Detector de lluvia - Perla Azucena Soler

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Detector de lluvia
juego entre ami-
gos.
LUCIÓ»
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Un avisador acústico muItifunción que se activa con e
eles de humedad
Una famosa canción de hace algunos años invitaba
a cantar bajo la lluvia, pero no siempre el agua que
cae de las nubes es motivo o fuente de alegrías.
Incluso una fina lluvia primavera, puede estropear
la jornada, si fuera se tiene aparcado el descapo-
table con asientos de cuero y madera... y el techo
abierto
La ventana ligeramente entornada para dar aire a las
plantas puede crear un gran problema si en lugar de
la brisa sorprende de repente un chaparrón.
' UN útil aviso ,
Dado que las previsiones del tiempo son por natura-
leza poco fiables el único modo seguro de detectar
la lluvia es... ¡esperar a cue llueva!
Sin embargo, pedemos evitarnos tener que salir
cada cinco minutos para controlar el tiempo aprove-
chándonos de un cómodo circuito capaz de activar-
se con las primeras gotas que caen del cielo.
Este crcuito emite una alarma acústica que dura
unos quince segundos, avisando del Inicio del mal
tempo y permitiendo asi intervenir inmed afámente.
f i detector de lluvia terminado. sin el sensor (ver página
siguiente!.
' el baño está LISTO
Entre otros usos, indicamos la alarma de inundación
de la lavadora (antes de que avise el vecino de abajo),
o la indicación de que la tañera está por fin llena.
El circuito se presta también al juego de la * máquina
de la verdad’, haciendo sujetar en la mano los
terminales del sensor a la persona en cuestión (que
no corre ningún riesgo).
S el sudor de la piel supera un cierto nivel, quizás por
una pregunta algo comprometedora, el timbre suena.
No es fiable en absoluto, pero puede ser un divertido
el lavavafittas
no tiene control de
seguridad,
el circuito detecta
inmediatamente la
pérdida de agua mmima.
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' UN SENSOR MUY SENSIBLE]
Hay distintos modos de realizar un sensor; uno especaimente refinado consiste en diseñar y realizar un circuito mpreso de doble espiral como el mostrado en la figura.
Una gota de agua, gracias a las safes que contiene como Impurezas causará una ligera conducción entre las dos p stas. que será inmediatamente detectada por el circuito
Sensor de agua de doble espita! lias dos
pistas no se tocan); opcionaimente se
pueden diseñar dos peines con los
dientes alternados.
En otras palabras á presencia de agua, aunque mínima tendrá como efecto una reducción de la resistencia entre las pistas, que ya no estarán perfectamente aisladas entre si.
PROYECTOS
Montaje del circuito
La placa (circuito impreso) del detector de lluvia, visible
en la figura, acomoda todos los componentes a
excepción de la püa y del indicador acústico llamado
también 'zumbador'.
No hay dificultades de montaje especiales; como
siempre es necesario prestar la máxima atención a la
correcta orientación e inserción de los componentes
polarizados (todos, salvo las resistencias).
El integrado 4C93, que al final de montaje se aseda en
e¡ zócalo, es un CMOS conviene descargar a térra la
electricidad estática propia (por ejemplo tocando un
radiador) antes de tocarlo.
' SENSORES MAS SENCILLOS J
Para detectar smpiemente la presencia de agua, o para el 'juego de la verdad'. Pasta mucho menos: en la práctica, dos cables libres o dos pistas próximas en un pequeño circuito impreso.
Lo mismo ocurre para el sensor de nivel por ejemplo en e! caso de la bañera: se puede también conectar un cable a tierra (grifo) y colocar el otro a la altura deseada para el agua.
Un rudimentario sensor de exterior (eficaz, aunque un
Disposición de los componentes en el circuito del sensor do Hutía.
Sensor de exterior: cuando la tierra
se humedece, su resistencia
disminuye notablemente.
poco lento) se realiza
colocando Jos extremos
de los dos cables en la
tierra de una maceta, lo más
cerca posible uno de otro.
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ÍVtR SL'WUr
[CABLEADO GENERAL]
Dado el contacto con el agua, no conviene utilizar aiimentadores. por muy bien alelado» que puedan estar.
Las conexiones con las regletas t enen que ver con la pila (teniendo cu dado con la polaridad), el zumbador, que en general está tamb án polarizado, y el elemento sensor.
