Gincana
Autor: Ronaldo | Publicado: 2013-03-21T18:46:00-03:00











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um certo tempo que a meritíssima senhora dona patroa me pediu uma solução para
ajudar na gincana dos jovens, que ela coordena. O caso era como saber que time
responderia às perguntas ou iniciaria a prova primeiro. Como você já deve ter
visto em uma dúzia de programas de TV no fim de semana, tem um aparelho com
dois botões, quem apertar um deles primeiro acende uma luz e impossibilita o
outro de acender a sua. Bem, essa era a ideia, então vamos lá:





Primeiro
o projeto. Claro que eu iniciei com um rascunho a lápis, mas aqui mostrarei já
bonitinho, feito no meu velho Corel.




A ideia
era uma coisa compacta e portátil, para ir numa bolsa, então optei por
alimentação vinda de quatro pilhas AA. O coração da coisa é um par de relés que
têm seu contato comum ligado ao negativo, o NA ao LED e o NF fazendo o
aterramento um do outro, se você entende o básico da eletrônica vai sacar só de
ter visto esse esquema.









Quando o relé RL1 é energizado pela chave S1 (que é o
botão que o competidor vai apertar), ele fecha ao mesmo tempo em que o
capacitor eletrolítico C1 se carrega. Por que o capacitor? Porque o apertar do
botão é rápido, o capacitor carregado leva alguns segundos alimentando o relé
até que ele desarme, isso mantém uma luz acesa o tempo suficiente para que
todos vejam quem aperto o botão primeiro.

Pois
bem, o relé fecha, e com isso ele faz duas coisas, primeiro ele fecha o
circuito do LED D1 até o terra, fazendo com que ele acenda e mostre que botão
foi pressionado; segundo, ele corta a ligação do relé oposto para o terra,
impedindo que esse acenda.







Ficou
claro?

Na figura
de baixo temos a mesma situação, mas considerando que a chave S2 foi
pressionada primeiro.







Em azul
é o LED que acendeu, e em vermelho a parte do circuito que está energizada.



Segue a
tropa! Circuito feito, é hora de partir para a parte física. Como eu já tinha
feito uma fonte de 28V (um dia explico pra que), sabia bem a caixa que iria
resolver meu problema, uma caixa de DVD.








Isso
mesmo, essa belezinha tem mil e uma utilidades, além de render algumas peças
bem úteis. Drives de DVD você acha literalmente jogados pela rua, mas esse eu
tinha guardado, era do meu PC antigo. Como era só leitor, desmontei sem dó,
peças úteis à parte, o que nos interessa é isso aqui:







Para a
frente, usei o acrílico de uma dessas luzes de emergência chinesas, com duas
pequenas lâmpadas fluorescentes.







Cortei o acrílico com minha serrinha circular de bancada e diminui o ângulo do
plástico para 90º com o soprador térmico. Ficou assim:







Para
ser presa à caixa, usei fita dupla face do mesmo tipo de se usa para fixar para
brisas de carros.

Atrás
desse acrílico fica uma janela que dá o contorno em formas de delta que aponta
o lado vencedor na disputa. Para isso usei papel paraná, nada mais simples e
fácil de trabalhar.







A caixa
do drive tem algumas marcações e irregularidades que foram cobertas com massa
rápida para funilaria, entes de ser lixada e pintada. 







Voltando
ao circuito, hora de fazer a placa de circuito impresso. Primeiro, claro, um
esboço:







Que
passou pelo Corel e ficou assim. Os dois primeiros são a vista da parte
cobreada, e a última é a vista de cima da placa, só pra me ajudar como guia.







Para
quem tiver interesse em fazer uma igual, aqui tem o layout da placa em tamanho
natural, para placas de fenolite de 50X50 mm.




A luz veio de LEDs de alto brilho azuis com 10 mm de diâmetro.







