Qualquer movimento, por mais cuidadoso que seja, pode disparar este alarme ultra sensível que servirá para proteger sua moto, seu carro ou sua casa. Podendo funcionar tanto com alimentação de 12 V como de 110 V e 220 V, é muito simples de montar e também de instalar.
A escolha de um alarme para uma determinada aplicação está determinada por dois fatores básicos: que tipo de ação sobre o alarme deve dispará-lo e o modo como ele pode ser instalado.
Assim, folheando publicações técnicas especializadas poderemos nos defrontar com os mais diversos tipos de alarmes que às vezes deixam o leitor interessado num dispositivo de proteção como este bastante confuso quanto à escolha.
De fato, existem alarmes que são excelentes na proteção de residências mas sua instalação é problemática em veículos como carros ou motos, e do mesmo modo existem alarmes que são excelentes para carros e motos mas cuja instalação em residências é problemática.
O que faz disparar o alarme é muito importante na sua escolha: existem alarmes que disparam com a sombra que o intruso faz sobre um LDR; existem alarmes que disparam pelo contacto do intruso com um elemento sensível e também alarmes que são acionados por interruptores ocultos que são ativados ao se abrir uma porta ou janela.
Um tipo diferente de alarme e que, no entanto, por sua sensibilidade, pode ser de grande utilidade na proteção de casas e veículos é o que propomos neste artigo em que o disparo é feito por qualquer movimento mais brusco.
Uma pequena vibração ou a movimentação de um objeto é suficiente para fazer o seu disparo e com isso acionar uma buzina, cigarra ou qualquer outro dispositivo de alerta. (figura 1)
Este alarme poderá ser usado eficientemente nos mais diversos tipos de proteção, a saber:
-Veículos leves como motos e bicicletas. A movimentação do veículo para tirá-lo do lugar é suficiente para fazer o disparo do alarme.
-Carros. Um movimento brusco de abertura ou fechamento de portas é suficiente para acionar o alarme, do mesmo modo que a própria vibração do motor.
- Objetos, quando qualquer movimentação do mesmo pode disparar o circuito. Com ele, objetos de arte podem ser protegidos com facilidade conforme sugere a figura 2.
- Residências, quando o elemento sensível ou elementos sensíveis podem ser colocados em portas e janelas, ocorrendo o disparo quando estas forem forçadas pelo intruso.
A alimentação do circuito pode ser feita com 6, 12 ou ainda 110 ou 220 V, conforme o tipo de instalação e o alarme que deve ser acionado.
O consumo do aparelho praticamente não existe até o momento do disparo quando então apenas deve ser levado em conta o consumo do elemento de aviso (buzina, cigarra, lâmpada, etc.).
Se o leitor está precisando de um alarme, recomendamos este pela sua simplicidade e eficiência.
COMO FUNCIONA
O princípio de funcionamento deste alarme é muito simples de ser explicado: um elemento sensor de vibrações que dispara uma chave eletrônica que se mantém neste estado, a qual alimenta o dispositivo de alarme ou então um relê.
No diagrama de blocos da figura 3 temos representadas estas funções.
O elemento sensor tem seu aspecto mostrado na figura 4 consistindo numa lâmina flexível com um peso na sua extremidade e passando por um aro condutor de corrente.
Em repouso, a lâmina passa pelo aro sem encostar em nenhuma de suas partes.
Entretanto, qualquer vibração pode colocá-la em movimento oscilatório quando então ela encostará no aro, fazendo então o acionamento elétrico do circuito.
Com uma lâmina de uns 15 cm de comprimento e um aro da ordem de 1 cm de diâmetro obtém-se uma excelente sensibilidade para o sistema, conforme o leitor poderá observar.
Uma possibilidade importante deste circuito é que podem ser ligados em paralelo diversos sensores que protegerão diversos pontos de sua residência, se for o caso, ou diversos objetos.
O circuito de disparo é formado por um SCR, diodo controlado de silício. O uso deste componente é importante por dois motivos:
Em primeiro lugar o SCR liga com correntes extremamente fracas de muito curta duração, o que quer dizer que mesmo que os sensores fechem seus contatos por uma fração de segundo, e mesmo que estejam com uma ligeira capa de pó ou oxidação que prejudique seu contacto assim ainda haverá o perfeito acionamento do alarme.
O segundo motivo está no fato de que mesmo depois que o pulso de disparo desaparece ainda assim o SCR continua ligado, quando alimentado por corrente contínua, devendo o desarmamento do alarme ser feito externamente.
Os SCRs como os que recomendamos nesta montagem podem acionar alarmes de correntes até 4 A, mas se isso ainda for insuficiente para as aplicações desejadas, um relê ligado do modo indicado na figura 5 pode ser utilizado.
