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Alarme Simulado de Teclas (ART1755)

Muitas vezes utilizamos circuitos que aparentam ser o que não são com finalidades de proteção, por exemplo, em sistemas de abertura de portas, alarme, etc. Este é o caso do circuito que descrevemos que aparenta ser um alarme de teclas, mas que não verdade apenas simula um.

Descrevemos um sofisticado sistema que imita um alarme de teclas, mas que se for acionado de forma indevida pode inibir a partida de um carro.

O sistema desliga a bobina de ignição em caso de acionamento indevido.

Com adaptações, ele pode ser utilizado em outros tipos de proteção, por exemplo, acionando sistema de alarme de um local que se pretende proteger.

 

Como Funciona

Na figura 1 temos o diagrama de blocos do alarme simulado.

 

   Figura 1 – Diagrama de blocos do alarme
Figura 1 – Diagrama de blocos do alarme

 

 

A base do circuito é um circuito integrado 4066 que consiste em 4 chaves analógicas-digitais CMOS com a disposição de terminais e circuito interno mostrados na figura 2.

 

   Figura 2 – O 4066
Figura 2 – O 4066

 

As chaves deste circuito integrado quando fecham apresentam uma baixa resistência, da ordem de algumas centenas de ohms, quando um sinal de controle é aplicado ao pino de entrada de cada uma.

No nosso projeto, as chaves são ligadas de tal forma a funcionar como uma memória de comando.

Partindo então de uma situação inicial em que a saída de CI-1d se encontra no nível alto, porque CI-3d está aberto e a porta CI-1d funciona como um inversor apresentando um nível positivo.

Esta condição mantém fechada a chave CI-3b que é a célula que armazena o primeiro dígito do código de liberação.

Devemos então pressionar a tecla que corresponde ao primeiro dígito, no caso S1.

Neste momento com CI-3a e CI-3b fechados, temos um nível alto disponível em CI-3c.

Até então, com esta chave tendo o pino 3 no nível baixo, de nada adiantaria pressionar S2 para sua ativação, pois ela não teria sinal para conduzir.

Agora, S2 está liberada e a próxima tecla do código que deve ser pressionada.

Veja que, mesmo que S2 seja pressionada por um instante, isso é memorizado pela ação de realimentação do diodo D1 que aplica de volta o pulso de disparo.

Com S2 pressionado, temos o mesmo funcionamento da tecla anterior para liberar a tecla seguinte e assim até a quarta que fornece o sinal a um flip-flop

elaborado com duas portas o circuito 4093, conforme mostra a figura 3.

 

   Figura 3 – Flip-flop com o 4093
Figura 3 – Flip-flop com o 4093

 

Uma vez que este fip-flop seja acionado ele aciona um oscilador que faz com que LEDs sejam acionados indicando a ativação.

O sistema é desativado quando um pulso de nível baixo vindo do sistema de teclado e memória é aplicado ao pino 13 de CI-1c. que faz parte do flip-flop.

Outras teclas do teclado podem ser aproveitadas para alimentar um verdadeiro sistema de alarme conforme mostra a figura 4.

 

   Figura 4 – Alimentando um sistema verdadeiro de alarme
Figura 4 – Alimentando um sistema verdadeiro de alarme

 

Neste sistema, acoplado ao interruptor que aciona as luzes internas do carro e a chave de partida, se o alarme não estiver desativado (LED verde aceso) e qualquer tecla for pressionada a buzina toca de modo intermitente.

 

Montagem

Na figura 5 temos o diagrama completo do sistema de teclas.

 

   Figura 5 – Diagrama completo do alarme
Figura 5 – Diagrama completo do alarme

 

 

A placa de circuito impresso para a montagem é mostrada na figura 6.

 

   Figura 6 – Placa para a montagem
Figura 6 – Placa para a montagem

 

Na figura 7 temos o modo de se elaborar um teclado com 9 interruptores de pressão.

 

   Figura 7 – O teclado
Figura 7 – O teclado

 

Na montagem, observe as posições dos circuitos integrados e dos transistores, assim como a polaridade de diodos e LEDs.

Os capacitores eletrolíticos são para 16 V ou mais.

Os resistores são de 1/8 W com qualquer tolerância e os demais componentes de acordo com as especificações da lista de material.

 

CI-1, CI-3 – 4093 – circuito integrado

CI-2 – 4066 – circuito integrado

Q1 – BC558 – transistor PNP de uso geral

Q2 – BC548 – transistor NPN de uso geral

LED1 – LED vermelho comum

LED2 – LED verde comum

D1, D2, D3 – 1N4148 – diodos de uso geral

S1 a S4 – Chaves do teclado

C1 – 100 uF – capacitor eletrolítico

C2 – 470 nF – capacitor de poliéster

R1, R3, R5, R7, R8 – 22 k ohms – resistores – vermelho, vermelho, laranja

R2, R4, R6 – 47 k ohms – resistores – amarelo, violeta, laranja

R9, R10 – 1 k ohms – resistores – marrom, preto, vermelho

R11 – 2M2 ohms – resistor – vermelho, vermelho, verde

R12 – 220 k ohms – resistor – vermelho, vermelho, amarelo

Diversos:

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

 

 

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