Mas que
geraram um imprevisto, o foco, como a luz tinha que ser dirigida para uma
janela colada ao acrílico, o foco muito fechado atrapalhou, fazendo aparecer
uma bola azul ao invés de uma seta. Aqui tem uma imagem que ilustra isso, o LED
da direita é original e o da esquerda foi modificado:







Entendeu?
Eu precisava que a luz espalhasse mais, e não se concentrasse num único ponto.
Como consegui isso? Limando a cabeça do LED. Aqui na imagem temos ele em três
etapas:







Primeiro
ele original, depois limado e por último polido e com uma camada de vaselina
sólida, que atenua as irregularidades e aumenta a transparência. Feito isso fiz
os pés, que foram cortados em EVA de 10 mm e os espaçadores que segurarão a placa
do circuito, que nada mais são do que parafusos com pequenos pedaços de
mangueira 3/16” para combustíveis:










Já os botões...
as, os botões me deram trabalho. Não para fazer, mas para bolar uma coisa que
resistisse àquela mãozinha diabólica de adolescentes. A solução foi fazer duas
bolachas de EVA 10 mm, tendo colada em cada face interna uma peça de metal soldada
à ponta de um fio paralelo. As bolachas (e os contatos presos à elas) são mantidas
afastadas por pequenos espaçadores, mas quando são pressionadas, as peças
metálicas se tocam, fazendo o efeito de uma chave liga/desliga. Isso vai até o
circuito pelo cabinho paralelo.

Num
vacilo sem precedentes eu tirei apenas duas fotos dos botões abertos, e as duas
fotos ficaram fora de foco, então vou ficar devendo essa imagem. Mas não tem
mistério, é como eu expliquei.







É, eu
sei que não ficou uma coisa linda, mas o tempo &nbsp;era curto e depois eu refaço com mais
capricho.

Bom,
circuito pronto, caixa ok, agora é só montar e testar. Aqui quase tudo nos seus
lugares, testei o direcionamento dos LEDs:










&nbsp; 









As
pilhas ficaram alojadas em um envelope de EVA colado à caixa, uma coisa bem
simples, mas que protege pilhas e placa de impactos no transporte.







Aqui também
podemos ver a tampa traseira, que nada mais é que uma chapa de lata colocada ao
fundo por uma fita adesiva do tipo Silver Tape e que prende à tampa por meio
magnético. Usei dois pequenos neodímios retirados de um outro drive de DVD,
como você pode ver aqui:







Bem,
acabou, aqui podemos ver o aparelho de frente.







E de
costas.







Como a
tampa traseira tem fecho magnético, o furo serve para enfiar o dedo e puxar
quando se quer abrir. Por que abrir? Porque além de ter que ´trocar as pilhas, os
botões ficam embutidos. Eu disse lá no começo que queria uma coisa portátil,
né?

Aqui
temos o aparelho com os atuadores para fora:







E aqui
ele funcionando:







Como o
circuito só é alimentado com o acionamento dos botões, e estes ficam
protegidos, não foi usada uma chave liga/desliga geral.



É isso aí, espero que você goste e fique à vontade para deixar
comentários e opiniões. E não se esqueça de dizer seu nome, para eu poder
conhecer melhor os visitantes.


That's it, hope you enjoy and feel free to leave comments and opinions.
And do not forget to say your name, so I can better understand visitors.



Atualização de 14/01/2014 

&nbsp;Lendo a pergunta do visitante Wallace, vi que dei uma vacilo feio, esqueci de passar os valores dos componentes eletrônicos. Pois bem, são eles:

• Relê - JQC-3F
• R1 e R2 - Resistores de 47Ω X 1/8W
• D1 e D2 - LEDs brancos de 10mm e alto brilho
• C1 e C2 - Capacitores eletrolíticos de 4700µ X 16V&nbsp;
• S1 e S2 - Chaves push botton NA.

Bem, é isso, acho que agora não falta mais nada.