Esquema eletrônico de (ALARME SEM FIO EM FM)

CARACTERÍSTICAS:• Tensão de alimentação: 12V (transmissor) / 6V (receptor)
• Faixa de freqüências: 88 a 108 MHz
• Freqüência de modulação: 2,4 kHz (aprox.)
• Alcance: 50m (tip)
• Filtro: PLL (567)

Muitas pessoas, por motivos diversos,deixam seus carros por noitar na rua, ficando sujeitos a ocorrências de roubos. A proteção do veículo nestas condições normalmente é feita por meio de um alarme convencional que, além de não poder ser neutralizado, em caso de um disparo acidental, gera um incômodo muito grande, pois o barulho pode acordar muitas pessoas e o proprietário tem de levantar e ficar exposto a perigos. O sistema proposto pode ser interessante para a proteção de veículos na rua, durante à noite. Trata-se de um sistema de alarme temporizado sem fio que através de um transmissor envia diretamente para um receptor um sinal e depois desliga automaticamente.
O envio do sinal é feito na faixa de FM, numa freqüência livre, sendo recebido por um rádiorelógio comum com pequena adaptação. A adaptação consiste no acréscimo de um jaque para ligação de um sistema de disparo e tem dupla finalidade. A primeira é evitar o chiado que normalmente existe num receptor sintonizado fora de estação e que está na condição de espera ou ainda recebendo um sinal sem modulação, como neste caso.
A segunda é passar o sinal por um filtro de modo que sinais indesejáveis como ruídos atmosféricos, interferências provocadas pela passagem de veículos, possam causar o disparo errático do alarme.
O sistema transmissor na condição de espera tem um consumo de energia muito baixo, podendo desta forma, ficar ligado a noite inteira sem comprometer a bateria do carro.
COMO FUNCIONAO sistema é formado por duas unidades, uma transmissora e outra receptora, cujos diagramas de bloco são mostrados na figura 1.

Analisemos em primeiro lugar o funcionamento da unidade transmissora instalada no automóvel que deve ser protegido.
A abertura de portas, quebra-vento ou capô vai provocar o acionamento de chaves de disparo que aterram momentaneamente a entrada de um monoestável com base num circuito integrado 555.
Neste circuito, a temporização vai determinar a duração do pulso de saída dada por R2 e C4. Para os valores escolhidos, temos um tempo de acionamento da ordem de 5 minutos, mais do que suficiente para acordar e alertar o dono do veículo sob condições normais.
O tipo de acionamento com o aterramento momentâneo da entrada do Cl1 permite que a própria chave que aciona a luz de cortesia, quando as portas são abertas, seja usada no disparo. A ligação em paralelo permite que tantas chaves quantas o leitor desejar sejam colocadas nos pontos a serem protegidos num carro.
O multivibrador monoestável com base no 555 aciona um oscilador de áudio com base em outro circuito integrado 555, mas agora operando na configuração astável.
Os resistores R3 e R4 e o capacitor C5 deste oscilador fixam sua freqüência de operação em torno de 2,4 kHz.O tom de áudio gerado por esta etapa serve para modular um pequeno trasmissor de FM que fica em funcionamento permanente.
A operação permanente do transmissor quando o sistema é ativado facilita a localização de seu sinal e ajuste do receptor. Somente com a ativação das etapas anteriores o transmissor recebe a modulação, passando a transmitir um tom de áudio de 2,4 kHz e que será recebido pelo receptor.
Na versão básica, o transmissor tem por base um BF494, mas sua troca por um 2N2218 ou mesmo um BD135 com a redução de R7 para 56 ohms, permite que o alcance seja aumentado para 200 metros ou mais.
Observamos que o alcance depende não só da potência do transmissor como também da eventual existência de obstáculos, como por exemplo, lajes ou estruturas de metal no percurso do sinal que possam bloquear ou atenuar os sinais, veja a figura 2.
O receptor para o alarme é simplesmente um rádio de FM comum, preferivelmente um rádiorelógio de cabeceira, pois sua alimentação é feita a partir da rede de energia e sua localização faz dele uma opção mais favorável.
O sinal é retirado do alto-falante. Para os tipos que possuam uma saída para fone, bastará conectar a unidade de disparo a este ponto do circuito. Para os que não possuam este recurso, devemos adaptar um jaque do tipo "circuito fechado". Este jaque, conforme sugere a figura 3, desliga o alto-falante do rádio quando o plugue é introduzido.

