O post detalha 3 circuitos simples de comutação de relé ativados por som que podem ser usados como um módulo para qualquer sistema que possa ser atribuído para acionar detectando algum tipo de nível de pressão sonora. Ou simplesmente aplicativos como um circuito de segurança de alarme ativado por voz.
1) Objetivo do Circuito
Utilizando este design básico de interruptor ativado por som, alternar um sistema por pulso de som pode ser muito eficaz, não apenas em um robô, mas também em algum tipo de automação residencial. Como ilustração, pode ser uma lâmpada ativada por som respondendo a uma batida na porta da frente.
A iluminação será desligada imediatamente após alguns segundos. Uma implementação opcional é o sistema de proteção de segurança quando alguém aspira arrombar a porta da frente ou arruinar uma coisa, a lâmpada pode acender, indicando que alguém não convidado está em sua casa.
O circuito pode funcionar a partir de qualquer fonte de alimentação controlada de 5 a 12 VCC, desde que seja empregado um relé com a tensão de bobina apropriada.
Demonstração de vídeo
Como funciona
Assim que você associar pela primeira vez a tensão da fonte ao circuito do interruptor ativado por som, o relé provavelmente será energizado devido ao impacto do capacitor C2.
Você deve permitir alguns segundos para que o relé seja desligado. É possível maximizar ou minimizar o período de tempo ‘on’ modificando o uF C2.
Um uF maior contribui para uma extensão ‘on’ estendida, e vice-versa. No entanto, você não deve empregar um valor superior a 47μF.
O resistor de polarização R1 estabelece um grau significativo do nível de resposta do microfone. Um microfone de eletreto geralmente possui apenas um FET central dentro do qual exige uma tensão de polarização para funcionar. O melhor grau de polarização possível para resposta ao nível de áudio ou ruído deve ser descoberto por experimentação.
Todas as medidas preventivas de proteção eletrônica úteis e relacionadas devem ser reconhecidas a cada vez durante a conexão de cargas alimentadas pela rede elétrica aos contatos do relé.
Lista de peças
- R1 = 5k6
- R2 = 47k
- R3 = 3M3
- R4 = 33K
- R5 = 330 OHMS
- R6 = 2K2
- C1 = 0,1uF
- C2 = 4,7uF/25V
- T1, T2 = BC547
- T3 = 2N2907
- D1 = 1N4007
- Relé = tensão da bobina de acordo com a tensão de alimentação e classificação de contato de acordo com as especificações de carga
- Mic = condensador de eletreto MIC.
Formulários
O conceito pode ser usado como uma iluminação LED ativada por vibração, para sistemas de gravação acionados por som. Também pode ser usado como um circuito de luz de quarto noturno com alternância de som
2) Interruptor ativado por som com frequência de som personalizada
O próximo projeto abaixo explica um sistema de controle remoto simples e preciso por meio de vibração sonora que funcionará em uma determinada frequência de som. Portanto, é perfeitamente à prova de falhas, pois não será perturbado por outros sons ou ruídos indesejados.
A ideia foi solicitada pelo Sr. Sharoj Alhasn.
O circuito do sensor de som
A figura mostra o circuito de um circuito detector de som que pode ser efetivamente convertido em um controle remoto, acionado usando um monofone gerador de som.
Já aprendemos muito sobre este maravilhoso decodificador de frequência LM567 IC. O IC será bloqueado em qualquer frequência que seja alimentada em sua entrada e que corresponda exatamente à frequência fixada em seus pinos 5 e 6 por meio dos componentes R/C relevantes.
A fórmula para determinar a frequência de travamento no pino 5/6 pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
F = 1/R3xC2,
onde C está em farads, R está em Ohms enquanto F está em Hz.
Aqui está definido para cerca de 2kHz.
Pin3 é a entrada do IC que rastreia, responde e trava em uma frequência que pode estar atingindo o valor de 2kHz.
Uma vez que o IC detecta isso, ele produz uma lógica zero ou uma baixa instantânea em seu pino de saída8.
Este baixo no pino 8 é sustentado enquanto a frequência no pino de entrada permanecer ativa e se torna alta assim que é removida.
Diagrama de circuito
No circuito de controle remoto acionado por som discutido, um MiC é configurado no pino3 do IC.
Uma frequência de correspondência externa (2 kHz) na forma de um som ou assobio audível é apontada para o microfone de tal forma que o som atinge o microfone diretamente.
O microfone converte o som em pulsos elétricos correspondentes à frequência recebida no pino de entrada relevante do IC.
O IC reconhece imediatamente os dados correspondentes e reverte a saída para baixo para as ações necessárias.
