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TweetarIntroducaoAs longas filas no mercado sao a maior reclamacao de quem faz compras. Em breve, elas podem desaparecer, quando o codigo de barras UPC (Codigo de Produto Universal), encontrado por toda parte, for substituido por etiquetas inteligentes, tambem chamadas de etiquetas de identificacao por radio frequencia (RFID). Essas etiquetas sao codigos de barras inteligentes, que podem se comunicar com um sistema de rede para rastrear todos os produtos que voce colocou no carrinho. Imagem cedida pela MotorolaEtiquetas inteligentes como as do BiStatix da Motorola vao permitir que os fabricantes rastreiem seus produtos o tempo todoImagine ir a um mercado, encher o carrinho e sair direto pela porta, sem nunca mais ter que esperar enquanto alguem registra item por item da compra. As etiquetas RFID se comunicarao com um leitor eletronico, que vai detectar todos os itens no carrinho e registra-los quase que instantaneamente. O leitor sera conectado a uma ampla rede, que mandara informacoes sobre os produtos aos varejistas e aos fabricantes. Seu banco sera informado e o total sera debitado da sua conta. Sem filas, sem espera. As etiquetas RFID, tecnologia ate entao limitada a rastrear gado, farao em breve a mesma coisa com trilhoes de produtos de consumo pelo mundo. Os fabricantes saberao a localizacao de cada produto do momento em que e feito, ate quando for usado e jogado fora. Neste artigo, voce conhecera os tipos de etiquetas RFID que estao em desenvolvimento e como funcionara o sistemas de rastreamento dessas etiquetReinventando o codigo de barras Os codigos de barras, como os encontrados numa lata de refrigerante, estao em quase tudo que compramosQuase tudo o que voce compra no varejo tem um codigo de barras UPC impresso. Eles ajudam os fabricantes e varejistas a ter controle do estoque. Tambem coletam informacoes importantes sobre a quantidade de produtos sendo comprados e, de certa forma, por quem os produtos foram adquiridos. Esses codigos servem como uma impressao digital do produto, feitas em barras paralelas. Elas possuem um codigo binario, que pode ser lido por maquinas. Criados no inicio dos anos 70 para acelerar o processo de pagamento de contas, os codigos de barras tem algumas desvantagens: para manter controle do estoque, as companhias precisam escanear cada codigo de todas as caixas de um determinado produto; passar o produto pelo caixa envolve o mesmo processo de escanear cada codigo de cada item; os codigos de barras sao uma tecnologia apenas de leitura. Isso significa que eles nao enviam nenhuma informacao. Falaremos sobre dois tipos de etiquetas inteligentes que tem a capacidade de "ler e escrever", o que significa que os dados armazenados nessas etiquetas podem ser mudados, atualizados e travados. Etiquetas RFID acopladas por inducao Esse tipo de etiqueta RFID tem sido usada ha anos para rastrear tudo, desde gado e vagoes de trem, ate bagagem aerea e pedagios de estrada. Existem tres partes numa etiqueta RFID acoplada por inducao: microprocessador de silicio - esses chips variam de tamanho, dependendo do uso; bobina de metal - feita de cobre ou fio de aluminio, que e enrolado em um padrao circular no transponder,
essa bobina age como uma antena. A etiqueta transmite sinais para o leitor, com a distancia de leitura determinada pelo tamanho da antena da bobina. Elas podem funcionar a 13,56 MHz; material encapsulado - um material de vidro ou polimero envolve o chip e a bobina.As etiquetas RFID indutivas sao alimentadas pelo campo magnetico gerado pelo leitor. A antena da etiqueta recebe a energia magnetica e, entao se comunica com o leitor. Esta modula o campo magnetico para recuperar e transmitir a informacao de volta para o leitor. Depois, o leitor a direciona para o computador central. O preco por unidade das etiquetas RFID