O sinal de áudio é aplicado à entrada de um sensível filtro PLL com base no circuito integrado NE567, justamente sintonizado na freqüência de áudio que modula o transmissor. O trimpot P1 faz esta sintonia.
Assim, quando o sinal for recebido pelo transmissor, a modulação de áudio de 2,4 kHz aparece na entrada do filtro PLL sendo reconhecida. Com isso, a saída do NE567 vai ao nível baixo, ativando o LED e ao mesmo tempo disparando o oscilador de áudio formado pelos transistores Q2 e Q3.
O disparo ocorre quando a saída de base de Q1 vai ao nível baixo (0V) fazendo com que o transistor conduza, polarizando Q2 via R7. Este resistor (R7) em conjunto com C6 determina a tonalidade do tom gerado pelo oscilador. Valores na faixa de 22nF a 100nF podem ser experimentados e para R7 podem ser usados resistores entre 33k e 100k.
O alto-falante usado no circuito só entra em ação quando o oscilador é ativado de modo a termos silêncio total na condição de espera. Nessas condições, a corrente exigida pelo circuito todo é muito baixa.
O circuito é alimentado por uma fonte simples de baixo consumo e dependendo das condições podem até ser usadas pilhas médias.

MONTAGEMNa figura 4, damos o diagrama completo do transmissor do alarme, que deve ser instalado no interior do veículo e alimentado por sua bateria.
A disposição dos componentes do transmissor numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 5.
Sugerimos que os circuitos integrados sejam montados em soquetes para maior segurança e facilidade de substituição. Os resistores são todos de 1/8 W com 5% ou mais de dissipação e os capacitores são todos cerâmicos, exceto C4 e C9 que são eletrolíticos para 16V e C5 que também pode ser de poliéster. A bobina L1 é formada por 4 espiras de fio 22 comum ou esmaltado em fôrma de 1 cm sem núcleo e o trimmer pode ter capacitâncias máximas de 20 a 50 pF. Tipos de porcelana ou plástico podem ser usados.

A antena consiste numa vareta de metal de 20 a 50 cm de comprimento. Esta antena deve ser colocada junto ao vidro do carro, longe de partes metálicas, observe a figura 6.
Uma possibilidade interessante para antena é fixar um fio encapado junto ao vidro, do lado interno, num canto em que não possa ser facilmente visto.
Para a versão básica, use o transistor BF494 ou BF495. Se quiser maior alcance, use os transistores 2N2218 ou eventualmente o BD135 com pequenos radiadores de calor. Deve ser levado em conta que nestas versões o consumo é um pouco maior, da ordem de 100 mA. Assim, o aparelho não deve ficar ligado por mais de uma noite sem que o carro seja colocado em movimento de modo a repor a energia gasta da bateria.
O conjundo cabe facilmente numa pequena caixa plástica, podendo ser fixada em algum lugar oculto do carro. Um cabo blindado pode ser usado para levar o sinal até a antena.
Na figura 7, temos o diagrama completo da unidade que vai ser ligada ao receptor de rádio, contendo o filtro e o oscilador de áudio.
A disposição dos componentes desta unidade numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 8.

