Está claro que muchos países de América Latina están sujetos a frecuentes terremotos así como Japón y China, situado en fallas profundas, de gran actividad volcánica. Sin embargo, algunas pequeñas tremores e incluso acomodamientos regiones son responsables de réplicas de menor intensidad como los que ocurren en Rio Grande do Norte. Incluso en São Paulo en Brasil, en la región de la Avenida Paulista, donde la existencia de un fallo refleja con temblores de diferentes regiones de los Andes donde la actividad sísmica es intensa. Lo que describimos es un dispositivo que activará una alarma cuando los avalos sísmicos se producen, incluso de pequeña intensidad y que puede tener varias aplicaciones prácticas adicionales.
Por supuesto, un detector de terremotos no detecta temblores que son exclusivamente debido a las actividades en el interior de la tierra o de capas profundas. El paso de un camión, una explosión subterránea o incluso un fuerte golpe en el suelo son suficientes para producir una onda de choque que se activará el dispositivo que describimos.
Si usted necesita algo detecta este tipo de vibraciones de baja frecuencia y se extiende en el suelo, entonces seguramente estarás satisfecho con el proyecto descrito.
Alimentado por baterías, este sistema puede activar un relé que sirve para alimentar cualquier dispositivo de advertencia.
El circuito es simple, tiene bajo consumo de energía en estado de espera y el sensor, incluso si eso requiere cierta habilidad para su construcción mecánica, emplea materiales absolutamente comunes.
Cómo funciona
El sensor consiste en una bobina con muchas vueltas de alambre fino que ha puesto cerca de un imán en un sistema móvil con péndulo, como se muestra en la figura 1.
Esta tensión se aplicará por un amplificador operacional sensible con transistor de efecto de campo en la entrada. Este CA3140 tiene la ganancia de resistencia controlada por R1, estando en la condición indicada cerca de su máximo.
La salida de este amplificador operacional se utiliza para disparar a través de un potenciómetro de ajuste un monoestable con 555.
Este monoestable tiene su tiempo de salida determinado por el capacitor C1 y el resistor R5 que puede variar entre 47 k y 1 m. El capacitor de 100 uF de valor, permite que el toque de alarma dure unas decenas de segundos. El valor máximo de C1 permitido es 470 u F.
En la salida del 555 con un LED indicador y la activación del sistema de relé con un transistor BC548.
La fuente de Alimentación para todas las etapas del circuito proviene de una fuente de 6 V formado por pilas comunes. Para una operación doméstica se puede utilizar una fuente regulada con el integrado 7806, como se muestra en la figura 2.
El integrado esta fuente debe tener un radiador pequeño y filtración hecha por al menos 1 000 uF electrolítico 16 V.
Montaje
En la figura 3 tenemos el diagrama completo de la alarma sísmica.
La realización del proyecto sobre una placa de circuito impreso se muestra en la figura 4.
El relé de tipo sensible de 6 V, dispone de dos contactos para 2 posiciones NC y NA (normalmente abierto o normalmente cerrado), que permite el uso del dispositivo de varias maneras.
Tener un sensor de montaje como se muestra en la figura 5.
El peso del empleado debe ser alrededor de 100 gramos y el imán se toma de un pequeño altavoz o motor de corriente directa de cualquier juguete o incluso armarios cerradura.
La bobina es el bobinado primario de un transformador de 110/220 V con cualquier corriente entre 200 a 500 mA de secundario. Sacamos el núcleo cuidadosamente para usar el carrete.
El imán debe ser montado para ser cerca de la bobina, para una mayor sensibilidad, tener un trozo de ferrita en su interior.
El cable de conexión del sensor a la entrada del circuito debe ser doble blindado, porque el sistema es extremadamente sensible a la captura de los ronquidos e incluso alterna inducción de campo magnético a continuación. Este cable debe ser conectado a tierra de malla (conectado al negativo de los tipos de letra), ya que por el contrario a un radio de una tormenta puede accionar el sistema.