e muito alto, custando de US$ 1 para etiquetas passivas ate US$ 200 para as etiquetas movidas a bateria, que fornecem e armazenam dados. O alto custo se deve ao silicio, a antena de bobina e ao processo necessario para enrolar essa bobina em volta da superficie da etiqueta. Etiquetas RFID acopladas de modo capacitivoAs etiquetas RFID acopladas de modo capacitivo foram criadas como uma tentativa de baixar os custos dos sistemas de etiquetas a radio. Essas etiquetas RFID nao precisam da bobina de metal e usam pouca quantidade de silicio para fazer o mesmo que uma acoplada por inducao. Uma etiqueta acoplada de modo capacitivo tambem possui tres partes: microprocessador de silicio - a etiqueta do BiStatix da Motorola usa um chip de silicio que so tem 3 mm2. Essas etiquetas podem armazenar 96 bits de informacao. Isso permite que trilhoes de numeros diferentes possam ser destinados aos produtos; tinta condutiva de carbono - essa tinta especial age como a antena da etiqueta. Ela e aplicada ao substrato do papel por metodos convencionais de impressao; papel - o chip de silicio e preso aos eletrodos de tinta de carbono impressos na parte de tras da etiqueta de papel, criando um produto barato, descartavel e que pode ser integrado nas etiquetas convencionais de produtos.Por usar tinta condutiva em vez de bobinas de metal, o preco das etiquetas capacitivamente acopladas e de US$ 0,50. Elas sao mais flexiveis do que as acopladas por inducao. As etiquetas capacitivamente acopladas, como as feitas pela Motorola, podem ser dobradas, torcidas ou amassadas e ainda assim transmitir informacoes para o leitor. Em contraste com a energia magnetica que alimenta uma etiqueta acoplada por inducao, as capacitivamente acopladas sao alimentadas por campos eletricos gerados pelo leitor. A desvantagem desse tipo de etiqueta e seu alcance limitado. A etiqueta do BiStatix da Motorola tem alcance de apenas 1 cm. Fazer com que a etiqueta cubra uma area maior do pacote do produto aumentaria seu alcance, mas nao seria a extensao ideal para o sistema desejado pelos varejistas. Para que um sistema global de trilhoes de etiquetas fornecedoras de dados possa funcionar, o alcance precisa ser aumentado em varios metros. A Intermec (em ingles) desenvolveu uma etiqueta RFID que supre essas necessidades, mas sao muito caras para que o preco valha a pena. Pesquisadores em diversas companhias procuram por maneiras de criar uma etiqueta com um alcance de varios metros, mas que custe o mesmo que
a tecnologia do codigo de barras. Para que os varejistas implementem um sistema difundido de etiquetas RFID, o custo tera que ser mais barato do que US$ 0,01. Na proxima secao, voce vera como essas etiquetas podem ser usadas para criar um sistema global que sera ligado a Internet. Etiquetas inteligentesQuando os cientistas forem capazes de aumentar o alcance e baixar os custos das etiquetas RFID, isso levara a uma rede generalizada de pacotes inteligentes, que rastreiam cada fase da cadeia de abastecimento. As lojas estarao cheias de produtos com etiquetas inteligentes, que podem ser rastreados desde a compra ate a lata de lixo. As proprias prateleiras se comunicarao com a rede sem o uso de fios. As etiquetas serao apenas um componente da ampla rede de rastreamento de produtos para coletar informacoes. As outras duas partes dessa rede serao leitores que se comunicam diretamente com as etiquetas inteligentes e com a Internet, que servira de linha de comunicacao para a rede. Os leitores poderiam estar em todos os lugares, incluindo ferramentas para casa e equipamentos. Na realidade, esses leitores poderiam ser colocados diretamente nas paredes durante a construcao de um predio, tornando-se uma parte invisivel do ambiente. Vejamos um cenario do mundo real onde esse sistema poderia funcionar.Em uma tipica visita ao mercado, um dos itens da sua lista