O circuito integrado Cl1, também neste caso, deve ser instalado em soquete DIL. Para Cl2, dado o baixo consumo da unidade, não será preciso usar radiador de calor. O transformador tem enrolamento primário de acordo com a rede de energia e secundário de 9 + 9 V com pelo menos 250 mA de corrente. Os resistores são de 1/8 W ou mais e os capacitores menores tanto podem ser de poliéster como cerâmicos.
Os capacitores eletrolíticos devem ter tensão de trabalho de 16V ou mais, exceto C8 que é para 16 V ou 25 V.
Sugerimos a utilização de um alto-falante pequeno (5 cm) porém, de bom rendimento, para poder " acordar" o leitor com maior facilidade através do sinal de áudio. Os diodos são do tipo 1N4002 ou equivalentes de maior tensão e o LED é opcional.
Para conexão ao rádio pode ser usado um fio com um plugue ou mesmo ser feita uma conexão direta comutada por uma chavinha que desative o alto-falante quando o alarme estiver em operação.
Para P1, temos um trimpot comum de montagem vertical na placa de circuito impresso e para conexão ao rádio não precisa ser usado fio blindado, mas o comprimento máximo está limitado a 1 metro.
AJUSTE E USOPara testar o funcionamento do sistema, inicialmente ligue a unidade transmissora numa fonte de 12V com pelo menos 300mA de corrente.
Ligue nas proximidades um receptor de FM sintonizado em freqüência livre e sintonize CV do transmissor para que seu sinal seja captado com máxima intensidade. Este sinal, com os pontos A, B e C do transmissor desligados, consiste numa espécie de "sopro" que tampa completamente o chiado característico de fora de estação.
Depois, interligando por um instante qualquer um dos pontos A, B ou C com o 0V, obtemos o disparo do circuito, havendo a produção de um forte tom no receptor.
Este som deve permanecer por um intervalo de tempo da ordem de alguns minutos, determinado por R2 e C4. Se o tempo for muito curto, aumente o valor do capacitor. Valores na faixa de 100uF a 1000 uF podem ser experimentados, para alterações de valor no tempo de acionamento.
Comprovado o funcionamento do transmissor, podemos passar ao ajuste do sistema receptor.
Inicialmente, sintonizamos o rádio que vai ser usado com o alarme na freqüência do transmissor e conectamos o sistema de acionamento a saída de. fone ou a uma saída que corresponda ao alto-falante, caso ele seja desativado por meio de chave, conforme sugerido no texto.
Provocamos então o disparo do tom do transmissor, aterrando por um instante os pontos A, B ou C e depois ajustamos P1 até obter o acendimento do LED com o tom de áudio.
Quando o disparo terminar (temporização encerrada) o LED deve apagar. Com o acendimento do LED deve ocorrer a emissão do tom de alarme pelo circuito oscilador.
Feito o ajuste, instale a unidade transmissora no carro e retoque, o ajuste da freqüência do transmissor se necessário. Para usar o aparelho, o procedimento é o seguinte:
Quando deixar o automóvel, ligue o alarme (considere que ele vai tocar por uns 5 minutos antes de rearmar sozinho).
Vá até o receptor e sintonize o sinal, esperando que ele desligue. Quando isto ocorrer, conecte a unidade de disparo, mantendo-a ligada. Depois, é só ficar tranqüilo, pois se o alarme for disparado, a unidade em sua cabeceira vai emitir o som característico e lhe alertar.

LISTA DE MATERIAL
a) Transmissor Semicondutores:
Cl1, Cl2 - 555 - circuitos integrados
Q1 - BF494 ou 2N2218 - transistor - ver texto
Resistores: (1/8 W, 5%)R1, R3, R4 - 10 k
R2 - 1 M
R5 - 12 k
R6 - 82 k
R7-100 ohms
Capacitores:C1, C2, C3, C10 - 100 nF - cerâmicos
C4 - 470uF x 16 V - eletrolítico
C5 - 22 nF - cerâmico
C7 - 4,7 nF- cerâmico
C8 - 4,7 pF - cerâmico
C9 - 1 000uF x 16 V - eletrolítico
CV- trimmer - ver texto
Diversos:L1 - Bobina - ver texto
F1 - 500 mA - fusível
Placa de circuito impresso, caixa para montagem, suporte de fusível, antena, sensores, suportes para os circuitos integrados, fios, solda, etc.
b) Receptor:Cl1 - NE567 - circuito integrado PLL
Cl2 - 7806 - circuito integrado - regulador de tensão
Q1, Q3 - BC558 - transistores PNP de uso geral
Q 2 - BC548 - transistor NPN de uso geral
D1, D2 - 1N4002 - diodos de silício
LED - LED vermelho comum

Resistores: (1/8 W, 5%)R1 - 100 ohms
R2 - 100k
R3, R5, R8 - 1k
R4 - 56k
R6 - 33k
R7 - 56k
P1 - 100k - trimpot

Capacitores:
C1, C2 - 100nF- cerâmicos ou poliéster
C3 - 10uF x 16 V- eletrolítico
C4 - 15nF- cerâmico ou poliéster
C5 - 22uF x 16V - eletrolítico
C6 - 33nF - cerâmico ou poliéster
C7 - 100uF x 16V - eletrolítico
C8 - 1000uF x 16 V - eletrolítico


Diversos:
FTE - 8 ohms x 5 cm - alto-falante
T1 - Transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 9 + 9 V com pelo menos 250 mA
Placa de circuito impresso, caixa para montagem, cabo de alimentação, plugue para fone conforme receptor, fios, solda, etc.

Fonte:http://www.eletronicafacil.hdfree.com.br/RF/Alarmesemfioemfm/alarmeemfm.htm

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