Este é um projeto muito interessante que faz um observador externo pensar que existem pessoas no interior de uma casa, pois ele aciona de modo programado dispositivos elétricos e eletrônicos.
Podemos então programá-lo para acender e apagar luzes em determinados momentos, ligar e desligar um televisor, um aparelho de som, dando assim a impressão de que esses aparelhos estão sendo usados por alguém.

O aparelho descrito nada mais é do que um controle seqüencial muito lento em que as saídas são ligadas aos aparelhos externos, isso por meio de relés.

Os relés ligam e desligam conforme a programação do circuito, que é feita por meio de “jumpers”. Dessa forma, dependendo do usuário, pode ser feita uma programação flutuante do que vai ser ligado e desligado e quando isso deve ocorrer.

Os relés são dimensionados para suportar correntes de controle de até 10 ampères, o que permite a conexão de eletrodomésticos de maior potência. O consumo do simulador, entretanto, é muito baixo, o que significa que ele pode ficar ligado por muito tempo sem que isso signifique um aumento desagradável na conta de luz.

O mesmo aparelho também pode ser usado como automatismo, como por exemplo, num sistema de luz noturna que só funcione à noite por um determinado tempo. Uma vez acionado, a luz acende ao anoitecer e apaga algumas horas depois (perto da meia noite, por exemplo), quando já não se espera mais ninguém em casa.



COMO FUNCIONA

Para entender melhor o princípio de funcionamento deste projeto, que é um dos mais complexos deste capítulo, será interessante fazer sua divisão em blocos, conforme mostra a figura 1.



Figura 1 – Diagrama de blocos do simulador.

O primeiro bloco consiste no “relógio” do aparelho ou como também é chamado de “clock” e que nada mais é do que um oscilador com o circuito integrado 555. Neste oscilador temos a frequência de operação ajustada por P1, de modo a fixar os passos de acionamento dos dispositivos que devem ser controlados pelo simulador.

Assim, se ajustarmos este oscilador para gerar um pulso a cada meia hora, teremos o acionamento ou desligamento dos circuitos na saída em passos mínimos de meia hora. 

Como o sistema tem 10 passos de programação, teremos ciclos que vão de meia hora a 5 horas, conforme a programação.

Em outras palavras, com esta programação, o ciclo completo de simulação de presença dura 5 horas.

O segundo bloco é um contador/divisor por 10. Este circuito “conta” os pulsos gerados pelo bloco anterior, e com sua divisão vai fornecendo na saída os sinais em progressão.

Assim, no primeiro pulso, ele ativa a primeira saída; no segundo pulso ele desliga a primeira saída e ativa a segunda; no terceiro pulso ele desliga a segunda e ativa a terceira saída, e assim por diante até chegar à última.

Na última saída, quando o pulso é recebido ele a desativa e ativa novamente a primeira, começando um novo ciclo de funcionamento.

É nestas saídas que faremos a programação da simulação, o que nos leva ao terceiro bloco do aparelho.

Colocando diodos, de tal forma que eles sejam polarizados conforme a saída ativada, teremos o controle de uma bateria de transistores excitando relés.

Assim, se ligarmos três diodos no controle do relé 1, conforme mostra a figura 2, teremos o seguinte modo de acionamento:

Figura 2 – Exemplo de acionamento de um relé a partir de 3 saídas.

Quando as saídas 3,5 e 7 forem ao nível alto, o que ocorrer depois de 1 hora e meia, duas horas e meia e três horas e meia, teremos por meia hora em cada caso, o acionamento do relé.

Podemos ligar qualquer quantidade de diodos em cada saída, controlando assim vários relés. No projeto original, por exemplo, colocamos três relés, mas nada impede que sejam usados mais ou menos, conforme os dispositivos que vão ser controlados.
Veja que, usando saídas adjacentes, aumentamos o tempo de acionamento de um relé: por exemplo, se usarmos as saídas 4, 5 e 6, o relé ficará ligado por 1 hora e meia depois de ser acionado a partir da programação.

Observe que a precisão desses tempos vai depender exclusivamente da precisão com que seja feito o ajuste do oscilador. Na prática não será muito fácil, e nem necessário, ajustá-lo de modo que tenhamos ciclos de exatamente meia hora.

Na verdade, nem é conveniente fazer isso porque tempos “redondos” poderiam fazer com que um observador externo desconfiasse da ação de algum tipo de automatismo.



MONTAGEM

Na figura 3 temos o diagrama completo do simulador de presença, incluindo sua fonte de alimentação.

Figura 3 – Diagrama completo do simulador.

A alimentação está prevista tanto para a rede de 110V como a de 220V, e o mesmo é válido para os aparelhos controlados.

A utilização de uma placa de circuito impresso é fundamental para a montagem e uma sugestão é dada na figura 4.

Figura 4 – Placa de circuito impresso para a montagem.

Para maior segurança será conveniente montar os circuitos integrados em soquetes. Os relés usados são do tipo G, mas equivalentes podem ser empregados, com as devidas alterações, se necessárias, no desenho da placa de circuito impresso.

Os resistores são de 1/8W ou de maior capacidade de dissipação. O transformador tem enrolamento primário conforme a rede de energia e o secundário deve ter 6+6V com pelo menos 500 mA de corrente para acionar até 5 relés. Para mais relés, deve ser usado um transformador proporcionalmente maior.

Os diodos da fonte admitem equivalentes. Os diodos de programação podem ser do tipo 1N4002, 1N914 ou qualquer tipo de silício de uso geral, já que não são tão críticos.

As tensões mínimas de trabalho dos capacitores eletrolíticos são as indicadas na lista de material.

O trimpot de ajuste de tempo pode ser de 1 M ohms ou 2,2 M ohms. Um trimpot maior permite alcançar ciclos de operação também maiores.

Todo o conjunto pode ser instalado numa caixa de madeira ou plástico com terminais de parafusos ou tomadas para conexões dos aparelhos que devem ser controlados.



UTILIZAÇÃO E PROVA

Na figura 5 temos a maneira como o aparelho é utilizado, ilustrando um exemplo de programação de diodos.




Figura 5 – Exemplo de uso com programação para 3 eletro-eletrônicos.

O usuário deve criar sua própria programação, conforme os aparelhos que devem ser acionados. Para verificar o funcionamento, o ciclo de operação pode ser acelerado, bastando para isso diminuir a resistência de P1. Giramos então o trim-pot para a esquerda para obter o menor tempo.

Comprovado o funcionamento, basta fazer a instalação do aparelho e o ajuste de P1 para o tempo de ciclo de funcionamento desejado.