Eis um automatismo muito interessante para residências que tenham uma iluminação natural ou pública deficiente na sua entrada: um sistema que, se for noite, ao se tocar a campainha, além do som de chamada, é ativado um sistema de iluminação de cortesia que permanece nesta condição por alguns minutos.
Podemos realmente dizer que se trata de um sistema “inteligente” pois o sensor especial “sente” se é dia ou não e portanto, se o toque da campainha necessita ou não da iluminação do ambiente como complemento.
O circuito é simples e pode ser adaptado a qualquer sistema de campainhas que funcione com a tensão da rede de energia. Para acionar a lâmpada externa, de uma varanda ou hall de entrada, a saída do circuito é ligada em paralelo com o interruptor já existente, ou se o leitor preferir a uma lâmpada em separado.
A temporização poderá ser ajustada à vontade, pois depende apenas de valores de componentes, mas está limitada a uns 5 minutos em vista das características dos componentes usados. No entanto, modificações no projeto podem ser feitas com certa facilidade no sentido de se aumentar os intervalos.
COMO FUNCIONA
O diagrama completo do aparelho é mostrado na figura 1.
Figura 1 – Diagrama completo do sistema de campainha inteligente.
O circuito fica totalmente desativado quando a campainha não está acionada, o que significa que não há gasto de energia.
Quando o botão da campainha é pressionado o transformador T1 aplica um pulso de tensão (que tem a duração do toque) no relé, ativando-o.
O fechamento dos contatos do relé liga a alimentação do circuito, que é feita por um segundo transformador, travando-o nestas condições.
Assim, mesmo que o botão da campainha seja desligado, o que ocorre pois o toque é de curta duração, o circuito de acionamento do relé se mantém ativado.
A ativação vai durar enquanto o capacitor C2 de carregar, formando assim um circuito de tempo através do trimpot.
O circuito de tempo leva os transistores à condução, sendo estes os responsáveis pela manutenção da corrente através do relé.
Ocorre entretanto que, se o LDR ligado estiver iluminado, ele impede a polarização do transistor, e mesmo durante a carga do capacitor o relé não tem corrente para se manter fechado.
Nestas condições, a lâmpada ou lâmpadas do sistema de cortesia não se mantém acesa ou acesas.
Se, por outro lado, o LDR estiver no escuro, ele não desvia a corrente de carga do capacitor e com isso o relé pode manter fechados seus contatos com a alimentação do sistema de iluminação externa.
No final da carga do capacitor, o relé desliga seus contatos e as lâmpadas externas são apagadas. Como o mesmo relé é usado para alimentar o próprio circuito, no final da temporização ele também “auto-desliga”.
O relé usado é pequeno, pois se prevê a alimentação de no máximo uma lâmpada de 100 watts, mas nada impede que seja usado um relé maior para se controlar um sistema de iluminação mais potente.
MONTAGEM
A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 2.
Figura 2 – Disposição dos componentes na placa de circuito impresso.
Veja que o aparelho pode ser totalmente instalado numa caixa plástica que será colocada em qualquer lugar. A única exigência para localização é do LDR, que deve receber a iluminação ambiente de modo a poder “saber” se é dia ou noite, e portanto se o sistema deve ou não ser ativado com o toque da campainha.
O transformador T1 tem primário conforme a tensão de alimentação do circuito de campainha e secundário de 12V com 200 mA. O transformador T2 tem primário conforme a rede que alimenta a lâmpada ou lâmpadas e secundário de 12V com pelo menos 300 mA.
Os capacitores eletrolíticos têm tensão de trabalho de pelo menos 25V e o relé pode ser o MCH2RC2 de 12V ou equivalente para 2A ou mais, os transistores admitem equivalentes e o LDR é redondo comum.
Os diodos são do tipo 1N4002 ou equivalentes de igual ou maior tensão.
O trimpot não é crítico, se bem que determine tanto o tempo de acionamento como a sensibilidade à luz. Será interessante que o leitor faça experiências com trimpots de 220K a 1 M ohms, de modo a obter a melhor sensibilidade com o tempo desejado.
PROVA E USO
O LDR deve ficar instalado num tubinho opaco e apontado para fora da casa de modo a receber a luz do dia. Feita a instalação, ajuste P1 de modo que, com a iluminação do dia, ao se acionar a campainha (aplicando tensão nos pontos A e B), o relé não se mantenha fechado.
Depois, verifique se, fazendo sombra sobre o LDR, ao se acionar a campainha, o relé se mantém fechado pelo tempo desejado. Altere o valor de C2 se quiser mudar o tempo, ou o próprio trimpot para mudar as características do circuito.
Verificado o funcionamento, é só fazer a instalação definitiva do aparelho.
No diagrama damos a utilização do aparelho com lâmpadas alimentadas pela mesma energia que alimenta o aparelho. No entanto, podem ser usadas as mesmas lâmpadas que já existem na instalação externa. Para esta finalidade, podemos usar os outros dois contatos do relé para conexão em paralelo com o interruptor já existente, conforme mostra a figura 3.
Figura 3 – Instalação do sistema na fiação de campainha.
Obs.: no toque durante o dia, a lâmpada deve dar uma leve piscada, mas não vai se manter acesa, o que não ocorre durante a noite, quando ela se mantém temporariamente acesa.