É importante observar que a montagem alimentada com corrente contínua é mais simples que a versão alimentada pela rede de 110 V ou 220 V que é de corrente alternada.
No primeiro caso, já temos o disparo e travamento do circuito ligado com o simples toque no sensor, enquanto que no segundo caso deve ser provido um recurso para que isso aconteça, dando-se então preferência ao disparo do relê como elemento adicional para acionamento do alarme.
Uma característica importante deste circuito está no fato deste não conduzir corrente na fase de espera, o que quer dizer que há uma grande economia de baterias (na primeira versão) e de consumo (na segunda versão).
O MATERIAL
Todos os componentes para esta montagem podem ser conseguidos com muita facilidade, exceto o sensor, que por se tratar de parte mecânica depende da habilidade do leitor para sua elaboração, mas mesmo assim usa material simples.
O SCR é o primeiro componente que analisamos. Para a versão alimentada por 6 ou 12 V pode ser utilizado um MCR106 para 50 V ou então um IR106 ou TIC106.
Não recomendamos equivalentes. A tensão entretanto pode ser maior que 50 V para este componente.
Para a versão de 110 V e 220 V são usados 3 diodos que podem ser do tipo 1N4004 para D1 e D2 ou seus equivalentes BY126 ou 1N4007, e 1N4007 ou BY127 para D3. No caso do circuito de 6 ou 12V com relê teremos um diodo que pode ser de qualquer um dos tipos acima citados.
Os resistores são todos de 1/8 W devendo apenas ser obedecidos os seus valores.
Na versão de 110/220 V temos dois capacitores. C1 pode ser poliéster cerâmico, ou de papel de 100 nF ou 0,1 uF. C2 deve ser eletrolítico de 8 uF com tensão de trabalho de pelo menos 350 V. Este componente deve ser de boa qualidade.
Os relês usados são componentes que devem ser escolhidos com o máximo de cuidado em função do tipo de alarme que deve ser acionado. Temos então as seguintes possibilidades:
Para a versão de 6 V ou 12 V deve ser utilizado um relê que tenha a tensão correspondente de acionamento da bobina ou pouco menos. Por exemplo, se a tensão de alimentação for de 6 V o relê deve ser acionado com 4 V pois há uma queda de 2 V no SCR, e do mesmo modo, na versão de 12 V o relê deve ser de 10 V ou menos.
No caso de utilização no carro, com sua alimentação, pode ser utilizado um relê comum para pisca-pisca ou buzina desde que a corrente de sua bobina não seja superior a 2 A.
Os contatos do relê é que devem ser capazes de suportar o dispositivo acionado. Assim, no caso de uma buzina deve ser usado um relê com corrente de contatos de pelo menos 4 A.
Para a versão de 110/220 V deve ser utilizado um relê com bobina para esta tensão com pequena corrente de operação e corrente de contacto compatível com o alarme acionado.
Damos a seguir algumas sugestões de relês que podem ser usados nas diversas aplicações:
Alimentação de 6 V - bateria de carro corrente de contacto de até 3 A – Schrack RA 400006 - este relê opera com tensões entre 4,5 e 6,6 V.
Alimentação de 12V - bateria de carro corrente de contacto de até 3 A – Schrack RA 400012 - este relê opera com tensões de 9 à 13,2 V.
Alimentação de 110 V - Schrack – RA 410651- contacto – 3 A.
Alimentação de 220 V - Schrack-RA 410720 - contacto – 3 A.
Existe também a possibilidade de se utilizar pequenas cigarras ou buzinas de bicicleta de 6 ou 12 V ligadas diretamente ao SCR nas versões para estas tensões.
MONTAGEM
Temos diversas opções para a montagem das duas versões. A escolha da caixa e do modo de instalação do alarme dependerá do que deve ser protegido.
Daremos então apenas pormenores da parte eletrônica deixando caixa e colocação a cargo de cada um com apenas sugestões básicas.
Começamos então a montagem com o sensor, que é o mesmo para as duas versões.
SENSOR
O sensor é montado numa base de madeira de 15 x 4 cm com espessura entre 0,5 e 2 cm.
Nesta base é colado ou pregado um toco de madeira (pedaço de sarrafo) de aproximadamente 3 x 4 x 2 cm, conforme mostra a figura 6.
O toco tem na sua parte superior presa uma lâmina que pode ser uma serra fina de madeira (serra tico-tico) ou então uma mola de aço com um peso na ponta.
Este peso pode ser uma pequena bolinha de chumbo (do tipo usado em pesca) ou então um pedaço de madeira. O peso deve ser escolhido de tal modo que a mola não se vergue excessivamente a ponto de encostar na base.
