescentados outros sensores com muita facilidade.

Na verdade, em torno do projeto básico podem ser agregados diversos elementos que irão melhorar o desempenho do alarme,inclusive protegendo mais pontos do veículo. Fica por conta do leitor fazer as devidas modificações de acordo com as aplicações desejadas.

Também temos a considerar diversos elementos de temporização e determinação de frequências que podem ter seus valores alterados conforme o comportamento desejado por cada montador.

 

Características:

* tensão de alimentação: 12 a 13,6 V

* Consumo em repouso: 5 mA (tip)

* Carga controlada: 6 A (ou conforme o relé usado)

* Sensores: portas e adicionais

 

COMO FUNCIONA

Ao sair do veículo, acionamos S2 por um instante, o que faz com que o pino 2 de CI1 seja aterrado disparando o monoestável, cujo tempo é dado por R2 e C1. Este tempo, da ordem de 10 a 15 segundos, faz com que o relé K1 desligue a alimentação do alarme, desativando-o. É o tempo que temos para sair do carro e trancá-lo antes que o alarme seja ativado.

No final deste tempo, o relé K1 desliga e novamente a alimentação é aplicada ao circuito de alarme, ativando-o.

Para entrar no carro sem que o alarme dispare, podemos atuar novamente sobre este circuito. Assim, fazemos seu disparo agora pelo sensor X1 que pode ser um reed-switch montado junto ao vidro do pára-brisas do lado interno. Basta aproximar um pequeno imã deste sensor para que o alarme seja desativado pelo tempo determinado por R2 e C1.

Uma sofisticação que vemos em muitos veículos e que pode ser agregada a este alarme consiste em colocar um circuito de bip que dê um sinal audível sempre que o relé for ativado nesta temporização.

Uma sugestão para este circuito é mostrada na figura 1.

 

Uma vez que o circuito é ativado, para provocar seu disparo basta aterrar por um instante o pino de CI2.

No nosso caso, isso é feito pelos sensores de porta ligados ao ponto D, via D1.

Quando qualquer um dos sensores aterra a lâmpada de modo que ela acenda, temos também o aterramento da entrada de disparo do integrado.

Neste ponto, podemos acrescentar outros diodos e colocar sensores ligados à terra para proteger outros locais do carro, por exemplo o capô e a tampa do porta-malas, verifique a figura 2.

 

O tempo de acionamento do monoestável, e portanto do alarme, é dado por R6 e C4. Com os valores indicados, levando-se em conta as tolerâncias dos componentes, este tempo será da ordem de 15 minutos.

Será interessante programar bem este tempo, pois se for longo demais, poderá haver o esgotamento da bateria. Por outro lado, se for curto demais, poderá não ser suficiente para alertar alguém de uma tentativa de roubo.

Lembramos que o acionamento indevido de alarmes (causando incômodos a moradores próximos) é considerado infração pelo novo Código Nacional de Trânsito.

O resistor R7 juntamente com o capacitor C5 garantem que, ao ser estabelecida a alimentação do circuito, ele seja ressetado. Sem eles, o alarme pode disparar ao ser ligado.

Quando a saída de CI2 vai ao nível alto em caso de disparo, o circuito integrado CI3, que funciona como um intermitente ou astável de baixa frequência, entra em ação.

Neste momento sua saída passa a oscilar entre o nível alto e baixo numa frequência que é determinada por R8, R9 e C6. O leitor pode alterar estes componentes à vontade, conforme o tipo de acionamento desejado.

A oscilação da saída do CI3 faz com que o transistor Q2 abra e feche os contatos do relé, que pode ser utilizado para acionar a buzina ou outro dispositivo de chamada.

Na saída do CI2 (pino 3) também podemos ligar um circuito adicional de disparo de relé, observe exemplo na figura 3, para inibir o sistema de ignição imobilizando o veículo.

 

S1 é uma chave geral que serve para desligar totalmente o alarme em caso de algum problema ou necessidade de manutenção quando as portas precisam ficar abertas por muito tempo. Evidentemente, este interruptor deve ficar escondido.

 

 

MONTAGEM

Na figura 4 apresentamos o diagrama completo do alarme em sua versão básica.

 

A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 5.

 

O conjunto deve ser instalado em caixa protegida, uma vez que o ambiente do carro pode afetar facilmente os componentes. Umidade é o maior problema, pois ela pode causar o disparo errático do alarme.

Para conexão dos sensores foram usados terminais de parafuso, assim como para a ligação da sirene ou buzina.

Os diodos admitem equivalentes bem como os transistores.

O sensor x1 é um reed-switch comum que deve ser acionado por um pequeno imã preso a um chaveiro de modo a poder ser transportado junto com a chave do carro.

Os relés podem ser do tipo econômico, tais como os G1RC2 da Metaltex para 10 ampères,porém equivalentes podem ser usados. Se forem utilizados outros tipos, o leitor deverá tê-los em mãos antes para fazer as devidas alterações no desenho da placa de circuito impresso.

Os eletrolíticos precisam ter uma tensão mínima de trabalho de 16 V menos C2 que, por desacoplar o circuito de alimentação, deve ser de pelo menos 25 V.

Para uma versão de muito baixo consumo podem ser usados os circuitos integrados TLC7555 (versão CMOS do 555).

 

 

INSTALAÇÃO E USO

Um teste de funcionamento inicial deverá ser feito na bancada, bastando para isso alimentar o circuito com 12 V e colocar entre os pontos E e F algum dispositivo indicador como, por exemplo, uma lâmpada alimentada pela rede de energia (os contatos farão as vezes do interruptor).

Pressionando S2 por um instante, devemos ouvir o relé K1 atracar (um pequeno estalo). Se ligarmos o ponto D à terra por meio de um fio por um instante, nada deve ocorrer.

Entretanto, esperando alguns segundos para que o relé K1 abra (o que será percebido pelo estalo), ao encostarmos o fio ligado em D à terra por um instante, deve ocorrer o disparo com o relé K2 funcionando de modo intermitente (a lâmpada usada como carga vai piscar).

Feita esta verificação, aproveite para observar os tempos de acionamento e eventualmente alterar os valores de R2, R6, R8 e R9.

Para desativar o alarme disparado, desligue e ligue novamente S1, ou ainda pressione por um instante S2.

Comprovado o funcionamento, faça a instalação definitiva conforme é ilustrado na figura 6.

 

Use sempre fio bem encapado e nas emendas tenha o máximo cuidado para evitar curtos com o chassi ou problemas de isolamento.

 


LISTA DE MATERIAL


Semicondutores:

CI1, CI2, CI3 - 555 - circuito integrado, timer

Q1, Q2 - BC547 ou equivalente - transistor NPN de uso geral

D1, D2, D3 - 1N4148 ou 1N4002 - diodos de uso geral ou retificadores


Resistores: (1/8W, 5%)

R1, R5, R8 - 47 k ohms

R2 - 100 k ohms

R3, R10 - 1,5 k ohms

R4 - 10 k ohms

R6 - 1 M ohms

R7 - 1 k ohms

R9 - 22 k ohms


Capacitores:

C1 - 100 µF/16 V - eletrolítico

C2 - 1 000 µF/25 V - eletrolítico

C3, C5 - 10 µF/ 16 V - eletrolítico

C4 - 1 000 µF/ 16 V - eletrolítico

C6 - 10 a 47 µF/16 V - eletrolítico


Diversos:

S1 - Interruptor simples

X1 - Reed-switch

K1, K2 - G1RC2 - Relé de 12 V - 50 mA

Placa de circuito impresso, caixa para montagem, fios, solda, etc.

 

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