Este aparelho faz soar um buzzer de modo intermitente caso o nível de água de um aquário baixe para além de um valor perigoso, em caso de vazamentos ou outros problemas, inclusive de evaporação. Vários sensores podem ser ligados em série para monitoria de diversos aquários ou reservatórios de água.

O aparelho descrito atende à pedidos de leitores aquaristas que desejam uma monitoria eletrônica de seu aquário, com a finalidade de alertá-los sobre uma eventual queda do nível de água.

Isso pode ocorrer quer seja em vista de um vazamento, que colocaria em risco a vida dos peixes, quer em função de uma evaporação natural, caso em que basta completar a água para solucionar o problema.

O circuito pode ser alimentado por pilhas comuns, e na condição de repouso seu consumo é extremamente baixo (0,5 mA), o que garante a durabilidade da fonte por meses, mesmo em funcionamento contínuo.

A montagem é bastante simples, já que utilizamos apenas um circuito integrado. A corrente no sensor é absolutamente inofensiva para a vida no aquário, pois circulam bilionésimos de ampère pela água.

 

Características:

Tensão de alimentação: 6 V ou 9 V (pilhas ou bateria)

Corrente em espera: 0,5 mA

Corrente em toque: 5 mA (tip.)

 

O circuito integrado 4093B é formado por quatro portas NAND disparadoras que podem ser ligadas em diversas configurações de modo a operar como inversores, osciladores e amplificadores digitais.

Aproveitamos estas três funções neste projeto:

Assim, a primeira porta (C113) é usada como um inversor, de tal modo que quando o sensor se mantém em curto e a entrada no nível alto, a saída se mantém no nível baixo.

O sensor consiste em dois fios descascados em contato com a água até o nível de disparo.

No nível de disparo o sensor se comporta como um circuito aberto, e a entrada de C1Ia vai ao nível baixo (por meio de R1), levando sua saída ao nível alto.

O C1Ib, por sua vez, controla dois osciladores fomados pelas portas CI1b, e CI1c.

O primeiro CI1b opera numa freqüência muito baixa, dada por C1 e R2, e que a corresponde à modulação do sinal. O segundo, formado por CI1c, gera um tom de áudio.

Combinando os sinais em CI1d obtemos um tom modulado que é amplificado digitalmente para excitar o transdutor piezoelétrico BZ.

Assim, quando o sensor abre temos a emissão de bips com boa potência, avisando que o nível de água caiu abaixo do valor permitido.

Na condição de espera a corrente é muito baixa, e quando os osciladores estão funcionando o consumo é da ordem de 5 mA. O tom gerado é suficientemente alto para ser ouvido a uma boa distância.

Na figura 1 temos o diagrama completo do alarme.

 

Figura1 – Diagrama do alarme
Figura1 – Diagrama do alarme

 

Na figura 2 temos a disposição dos componentes numa pequena placa de circuito impresso.

 

Figura 2 – Placa de circuito impresso para a montagem
Figura 2 – Placa de circuito impresso para a montagem

 

O conjunto todo cabe facilmente numa pequena caixa plástica, juntamente com o transdutor BZ e as pilhas pequenas. O sensor consiste em dois fios com as pontas descascadas fixado no nível em que se deseja o disparo.

A prova de funcionamento é simples: colocando as pilhas no suporte, com o sensor aberto, deve haver a produção de som.

Com as pontas dos fios do sensor em contato com a água deve parar o toque.

Comprovado o funcionamento é. só fazer a instalação definitiva do aparelho. Para mais de um aquário, os sensores podem ser ligados em série.

Não há limite para a quantidade de sensores a ser usada.

Cl1 - 40938 - circuito integrado CMOS

R1 - 4,7 MΩ - resistor de 1/8 W, 5%

R2- 1,5 MΩ - resistor de 1/8 W. 5%

R3 - 47 kΩ - resistor de 1/8 W, 5%

C1 - 470 nF –capacitor cerâmico ou de poliéster

C2 - 47 nF – capacitor cerâmico ou de poliéster

Diversos:

X1 - Sensor - ver texto

BZ - Transdutor piezoelétrico

S1 - Interruptor simples

B1 - 6 V - 4 pilhas pequenas, ou 9 V - bateria

Placa de circuito impresso, suporte de pilhas ou conector de bateria, caixa para montagem, material para o sensor, soquete para o circulo integrado, fios, solda etc.