La tensión de al mentación puede tomarse de una pila de 9 V. o bien ce una batería recargable de 12 V En este caso no hay alternativas: de hecho, se desaconseja enérgicamente el empleo de alimentado- res, porque en presencia de agua conviene trabajar con tensiones bajas y totalmente aisladas de la instalación eléctrica.
[ PRUEBA Y EMPLEO PRÁCTICO
Verificar el funcionamiento del detector de lluvia es muy sencillo, ya que basta con conectar la pila y dejar caer unas gotas de agua en la placa de sensor.
La presencia de líquido conductivo entre los contactos es indicada por el sonido del zumbador, que se interrumpe automáticamente tras unos 15 seg (para ahorrar batería y molestias para el oído).
Una vez cumplido el ciclo de indicación, el circuito permanece silencioso hasta el completo secado del sensor, para después activarse de nuevo en el momento de reaparecer el agua.
Ei circuito impreso del sensor de lluvia. visto por el lado de las pistas de cobre
CONTROLAR UN RELÉ
En lugar de! zumbador, se puede utilizar un relé, que salta en el momento de producirse la presencia de agua, activando así otros dispositivos tras e' cierre de sus contactos.
Como la subida relativamente lenta de la tensión en el zumbador desaconseja la sustitución oirecta con un re é, se puede añadir el circuito mostrado en la figura
La res stencia R7 sustituye al zumbador (que se puede dejar, si se desea también el sonido), mientras que R8 controla el transistor T3. que hace saltar al relé. El diodo D2. como siempre, protege al transistor.
Posídle
circuito
adicional, si
se desea
que el
detector
haga saltar
un rele en
lugar de
sonar.
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PROYECTOS
Funcionamiento del circuito
En el esquema eléctrico mostrado debajo, se ve que a base del transistor Ti (que alimenta al resto del circuito) está conectada a la alimentación a través del sensor.
Si este último está seco, se comporta como aislante y T1 se queda abierto: en presencia de agua, sin embargo, pasa corriente por el sensor y T1 entra en conducción: e circuito recibe tensión.
RETARDO Y BLOQUEO
El condensador C1 ejercita una acción de filtrado de posibles interferencias de mpuisos. para evitar falsas alarmas: su corriente de pérdida contribuye también a mantener cerrado T1 con el sensor seco.
Esquema eléctrico del detector de lluvia; el transistor TI controla la alimentación al resto del circuito.
Nada más liega tensión de T1, las entradas de U1A se
mantienen a masa desee C2. por tanto vaien cero.
Tras dos inversiones (U1A y U1B). la salida de U1B
está también a cero, es decir, a masa.
Esta ‘aspira" por tanto corriente, mediante R5,
desde la base del transistor PNP T2. enviándolo a
conducción, el zumbador recibe tens ón y suena.
Mientras tanto. C2 se carga lentamente mediante
Esquema de bloque» del circuito: TI trabaja como
interruptor normalmente abierto. T2 normalmente cerrado.
R3 y D1: cuando alcanza la tensión de umbral de U1A. cambia de estado lógico (seguido inmediatamente de U1B) T2 se abre y el son do cesa.
LISTA DE COMPONENTES
Todas las resistencias son de 1/4 W 5% Resistencias
Rt - resistencia de 3.3 Kíl (naranja, naranja, rojo) R* - resistencia de 2,2 KíJ (rojo, rojo, rojo)
R3 - resistencia de 120 Kü (marrón, rojo, amarillo R¿ - resistencia de 1 MU (marrón, negro, verde) R$ = resistencia de 10 KQ (marrón, negro, naranja) Ró - resistencia de 47 KD (amarillo, violeta, naranja) Condensadores
Ci - condensador electrolítico de 4.7 pF 16 V C2 - condensador electrolítico de too pF 16 V Semiconductores 0: - diodo 1N4148
Ti = transistor npn BC547
’2 - transistor pnp BC$57
J- - 4093. cuádruple NANO CMOS (¡no HC!)
Varios
BZ = zumbador de 9 ó 12 v (como la pila)
1 batería de 9 ó 12 v zócalo de 14 pines
• contenedor con portapilas
3 regletas de dos polos
■- circuito ¡mpreso
1 posible circuito impreso para el sensor
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