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Detector de Humo
contra Incendios
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El circuito que describimos en este artículo
puede ser usado en sistemas de alarma contra incendios,
dentro de chimeneas en instalaciones industriales,
etc.
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Para el accionamiento de esta alarma se aprovecha
la “falta de visibilidad” que provoca el
humo en un ambiente. Se emplea un sensor sensible,
que es activado por la luz que incide a partir de
una lamparita común. La presencia de humo disminuye
la luz incidente, activando así el circuito
que dispara un relé.
El circuito es bastante sencillo, y puede controlar
cargas de buena potencia, como por ejemplo sistemas
de alarma o incluso filtros electroestáticos
anti contaminación.
El ajuste de la sensibilidad, permite que el operador
pueda regular la cantidad de humo necesaria para provocar
el disparo de la alarma.
El bajo consumo permite que su funcionamiento sea
permanente, alimentándolo desde la red eléctrica.
El sistema detector de humo se basa en una lámpara
común de baja tensión y en un LDR (VR1).
La lámpara ilumina el LDR, a través
de un sistema de luces convergente, de modo que la
luz pase por el local donde puede haber humo. El LDR
está conectado a la base de un transistor BC548,
de modo tal que este transistor se mantenga en el
corte en la presencia total de luz en el sensor.
El potenciómetro VR2, conectado en el circuito
de base del transistor, permite ajustar la polarización
de modo que quede próximo a la conmutación.
Con el corte de la luz, o mismo su reducción,
el transistor pasa a conducir la corriente, polarizando
así la compuerta del SCR (D4).
Dependiendo del ajuste de la sensibilidad, una pequeña
cantidad de humo es suficiente para que obtengamos
en el transistor una corriente capaz de provocar el
disparo del SCR. Con el disparo, el relé RL1
cierra sus contactos, activando así el elemento
externo, que puede ser una alarma o también
un dispositivo anticontaminación (como un filtro
electroestático).
La fuente de alimentación puede hacerse a partir
de un transformador de 15+15V x 250mA. La tensión
del secundario del transformador es rectificada y
filtrada, teniendo una tensión continua que
supera los 20V, para después ser disminuida
a, aproximadamente, 15V debido a la acción
de un diodo zener (D3) de 15V x 1W.
Precisamos una tensión un poco mayor que 14V
para compensar los 2V de caída en el SCR, facilitando
así el disparo del relé. La lámpara
usada para excitar el sensor es del tipo usada en
automóviles, de 12V, con corriente máxima
de 500mA.
En la figura 1 se da el diagrama completo de la alarma.
En la figura 2 tenemos nuestra sugerencia de placa
de circuito impreso. Observe la necesidad de un disipador
de calor en el integrado regulador de tensión.
El potenciómetro de 1Mž puede ser lineal
o logarítmico, y los diodos D1 y D2 pueden
ser sustituidos por equivalentes de mayor tensión.
El SCR puede ser el TIC106 o equivalente, con tensión
de trabajo a partir de 50V.
El relé, del tipo MC2RC2 (Metaltex) de 12V,
que tiene corriente máxima de contactos de
2A. Para mayores corrientes en el sistema activado,
se debe usar un relé apropiado.
Puede utilizar lentes del tipo convergente tanto en
la lámpara como en el LDR, de modo de obtener
un buen foco sobre el sensor.
Para probar el aparato es simple: coloque la lámpara
de modo que ilumine el LDR. La distancia máxima
de la lámpara al LDR puede ser de 3 metros
aproximadamente.
El LDR en cuestión es del tipo redondo común
(Tecnowatt) de cualquier tamaño.
Conecte la alimentación y ajuste el VR2, de
modo que el relé abra sus contactos. Déjelo
en el límite del disparo. Enseguida pase la
mano entre el LDR y la lámpara. Debe ocurrir
la activación del relé. Experimente
soplando un poco de humo entre los dos elementos para
verificar la sensibilidad, recordando que en este
caso se debe evitar la luz ambiente. Una vez comprobado
el funcionamiento, sólo queda por hacer la
instalación definitiva, y ajustar el equipo
en VR2 para el límite preciso de operación.
Como tenemos un SCR en circuito de corriente continua,
una vez disparado, incluso aunque reajustemos VR2
o restablezcamos la luz en el sensor, el disparo se
mantendrá. Para rearmar el circuito es preciso
desconectar, por un momento, la alimentación.
Este hecho debe ser considerado en el ajuste del funcionamiento.
LLegando al punto de disparo del relé, vuelva
un poco al ajuste de VR2 y desconecte por un instante
la alimentación. En caso contrario el relé
no abrirá sus contactos. |
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De
la Redacción de la Revista Saber Electrónica
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