Alarme de vazamentos (ART220)

Eis um interessante aparelho para ser usado pelos leitores que desejam detectar um vazamento devido a uma goteira quando a chuva tem início ou mesmo numa canalização de água. Com este alarme temos dois efeitos importantes: um é o aviso imediato evitando que a água se espalhe pelo local. O segundo é que detectando o vazamento exatamente no momento em que ele ocorre fica mais fácil determinar sua origem. O circuito é muito sensível “apitando” em poucos segundos quando uma única gota de água atinge seu sensor.

O que descrevemos neste artigo é um alarme simples, e totalmente seguro, de umidade alimentado por uma bateria comum de 9V. Na condição de espera o aparelho tem um consumo extremamente baixo, o que garante ótima durabilidade para a bateria.

Quando disparado pela presença de umidade, o circuito aciona um oscilador de boa potência de áudio que emite um som contínuo de alerta. O ponto mais importante do alarme é, entretanto, a segurança: a corrente no sensor é extremamente baixa não havendo qualquer possibilidade da ocorrência de choques em quem o tocar ou suas partes vivas. Instalado numa caixinha plástica ele pode ser fixado no local em que se pretende detectar o vazamento.

Características:

Tensão de alimentação: 9V (bateria)

Corrente de repouso: menor que 0,1 mA

Corrente no disparo: 20 a 40 mA

COMO FUNCIONA

Um oscilador de áudio é alimentado diretamente por um SCR em série com uma bateria de 9V.O sensor consiste em duas chapinhas de metal (ou uma tela) separadas por um pedaço de tecido ou mesmo de papel poroso.

Quando a umidade é absorvida pelo tecido ou papel, ele se torna condutor e com isso pode fluir pelo sensor uma corrente elétrica que, mesmo sendo extremamente baixa, é suficiente para disparar o SCR. Nestas condições o oscilador é alimentado sendo então produzido um forte apito no alto falante.

O oscilador tem por base dois transistores complementares que excitam diretamente um pequeno alto-falante. A freqüência do som produzido é determinada tanto pela realimentação via C2 como pela polarização de base dada por R1 e R2.

Entre R1 e R2 temos um capacitor eletrolítico que se carrega lentamente via R1 quando o circuito é ativado. Isso faz com que, em lugar de um tom contínuo de freqüência única, o circuito gere um som progressivo, semelhante ao de uma sirene. O som vai se tornando cada vez mais agudo até se estabilizar.

Uma vez disparado, para desarmar o circuito basta desligar a alimentação por um instante depois de se desligar o sensor. Para usar novamente o circuito é preciso trocar o sensor por outro que esteja seco.

MONTAGEM

Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho.

Circuito completo do alarme de vazamentos

A disposição dos componentes numa ponte de terminais, que é a configuração indicada pela simplicidade do projeto, é mostrada na figura 2.

Montagem em ponte de terminais.

É claro que se o leitor preferir uma montagem mais compacta e de melhor aparência, pode optar pela versão em placa de circuito impresso que é mostrada na figura 3.

Sugestão de PCI para a montagem

Os transistores admitem equivalentes e o SCR pode ter qualquer sufixo, não necessitando de radiador de calor. Os resistores são de 1/8W ou maiores e os capacitores eletrolíticos devem ter uma tensão de trabalho de 12 V ou mais.

O alto-falante é do tipo pequeno de 5 cm com 8 Ω de impedância. Uma pequena caixa plástica pode ser usada para alojar todos os componentes. O sensor consiste em duas telas de arame ou ainda duas chapinhas de 5 x 5 cm tendo entre elas um pedaço de tecido poroso ou mesmo papel de toalha. Essa tela não deve ter pontas e deve ser protegida do contacto direto por meio de um pano.

O fio de ligação pode ter até alguns metros de distância, conforme o local que deva ser monitorado.

PROVA E USO

Para provar ligue a unidade: Não deve haver a emissão de som. Deixe então cair um pouco de água no sensor. Deve ocorrer o disparo com a emissão de som. Se quiser alterar a tonalidade do som, mude o valor de C2 ou então de R1. C2 pode ter valores entre 33 nF e 220 nF enquanto que R1 pode ter valores entre 22 k Ω e 220 k Ω.

Comprovado o funcionamento é só fazer sua instalação no local que se deseja monitorar um vazamento.

Obs: o aparelho só detecta o vazamento de água ou líquidos que contenham água.