Es un automatismo de gran utilidad para quien posee piscinas o tanques en casa y teme que los niños puedan caer en ellos cuando nadie esté observando. Se trata de una alarma que dispara una sirena o cigarra si el agua se agita repentinamente en vista de la caída de un cuerpo de buen tamaño. El sistema es ultra-simple, eficiente y presenta un pequeño consumo de energía.
La existencia de tanques o piscinas en propiedades donde haya niños trae siempre una preocupación: una eventual caída cuando nadie esté observando.
Una alarma que funcione con la agitación momentánea del agua es una buena solución para este tipo de problema.
El circuito que proponemos activa un relé que, a su vez, alimenta por tiempo pre-ajustado una cigarra o sirena de buena potencia.
El consumo de la alarma en la condición de espera es extremadamente bajo y, como el sensor funciona con sólo 6 V de pilas, no existe el mínimo peligro de choques en caso de un eventual contacto.
El montaje e instalación son sencillos, pudiendo ser realizados con poco trabajo.
El sensor sólo será instalado en la piscina cuando nadie la esté usando, lo que facilita bastante su operación.
El poco dinero invertido en su montaje ciertamente compensará la seguridad y la tranquilidad que se obtiene
Alimentando el aparato con 4 pilas medias o grandes, puede permanecer encendido durante días seguidos durante semanas.
EL CIRCUITO
No hay secreto para el montaje de este aparato y su funcionamiento es muy simple de ser entendido.
Se trata de un monoestable con un integrado 555.
En esta configuración el capacitor C1, el ajuste de P1 y R4 determinan por cuanto tiempo tendremos una tensión positiva en la salida del integrado, que corresponde al pin0 3.
Así, para dispararlo bastará con que la tensión del pino 2 caiga a menos de 1/3 de la tensión de alimentación.
En las condiciones de espera la tensión en la salida del integrado es 0 V y la entrada del perno 2, que corresponde al disparo, es positiva gracias al resistor de 2M2 (R1).
El sensor presenta una resistencia de muchos M ohms cuando fuera del contacto con el agua.
Este sensor consta de dos hilos con las puntas peladas en contacto con el agua.
Cuando se produce una onda provocada por la caída de un cuerpo en el agua, su contacto con los hilos del sensor hace que la resistencia presentada caiga a algunas decenas o incluso cientos de k ohms, lo que es suficiente para hacer que la tensión en el perno 2 cae, a punto de provocar el disparo del monoestable
La tensión en la salida del integrado sube, entonces, por un tiempo de algunos minutos (el tiempo se ajusta en P1).
Esta tensión polariza, en dirección a la saturación, el transistor Q1, un BCS48, que energiza la bobina de un relé.
Los contactos del relé se utilizan para controlar la alimentación de alta tensión de una cigarra o una sirena de hasta 2 A de corriente, lo que significa mucho ruido.
Como los contactos son completamente aislados del circuito, la alta tensión que alimenta la cigarra o sirena no aparece en ningún punto del circuito de control, lo que garantiza total seguridad para el sistema.
MONTAJE
En la figura 1 tenemos el diagrama completo de esta simple alarma.
En la figura 2 tenemos su montaje utilizando una placa de circuito universal con patrón de matriz de contactos.
Esta disposición permite que se pruebe el circuito primero en una matriz y, si le gusta el comportamiento, pase los componentes en montaje definitivo a la placa.
Los resistores son todos de 1/8 o ỳ W y el capacitor electrolítico debe tener una tensión de trabajo de al menos 6 V. Su valor puede ser reducido a 100 uF si desea un menor tiempo de accionamiento de la cigarra o sirena.
P1 es un trimpot y su valor no es crítico, pudiendo quedar entre 220 k y 1 M.
Los valores más altos permiten obtener mayores tiempos de activación para la alarma.
El transistor puede ser cualquier NPN de uso general, como los BC547, BC548, BC549, etc.
El diodo en paralelo con el relé es de uso general de silicio y tiene por función proteger el transistor contra las altas tensiones generadas en la bobina del relé en el momento de la conmutación.
El relé es un micro-relé de 6 V y S1 es un interruptor simple.
El sensor, conectado en los puntos A y B (que, en realidad, es un puente de terminales con tornillos), consiste en dos hilos rígidos pelados, como muestra la figura 3.
Este sensor debe ser fijado a una tabla con un peso, como muestra la misma figura, quedando unos 2 o 3 cm por encima de la superficie tranquila del agua para que, con pequeñas olas, pueda ser alcanzado y, con ello, accionar el circuito.
El cable de conexión del sensor al circuito puede ser paralelo , con hasta 10 m de longitud.
PRUEBA Y USO
Para la prueba, basta con conectar el sensor a los terminales y colocar las pilas en el soporte.
Accione S1 después de ajustar P1 para el menor tiempo (P1 con la mínima resistencia).
Tocando por un instante con los sensores en el agua, o tocando con los dedos en estos elementos, debemos oír el estallido de cierre del relé y, después de algún tiempo, el estallido de su apertura.
Comprobado el funcionamiento es sólo hacer su instalación, como sugiere la figura 4.
Los hilos del sector de alta tensión deben ser todos bien encapados y mantenerse alejados del alcance de las personas.
El sensor quedará recogido cuando la piscina esté en uso sólo será colocada cuando la piscina esté con el agua parada, sin agitación alguna.
Coloque de modo que quede 1 a 2 cm por encima de la superficie del agua.
OTROS USOS
Este mismo circuito también tiene otras utilidades. Podemos usarlo como alarma de inundaciones, avisando cuando el agua suba por encima de cierto nivel en una casa de bombas, tanque o incluso sótano.
En este caso, en lugar de la sirena se puede accionar automáticamente una bomba de agua que vacíe el lugar.
CI-1 - 555 - circuito integrado temporizador
Q1 - BC548 o equivalentes - transistores NPN de uso general
D1 - 1N4148 - diodo de silicio de uso general
K1 - micro-relé para 6 V
P1 - 470 k - trimpot
S1 - interruptor simple
B1 - 6 V - pilas
R1 - 2M2 - resistor (rojo, rojo, verde)
R2 - 10 k s resistor (marrón, negro, naranja)
R3 - 2 k - resistor (marrón, negro, rojo)
C1 - 470 uF - capacitor electrolítico
Varios: caja para montaje, soporte de pilas, placa de circuito impreso, puente de 4 terminales con tornillos o 2 puentes de 2 terminales con tornillos, sensor, hilos, soldadura, etc.