Ele deve ficar mole, sensível a vibrações.
Na outra extremidade da base é coloca- da uma argola de cobre feita com fio 14 ou 16 descascado onde será ligado o outro terminal do sensor.
Esta argola deve ser fixada de tal modo que a mola fique sem encostar em suas bordas a não ser no momento em que ela seja movida por uma vibração da base.
Com o sensor montado, o leitor pode passar aos circuitos das duas versões, escolhendo uma delas.
VERSÃO DE 6 E 12 V
Na figura 7 temos o circuito completo desta versão.
A disposição real dos componentes é mostrada na figura 8.
Na soldagem dos componentes deve ser usado um ferro pequeno. Observe a posição do SCR na ponte de terminais e os valores dos resistores dados pelos anéis.
O interruptor S1 liga e desliga a unidade em lugar da cigarra de 6 ou 12 V pode ser usado o relê que será ligado do modo indicado na figura 9.
Nos contatos do relê pode ser ligada uma buzina de 6 ou 12V ou então dispositivos de alarme de 110 V ou 220 V.
O fio do sensor pode ficar afastado do aparelho até 10 m.
Completada a montagem, você pode fazer uma prova de funcionamento usando uma fonte de 12 V ou mesmo 8 pilhas grandes em série desde que o relê possa ser acionado por sua corrente ou a cigarra.
O leitor deve fazer uma prova deste acionamento ligando o relê ou cigarra diretamente na fonte ou pilhas para ver se funciona.
Ligue então o alarme e o sensor, verificando se este último encontra-se com o arame de aço separado da argola.
Balance levemente o sensor. Deve haver o disparo do alarme com o acionamento da cigarra ou fechamento dos contactos do relê. Para desligar o alarme deve-se momentaneamente interromper a alimentação.
VERSÃO DE 11OV/220 V
A versão de 110/220V um pouco mais complexa, tem seu circuito mostrado na figura 10.
A disposição real dos componentes é mostrada na figura 11.
Esta versão deve obrigatoriamente usar um relê em vista da alimentação contínua pulsante do SCR que o mantém travado, ou então se o leitor conseguir um dispositivo de alarme que possa operar com este tipo de corrente.
Na montagem desta versão o leitor deve tomar alguns cuidados que são:
Na soldagem do relê observe bem a disposição de seu terminais e as limitações de sua corrente.
O SCR tem posição certa para soldagem e é sensível ao calor.
Os diodos têm todos polaridade certa para ligação que devem ser observadas com cuidado.
O capacitor eletrolítico tem polaridade certa para a ligação que deve ser obedecida sob pena de queima imediata e até explosão deste componente.
Os resistores devem ter seus valores observados por seus anéis.
O capacitor C1 não tem polaridade certa para ligação.
Completada a montagem e conferidas todas as ligações o leitor pode fazer a prova de funcionamento.
Ligue a unidade à tomada, observando se o sensor está desarmado. Balance ligeiramente o sensor devendo ocorrer o disparo. Para desligar o alarme basta interromper a alimentação momentaneamente em S1.
USO
Diversas são as opções de uso para este alarme.
Na versão de 6 ou 12 V o sistema pode disparar a buzina ou qualquer outro dispositivo de aviso. Basta deixar o sensor no carro em qualquer lugar que um balanço pequeno para abrir a porta ou forçar o vidro será suficiente para acioná-lo.
Na versão para 110/220 V o aparelho pode também ser usado para proteger carros ou motos e evidentemente, residências, caso entretanto em que sua alimentação será feita pela tomada, e o acionamento será de uma cigarra ou sirene (figura 12).
Lista de Material
a) versão de 6/12 V
SCR - MCR106, IR106 ou C106 - diodo controlado de silício para 50 V ou mais
R1, R2 – 47 k x 1/8 W- resistores (amarelo, violeta, laranja)
S1 - Interruptor simples
Diversos: alarme ou relê (ver texto), sensor (ver texto), fios, solda, ponte de terminais, etc.
b) Versão de 110/220 V
SCR - MCR106, IR106, C106 - díodo controlado de silício para 200 V se a rede for de 110 V e para 400 V se a rede for de 220 V
D1, D2 - 1N4004 ou BY126 - diodos de silício
D3 - 1N4007 ou BYI27 - díodo de silício
C1 - 0,I uF ou 100 nF - capacitor de poliéster ou cerâmica
C2 - 8 uF x 350 V - capacitor eletrolítico
R1, R2 – 100 k x 1/8 - resistores (marrom, preto, amarelo)
K1 - relé (ver texto)
S1 - Interruptor simples
Diversos: ponte de terminais, cigarra de acordo Com a rede, cabo de alimentação, fios, solda,- sensor (ver texto), etc.