e o leite. As embalagens terao uma etiqueta inteligente que armazena a data de validade e o preco. Quando voce pega o leite na prateleira, ela pode mostrar a data de validade especifica daquele produto ou a informacao poderia ser enviada sem fio para o seu assistente eletronico particular ou telefone celular. O leite e todos os outros itens que voce pegou na loja sao calculados automaticamente quando voce passar pela porta, que possui um leitor de etiquetas embutido. As informacoes da compra sao mandadas para o seu banco, que deduz o total da compra da sua conta. Os fabricantes dos produtos saberao que voce os comprou e os computadores da loja saberao exatamente quanto de cada produto precisa ser pedido. Uma vez em casa, voce coloca o leite na geladeira, que tambem e equipada com um leitor. Essa geladeira inteligente e capaz de rastrear todas as mercadorias nela guardadas. Pode tambem rastrear os alimentos que voce usa, com que frequencia voce os repoe e pode avisar quando aquele leite e outros alimentos perderem a validade. Os produtos tambem sao rastreados quando forem jogados no lixo ou colocados para reciclagem. Quando isso acontecer, sua geladeira pode colocar leite na sua lista de compras, ou voce pode programa-la para fazer o pedido desses itens automaticamente. Para esse sistema funcionar, cada produto precisara de um numero exclusivo. O MIT's Auto-ID Center (Centro de Auto-identidades do MIT), criado ha alguns anos, esta trabalhando em um identificador de Codigo Eletronico de Produto (EPC) que pudesse substituir o UPC. Cada etiqueta inteligente poderia conter 96 bits de informacao, incluindo o nome do fabricante, o nome do produto e um numero em serie de 40 bits. Usando esse sistema, uma etiqueta inteligente iria se comunicar com uma rede,
chamada de Object Naming Service (Servico de Titulos de Objetos). Esse banco de dados devolveria a informacao sobre o produto e, entao, a direcionaria para o computador do fabricante. As informacoes armazenadas nas etiquetas inteligentes seriam escritas em uma Product Markup Language - PML (Linguagem de Marcacao do Produto), que e baseada na Extensible Markup Language - XML (Linguagem de Marcacao Extensivel). A PML permitiria que todos os computadores se comunicassem com qualquer sistema de computador de forma similar a que os servidores Web leem Hyper Text Markup Language - HTML (Linguagem de Marcacao de Hipertexto), a linguagem comum usada para criar paginas na Web. Os pesquisadores acreditam que as etiquetas inteligentes podem ser seus produtos de consumo favoritos em breve. Uma vez que os desafios tecnicos sejam vencidos, o unico obstaculo deve ser a reacao do publico a um sistema de rede que pode rastrear cada coisa que e comprada e mantida nos armarios das cozinhas.
in a bottle do The Police. Fora estes, os considerados mais importantes sao o Wah-Wah (alteram o "Tone", dando um som aberto ou fechado de acordo com o movimento do pedal de expressao), e o delay (que gera repeticoes ou ambiencia).Hoje existem diversas marcas que fabricam pedais em serie, e tambem alguns conhecidos como HandMades, que sao feitos em numero limitado e muitas vezes com caracteristicas especificas exigidas pelo cliente. A vantagem destes Handmades pode estar tambem no preco.Marcas de pedais mais conhecidas: Boss, Marshall, Digitech, MXR, Line6, Ibanez, Zoom, Behringer, Oliver, Dunlop Manufacturing,Danelectro, Electro-Harmonix
