Projeto -interruptor por palmas

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1. INTRODUÇÃO Basic Step – Um microcontrolador desenvolvido para facilitar a vida de programadores, que não dominam perfeitamente as linguagens assembly e C, que são as mais utilizaas para programas Uc, como PIC’s, 8051... Porém este microcontrolador simples, será perfeito para este projeto, onde em poucas linhas de códigos conseguiremos uma, performance de até 90% do desejado. O projeto em siresume-se em algo que será ativado por som de palmas, em nosso projeto será um motor DC, que pode ser ligado a rodas de um carrinho de brinquedo, fazendo com que ele ande, ou pare de acordo com o bater de palmas!!! Ao decorrer do projeto detalhes serão mostrados para melhor entendimento do projeto, e sua funcionalidade...

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2. DESENVOLVIMENTO 2.1 Comentários e Especificações do projeto Paraapresentar o projeto, iremos dividir sua apresentação em partes: 1. Captação do som e filtragem Para captar o sinal sonoro, usaremos como entrada para o circuito um microfone de eletreto. Seu diagrama esquemático é mostrado abaixo:

Figura 01: Entrada do circuito, com captação do som.

O microfone capta a vibração do ar provocado pelo som, transformando essa vibração mecânica em impulsoselétricos, produzindo ondas de mesma freqüência do som que o gerou. Ele está ligado em série com o resistor de 10k ohm para limitar a corrente que passa pelo microfone. É necessário também observar a polaridade do microfone. Em seguida, o sinal gerado passa por um filtro que elimina a componente contínua do sinal (devido à tensão dc de 5V) e atenua parte da freqüência da fala, já que somente é desejávelque o circuito seja acionado por ruídos muito intensos. Dessa forma, um capacitor de 200 nF já é suficiente para filtrar a componente contínua. 2. Amplificação do sinal e pullup O som produzido por palmas gera sinais elétricos de amplitudes muito baixas no microfone de eletreto. Esses sinais precisam ser amplificados e nesse projeto se decidiu por um ganho de 330.

Figura 02: Estágios deamplificação

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Observe que o nosso amplificador é inversor, desta forma o sinal entra no terminal inversor do amplificador. Logo, para uma resistência de 330k ohm na realimentação, teremos aproximadamente um ganho de 330. Novamente, ao capturarmos o sinal no final do estagio de amplificação, teremos agora uma tensão de pico equivalente a cerca de 4 a 5 V. Essa tensão de saída do comparador vaiativar um temporizador, que será explicado a seguir. Para garantir um disparo sem interferencia no trigger do nosso temporizador, conectamos um filtro de 680 nF e uma resistência de pullup de 10k ohm.

Figura 03: Filtro

3. Temporização O circuito do temporizador foi montado com um LM 555 configurado como um monoestável, já utilizado em práticas anteriores. Seu funcionamento permite elevar atensão em sua saída para o valor da alimentação e mantê-la assim por um determinado período sempre que um pulso surgir na sua entrada de disparo (trigger). Nesse caso, a tensão de alimentação será de 5V, já que a alimentação do circuito é de 5V. Na saída do 555 teremos um flip-flop que será responsável por gripar o circuito em níveis lógicos 1 e 0, possibilitando ligar ou desligar o LED. Na entrada dotrigger do 555 foi conectada a saída do amplificador. Dessa forma, sempre que o microfone gerar um sinal elétrico capaz de disparar o 555, a saída permanecera por um período de tempo satisfatório ativada. Para que essa constante de tempo seja alcançada devemos calcular seus parâmetros de acordo com a fórmula apresentada abaixo: T = 1,1 CR Desejamos um tempo de aproximadamente 8 ms e escolhemosarbitrariamente um capacitor de 680 nF, temos que R deve ser igual a 10,7k ohm. Considerando esse valor, usaremos o valor comercial mais próximo e mais comum, que é 10k ohm. Logo, o novo valor para o tempo será de 7,48 ms.

Figura 04: Circuito temporizador com CI LM555
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Na saída do monoestável, conectamos mais um filtro de altas freqüência, o capacitor de 100 nF, e também implementamos um...
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