A saída pode ser conectada diretamente com um relé se for necessária apenas uma alternância momentânea ou apenas pelo tempo em que a entrada estiver ativa.
Para uma comutação ON/OFF o mesmo pode ser configurado com um Circuito FLIP-FLOP.
Circuito do transmissor remoto ativado por som
O circuito a seguir pode ser utilizado para gerar uma frequência audível para o circuito receptor remoto de som descrito acima.
O circuito é baseado em um conceito simples de AMV usando alguns transistores comuns e algumas outras partes passivas.
A frequência deste circuito transmissor deve primeiro ser definida para a frequência correspondente aos receptores que é calculada em 2kHz. Isso pode ser feito ajustando adequadamente a predefinição de 47k e monitorando uma resposta de travamento do receptor simultaneamente.
Formulários
O projeto explicado acima, que usa frequência única infalível para acionamento de som, pode ser especificamente para fechaduras remotas em carros, portas de casas ou cofres para joalherias e entradas de escritórios, etc.
3) Acionador de alarme com som usando Piezo
Até agora aprendemos sobre a aplicação ON/OFF utilizando geração de ruído, agora vamos ver como o mesmo pode ser utilizado para acionar um alarme, sempre que um ruído ou som for detectado.
Um circuito de alarme acionado por som simples é um dispositivo que é usado para acionar um alarme na detecção de uma vibração sonora. A sensibilidade da unidade é ajustada externamente de acordo com a necessidade do usuário.
O circuito discutido neste artigo pode ser implementado para o propósito acima ou simplesmente como um dispositivo de segurança para detectar uma intrusão. Por exemplo, pode ser instalado em um carro para detectar uma possível intrusão ou arrombamento.
Olhando para o diagrama do circuito vemos que o circuito usa apenas transistores e, portanto, fica muito fácil até mesmo para um novo amador entender e fazer o sistema em casa.
Como funciona
Basicamente, todo o circuito é composto por dois pequenos amplificadores de sinal que são conectados em série para duplicar a potência de detecção.
T1, T2, juntamente com os resistores associados, tornam-se o primeiro estágio amplificador de sinal pequeno.
A introdução do resistor de 100K através do emissor de T2 e da base de T1 desempenha um papel importante em tornar o estágio do amplificador muito estável devido ao loop de feedback conectado da saída à entrada do estágio.
A entrada de T2 é conectada a um elemento transdutor piezo, que é usado aqui como sensor.
Os sinais sonoros que atingem a superfície do transdutor piezoelétrico são efetivamente convertidos em minúsculos pulsos elétricos que são amplificados pelos amplificadores feitos de T1 e T2 para um certo nível mais alto.
Este sinal amplificado que fica disponível no coletor de T2, é alimentado à base de um transistor PNP de alto ganho T3 através do capacitor de acoplamento de 47uF.
T3 amplifica ainda mais os sinais para níveis ainda mais altos.
No entanto, os sinais ainda não são fortes o suficiente e não detectarão as vibrações sonoras diminutas, provavelmente que podem ser emitidas por contatos físicos humanos sobre um corpo específico.
O próximo estágio, que é uma réplica do primeiro estágio, consiste no transistor T4 e T5.
Os sinais amplificados gerados no coletor de T3 são ainda acoplados ao estágio acima para o processamento final.
T4 e T5 garantem que os sinais sejam amplificados até os limites exigidos de acordo com as expectativas das unidades.
Se o piezo estiver conectado, digamos, por exemplo, a uma porta, mesmo uma leve batida na porta será facilmente detectada e o alarme conectado ao T5 ficará ativo.
O capacitor de 10uF através da predefinição de 10K mantém o alarme ativado por alguns segundos, seu valor pode ser aumentado para aumentar o atraso acima do som do alarme.
O circuito de alarme ativado por som discutido funcionará com qualquer alimentação entre 6 e 12, no entanto, se o alarme for poderoso, a corrente pode ter que ser selecionada de acordo.
A predefinição pode ser usada para definir a sensibilidade do circuito.
Diagrama de circuito
Para o sensor, um transdutor piezo de 27mm funcionará melhor, a figura a seguir mostra a imagem deste dispositivo:
Formulários
O interruptor operado por vibração sonora, conforme explicado acima, parece adequado para criar alarmes ou alarmes de sirene em resposta a vibrações sonoras e, portanto, pode ser instalado sob tapetes ou fixado em portas como unidades de alarme de segurança.
Sempre que um intruso ou ladrão tenta invadir a área pisando no tapete ou abrindo a porta, o som aciona o alarme permitindo que o usuário e os vizinhos sejam avisados sobre o arrombamento.
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FONTE
Nota: Este conteúdo foi traduzido do Inglês para português (auto)
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