saida contem um MOSFET a resistencia no estado ON pode ser da ordem de 10 ohms ou menor. As tensoes de saida podem chegar aos 200 ou 300 V e as correntes entre 100 e 200 mA DC. Como o emissor e o receptor sao acoplados opticamente a resistencia de isolamento e extremamente elevada chegando a mais de 500 M ohms com tensoes da ordem de 2 000 Volts ou mais.b)Reles AC para Controle de Energia a Partir da RedeOs reles de estado solido para aplicacoes em AC normalmente possuem opto-diacs para serem ligados a um TRIAC externo. Na figura 5 temos um dispositivo desse tipo. Em alguns casos, o TRIAC ja pode estar embutido no proprio dispositivo.Figura 5A etapa de saida quando possui um TRIAC embutido normalmente pode manusear tensoes de 24 a 250 V com correntes da ordem de 1 a 4 amperes. Nos tipos em que existe o TRIAC embutido deve ser levada em conta que existe uma queda de tensao de 1 a 1,5 V nesse componente quando em conducao. Esse fato e importante para se determina o calor gerado no dispositivo ao controlar uma carga. Para efeitos de calculo pode-se considerar uma potencia de 1,2 W para cada ampere de corrente conduzida. A tensao de controle para esses reles varia tipicamente entre 3 e 30 V dependendo dessa tensao a escolha do resistor limitador de corrente, conforme mostra a figura 6.Figura 6A corrente de acionamento esta entre 8 e 16 mA, tipicamente. Da mesma forma que nos reles DC, como o acoplamento entre o emissor e o receptor e feito por luz, temos uma tensao de isolamento extremamente alta que pode ser da ordem de 2 000 volts ou mais.Detector de Passagem Por ZeroQuando se trabalha com controles de potencia ligados a rede de energia (AC), um fator importante no projeto e o instante em que a tensao passa por zero. Trata-se do ponto de zero crossing ou cruzamento por zero, mostrado na figura 7.Figura 7A deteccao desse instante e importante porque ele serve de referencia para a medida do angulo de retardo ou angulo de fase para o disparo para o TRIAC ou outro elemento de controle. Os reles mecanicos nao conseguem fazer essa deteccao, mas para um rele de estado solido isso e perfeitamente possivel, conforme mostra o simples circuito da figura 8.Figura 8SCR e TRIAC como RelesOs SCRs e TRIACs podem ser usados como reles controlando correntes alternadas mais intensas a partir de acopladores que possuam os elementos apropriados internamente ou diretamente a partir de sinais aplicados a suas comportas (gates). Para o caso dos SCRs como eles conduzem a corrente num unico sentido temos de usar um artificio para o controle dos dois semi-ciclos. Assim, na figura 9 temos um circuito de rele semicondutor usando um SCR na configuracao de meia onda e outro de onda completa.Figura 9Para o caso do TRIAC temos um circuito de aplicacao tipico mostrado na figura 10.Figura 10O tempo de comutacao do circuito com triac e extremamente rapido, menor do microssegundos para cargas AC comuns. O valor de
R1 deve ser calculado de tal forma a se obter a corrente de disparo do TRIAC no inicio do semi-ciclo. O TRIAC usado neste circuito deve ter uma tensao de pico de pelo menos 200 V se a rede for de 110 V e pelo menos 350 V se a rede for de 220 V.Circuitos Praticos com Opto-AcopladoresNo circuito anterior nao existe um isolamento do componente controlado do circuito de controle, como ocorre com um rele comum.Para obtermos esse isolamento e importante o uso do opto-acoplador.Assim, um primeiro cuidado para se projetar um rele de estado solido e saber como o opto-acoplador deve ser excitado. A configuracao mais simples para essa excitacao e a mostrada na figura 11.Figura 11Levando em conta que a queda de tensao no LED emissor interno e da ordem de 1,5 V, o resistor R1 e calculado pela seguinte formula:R1 = (V 1,5)/IOnde:R1 e o valor de R1 em ohmsV e a tensao de entradaI e a corrente necessaria a excitacao do foto-sensor do opto-acopladorVeja que nesta aplicacao e preciso que o sinal de controle (V) seja fixo, ja que uma variacao muito grande pode implicar na nao excitacao do rele ou ainda numa sobrecarga do LED emissor. O ideal, para permitir que o emissor trabalhe com uma faixa mais ampla de tensoes de entrada consiste em se ter um circuito excitador que forneca uma corrente constante. Para isso existem diversas possibilidades.A primeira possibilidade e a mostrada na