Este es un automatismo bastante útil, principalmente para quien necesita despertar temprano y no cuenta con una empleada (que levante más temprano todavía!) Para prepararle el café. ¿Qué tal, al levantarse, ya encontrar el café calentito, listo para tomar, sin tener que esperar un buen tiempo hasta que el agua hierve y que sea pasado. Mejor aún: ¿qué tal despertar ya con el buen olor de un café calentito, incluso sin tener a nadie que le haga eso?
Nota: Este artículo forma parte de un antiguo libro que escribimos sobre casas inteligentes, disponibles para descargar en el sitio. Ver el artículo anterior (ART1886S)
La idea es simple: acoplado a una cafetera automática común, el dispositivo que describimos la aleación con la luz del amanecer de modo que algún tiempo después ella ya pasa el café, manteniéndolo caliente hasta la hora que el lector despierte. Basta con dejar el polvo y el agua listos el día anterior para que el automatismo que describimos se encargue de conectar la cafetera en el momento adecuado (figura 1).
El aparato descrito también se puede utilizar con otros automatismos, como por ejemplo un sistema de calefacción automática con un pequeño calentador que deje el pan caliente para la hora que usted tome el café y otros. Muy sencillo de montar y de usar, nuestro aparato utiliza como sensor un LDR, que tiene buena sensibilidad y en la condición de espera, es decir, durante la noche, presenta un consumo de energía muy bajo.
COMO FUNCIONA
En la figura 2 tenemos el diagrama completo del automatismo para las cafeteras eléctricas.
Lo que leemos es un LDR conectado a la base de un transistor común NPN. La carga de colector del transistor es un relé cuya finalidad será controlar la alimentación de la cafetera.
En la oscuridad, el LDR presenta una resistencia muy alta, del orden de millones de ohmios, lo que impide que proporcione una corriente capaz de llevar el transistor a la conducción. La pequeña corriente que puede aparecer en estas condiciones es desviada a la masa del circuito por medio del trimpot de ajuste de sensibilidad.
Cuando el LDR es iluminado, lo que va a suceder en el rayo del día, su resistencia disminuye, y con ello él posibilita la corriente que va a circular por la base del transistor, polarizándolo. El resultado es que, en determinado momento, cuando la luz aumenta de intensidad al amanecer, la corriente se hace suficiente para accionar el relé, que entonces puede aumentar el dispositivo externo.
Un capacitor en paralelo con la base del transistor impide que los surtos de luz de corta duración provoquen el cierre de los contactos del relé. Esto podría ocurrir si por la noche ocurría una tempestad con rayos. Los relámpagos podrían ser confundidos por el circuito con la luz del amanecer, accionando entonces la cafetera de modo indebido.
La alimentación del circuito es proporcionada por una fuente de alimentación muy simple, con un transformador, dos diodos y un condensador de filtro. En este caso, dada la simplicidad del accionamiento. la fuente no necesita ser regulada.
MONTAJE
El montaje de los componentes electrónicos basados en una placa de circuito impreso se muestra en la figura 3.
El diseño de la placa fue hecho en función de un relé del tipo G de Metaltex, de bajo costo y capaz de controlar corrientes de hasta 10 A. Si se usa algún tipo de relé equivalente, puede ser necesario cambiar el diseño de la placa conforme a la disposición de sus pines.
Para el LDR se puede utilizar cualquier tipo redondo común de 1 o 2,5 cm, como por ejemplo los fabricados por Tecnowatt. Sin embargo, si el lector tiene suerte puede obtener un buen estado de algún viejo televisor abandonado que tiene un control automático de brillo. Los demás componentes no son críticos, con el transformador poseyendo un devanado primario conforme a la red de energía y secundario de 121-12V coro por lo menos 200 mA.
Es importante tener un fusible de protección en la entrada, y para conexión de la cafetera puede ser usada una toma de embutir en la propia caja que aloja el aparato. El LDR debe estar instalado en la caja o en un tubo opaco de tal forma que, con el circuito en funcionamiento, debe apuntar a alguna ventana o local que reciba la luz sólo dc sol, aunque de forma indirecta.
AJUSTE Y USO
Para probar, conecte como carga una pequeña lámpara y apunte el LDR a una ubicación que tenga una iluminación indirecta, como por ejemplo una pared. Ajuste el trimpot para que la lámpara se encienda. Colocando la mano delante del LDR, con él quedando en la oscuridad, la lámpara debe apagar.
Una vez hechos los ajustes es sólo usar el aparato. Para ello, por la noche, antes de acostarse, coloque polvo y agua en la cafetera en la cantidad que normalmente utiliza para su desayuno. Después, enciéndala y ajuste P1 para que, cuando la luz se apague, la cafetera quede sin alimentación. Apunte el LDR a un lugar que reciba la iluminación del amanecer, como muestra la figura 4.
Apagando las luces, la cafetera se mantendrá apagada hasta el amanecer, cuando entonces usted tendrá su café calentito y fresco al levantarse.
Lista de material
Q1 - BC548 - transistores de uso general NPN
D1, D2 - 1N4002 - diodos de silicio
D3 - 1N4148 - diodo de silicio
R1 - 1k ohms - resistor
P1 -10 k ohms - trimpot
LDR - LDR redondo común
C1 - 1 000 uF x 25 V - capacitor electrolítico
C2 - 10 uF x 12 V - capacitor electrolítico
F1 – 5 A - fusible
T1 - Transformador con primario según la red local y secundaria de 12 + 12 V x 3000 mA o más
K1 - Relé sensible de 12 V
X1 - Toma
varios; placa de circuito impreso, cable de fuerza, caja para montaje, hilos, soldadura, etc.