El resorte debe ser elegido para dar una buena flexibilidad y su sistema de posicionamiento depende sólo de su tensión.
En la figura 6 le damos un circuito de alarma simple que elimina la necesidad del relé, como puede ser activado directamente por alto nivel en la salida del 555.
Este circuito con fuente de alimentación de 6 V y un altavoz de buena renta produce un sonido lo suficientemente fuerte para llamar la atención de las personas dentro de unas pocas decenas de metros.
El trimpot permite ajustar la frecuencia del sonido. (fig. 6)
Para una mayor intensidad de sonido este circuito puede ser alimentado a una tensión de 12 V.
En este caso, solo cambia la resistencia en serie con el LED de 1 k o 1 k 2 y el oscilador audio del transistor de salida, un BC558 un BD136 o TlP32, que debe ser dotado de un radiador de calor pequeño. Los otros componentes del circuito permanecen con todos los valores inalterados.
Probar y utilizar
Para probar es conveniente utilizar inicialmente para C1 un capacitor de 10 uF o menos.
Con esto tendremos tiempos de reloj más pequeño y así facilitar la colocación de P1 en el punto de activación.
Luego procedemos como sigue: Encienda la unidad y si ella dispara operamos sobre P1 hasta que apague. La acción de P1 y no inmediata, ya que depende de la constante de tiempo dada por C1 y el resistor R5,
Con el sistema desactivado, vamos abriendo P1 hasta llegar al disparo. Votamos un poco entonces este componente lo dejó en el umbral de activación del circuito.
Hecho esto, golpear ligeramente sobre la mesa en el sensor o en propio péndulo que debe provocar el disparo.
Operación probada puede cambiar C1 por un capacitor de mayor valor, si así lo desean.
Tenga en cuenta que el péndulo se coloca con el fin de detectar las oscilaciones que llegan verticalmente sobre él, como se muestra en la figura 7.
Otro tipo de configuración que se muestra en la misma figura permite para detectar con ondas sísmicas de mayor sensibilidad que tienen otros modos de propagación.
Si se utilizan varios sensores, puede conectar en serie o en paralelo con la entrada del amplificador operacional CA3140 porque ofrece buena sensibilidad y no existe pérdida de ganancia con él.
Después de todo lo que la unidad está lista para el trabajo. Una sugerencia práctica del empleo de un dispositivo como este en un país con los terremotos no es cómo detectar un intento de robo alarma con el sensor conectado a una ventana o golpes para romperlo, el mismo que ocurre en lo referente a puertas.
En un coche, si alguien forzar una puerta o incluso sentarse en el Banco, el balance aumentará el sistema oculto, por ejemplo, en el maletero, puede desencadenar una bocina.
Cl- 1 - CA3140 - circuito integrado amplificador operacional con FET en la entrada
CI- 2 - 555 - timer - circuito integrado
Q1 - BC548 - Transistor NPN de propósito general
X1 - sensor (vea texto)
K1 - relé de 6 V
LED1 - LED rojo común
D1 – 1N4148 - Diodo de uso general
C1- 22 a 470 uF - electrolíticos 6 V o más
R1 – 2M2 - resistor (rojo, rojo, verde)
R2 - 100 k - resistor (marrón, negro, amarillo)
R3 – 1 k - resistor (marrón, negro, rojo)
R4 - 47k - resistor (amarillo, morado, naranja)
R5 - 47k a 1 M - resistor (valor mayor tiempo)
R6 - 470 ohms - resistor (amarillo, violeta, marrón)
R7 - 1k - resistor (marrón, negro, rojo)
P1l- 100 k - potenciómetro de ajuste
B1 – 6 V - 4 pilas pequeñas, medianas o grandes
S1 - interruptor simple
Varios: material del tablero de circuito impreso para el sensor, soporte de batería, soporte integrado para tomas de corriente, LED para caja de montaje, cables, blindado cable, soldadura, etcétera.