figura 12 e faz uso de um transistor NPN de uso geral como o BC548.Figura 12Neste circuito o resistor R2 determina a intensidade da corrente, o que significa que seu valor deve ser determinado a partir das caracteristicas do emissor do opto-acoplador. R2 e calculado pela seguinte formula:R2 = 0,7/IOnde:R2 e a resistencia em ohms deste componenteI e a intensidade da corrente no LED emissorUma outra configuracao de fonte de corrente constante usando um transistor bipolar e mostrada na figura 13.Figura 13O resistor R2, que determina a intensidade da corrente no emissor e calculado da mesma forma que no caso anterior. Uma vantagem deste circuito e que ele pode ser usado com tensoes de entrada que variam entre 3 e 30 V. Uma outra forma de se obter uma corrente constante para o LED emissor e usando um regulador fixo de tensao como o 7805 ou 7806, conforme mostra a figura 14.Figura 14Neste circuito o resistor R1 e calculado para fornecer, com a tensao de saida do regulador, a corrente que o LED emissor precisa para excitar o receptor. A tensao de entrada estara entre 2 V a mais que a tensao de saida do regulador e tipicamente 30 V. Observamos que nesse calculo deve ser considerada a queda de tensao de 1,3 a 1,5 V que ocorre no LED emissor. Assim a formula para o calculo de R sera:R = (Vs 1,5)/IOnde:R e o valor do resistor limitador em ohmsVs e a tensao de saida do regulador de tensao em voltsI e a corrente de excitacao do LED em amperesNo entanto, com um regulador ajustavel de tensao, podemos elaborar
uma fonte de corrente constante para o LED excitador com mais facilidade e precisao, conforme mostra a figura 15.Neste circuito, o valor de R e dado por:R = 1,2/IOnde:R e o resistor limitador em ohmsI e a corrente desejada no LED emissor em amperesPodem ser usadas versoes do LM317 ou LM350 de menor dissipacao (200 mA) em involucros TO-54.Protecao de EntradaUm fator importante para se garantir a integridade dos opto-acopladores quando usados como reles de estado solido e evitar a inversao da polaridade do sinal de entrada. Se o LED de um opto-acoplador for submetido a uma tensao inversa de mais de 3 V ele pode queimar-se. Para isso, e sempre interessante utilizar um circuito de protecao que pode ser um diodo invertido, em paralelo, conforme mostra a figura 16.Figura 16Diodos de uso geral como o 1N4148, 1N914 ou mesmo diodos retificadores como o 1N4002, 1N4004 servem para esta finalidade.MOC3010/MOC3020Dois opto-acopladores especialmente indicados para aplicacoes como reles de estado solido comutando diretamente Tiacs de alta potencia sao os MOC3010 e MOC3020. O MOC3010 e indicado para aplicacoes na rede de 110 V enquanto que o MOC3020 para a rede de 220 V. Esses componentes, cuja pinagem e circuito equivalentes sao mostrados na figura 17 possuem algumas variacoes (3009, 3011, 3012, 3021, 3022, 3023) que se diferenciam apenas pela corrente no LED para a excitacao.Figura 17Conforme podemos ver, esses componentes possuem opto-diacs que sao disparados diretamente pela luz emitida pelo LED infravermelho. O MOC3010 precisa de uma corrente de 8 mA para produzir o disparo (os de numeros mais altos sao maios sensiveis, chegando a 3 mA para o MOC3012). Para o MOC3020 a corrente e 15 mA (o 3021 tem uma corrente de 8 mA). Para o MOC3010 e para o MOC3020 temos o circuito tipico para cargas nao indutivas mostrados na figura 18.Figura 18Os valores entre parenteses sao para o caso do MOC3020. Se a carga for indutiva deve ser usado o circuito da figura 19.Figura 19Os leitores interessados podem obter mais informacoes sobre esses componentes no site da Motorola.Configuracoes com Semicondutores ComunsOpto-isoladores como o 4N27 que usam em seu interior como elemento receptor um transistor comum tambem podem ser usados em reles de estado solido. Na figura 20 temos um circuito tipico em que um BC547 e usado para amplificar o sinal do foto-transistor e disparar um TRIAC ligado na rede de 220 V.Veja que este circuito precisa de uma alimentacao auxiliar de 9 V para alimentar o circuito excitador. O circuito precisa de uma corrente da ordem de 60 mA para disparar o TRIAC.ConclusaoOs reles de estado solido estao em uso cada vez mais frequente nos equipamentos industriais e de todos os tipos. Conhecendo suas configuracoes basicas o profissional nao so pode saber como fazer o diagnostico de seus circuito como tambem projetar um rele para uma aplicacao mais especifica. Mais do que isso, o profissional sera capaz de substituir um rele convencional por um rele de estado solido com vantagens quando isso for possivel. O que vimos neste artigo e apenas um pouco das configuracoes possiveis com que
Sempre ao seu ladoSo de ouvir a sua vozMe sinto flutuarDesde quando te encontreiMeus pensamentos, meus sonhosVoce passou a habitarEstar ao seu lado, te amar, te ter,Decifrar seus olhares, jeitos, medos,Te conhecer,Poder te ajudar, te beijar, te abracar,Te proteger,Me prova que a vidaSe nao for com voceE ruim de viverEu pra sempre vou estarPor perto, a te olharE se voce precisarGrite o meu nome,Chame por mimE tenha sempre a certezaQue onde quer que eu estejaEu virei, minha princesaTe dizer coisas lindasE fazer da sua vidaUm romance sem fim. 2012O ano novo chegou,E com ele, velhas promessas...Em 2011 o que vc fez?Quem vc ajudou?Ao menos andou nas linhas certas?E facil desejar, almejar, pedirE ate saudavel um pouco de ambicaoMas seja humilde, pare pra refletirSeus atos, nesse ano, merecem tal premiacao?Sua resposta e sim? Que coisa linda!Vc e digno de tais realizacoes!Mas se respondeu: "Nao sei ainda!"Aqui vao algumas licoes...Ame como nunca amouViva intensamente, como nunca viveu,Se acaso cair, nao pense que acabou,Se lembre que o filho de Deus, Jesus Cristo, Por nos morreu.Se Jesus, homem perfeito, morreu por vc,Como deixar de lutar, se entregar, se render?Soe a camisa, faca por onde,E ai sim peca, procure, pois quando a gente anda certo,Deus nao se esconde... Suas maos marcaram minha vida. Humm, cheiro de livro novo. Nooosa!!! Tanta gente!!! Sera que eles sao legais? Mas, eu nao conheco ninguem. O professor nem chegou... Deve ser chato pra caramba... Ainda bem que e perto de casa, Se nao gostar, da pra fugir. Tantas sao as lembrancas do primeiro dia de aula. Umas boas, outras menos agradaveis. Carregadas de historia e sentimento. Neste dia tao importante para o Mundo, Quero lembrar das maos que assinam as leis. Quero lembrar das maos que fazem o pao nosso de cada dia... Quero lembrar das maos que assinam os cheques... Preenchem as fichas... Fazem os calculos das plantas dos edificios imensos, Que desenharam o esboco de Brasilia, Que rascunharam a ponte Rio Niteroi, Que assinam o nome no caixa do banco Para receber o tao sonhado beneficio. Quero lembra das maos e da voz que insistia para estudar E ser alguem na vida. Hoje sou presidente da Republica. Hoje sou dono de uma multinacional. Hoje dirijo o maior grupo bancario do pais. Hoje sou ator, medico, engenheiro, assistente social, Gari, pedreiro, recepcionista, tradutor bilingue... Tudo isto, gracas a voce, que um dia pegou na minha mao e disse: Nao desista, conta comigo, nao se preocupe, te ajudo a escrever Vai, aprenda e depois ensine o que aprendeu. Hoje, me tornei cidadao, aprendi a ler e a escrever gracas a voce que pegando em minha mao, nao desistiu de mim. Relembro nossos encontros na sala de aula... Agradeco a Deus por ter colocado em minha vida Maos tao preciosas de um grande Educador. Que nao teve medo de minha pobreza. Que respeitou minha riqueza. Que educou-me para ser pessoa de bem. Dando-me conhecimento e sabedoria Para transformar o mundo. Parabens Educador. Carlos H. A. Barcellos Homenagem ao dia do Mestre Escrito para os educadores do CIUG e da CASA BRASIL 11/10/2007