quinta-feira, 21 de março de 2013

Gincana


Já tem 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  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:


 




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


 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 
• S1 e S2 - Chaves push botton NA.

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

23 comentários:

  1. Muito bom!

    Mas claro, se a pessoa quiser um acabamento melhor para os botões, pode usar um industrial com reede swith, que custa não muito caro...
    http://loja.darktec.com.br/10-50-large/botao-p-arcade-fliperama-video-game.jpg

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    1. Verdade, Programmer, mas a ideia nesse projeto em particular era ser o mais portátil possível; assim, sendo de EVA, os botões cabem dentro do corpo do aparelho.
      Obrigado pelo link, a loja parece interessante, infelizmente hoje todas as áreas do site estão indisponíveis. Devem estar fazendo atualização.

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    2. Cara estou terminando meu curso de eletronica, sempre gostei e agora fico caçando post sobre eletronica... agora as coisas Sobre eletronica estao bem mais simples de entender, quando vc disse o que queriam q vc fizesse tbm pensei em reles... Flw cara continue ensinando as coisas pq assim as pessoas se tornam mais inteligentes adquirindo mais conhecimento.. vlw.

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    3. Obrigado, Programmer, e você continue visitando o Blog.

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  2. Ronaldo, boa noite da uma olhada nesse site e frances mas o google traduz.

    Sds Leonardo Borba

    http://monsieurecup.blogspot.pt/

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    1. Leonardo, obrigado pela dica. Bom site, mas poderiam colocar mais fotos, você não acha?

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  3. Cara, sabe qual o problema do seu blog? É que eu já li todas as postagens heheheeheh e agora fico esperando mais. Muito bom como sempre, achei esse blog por acaso e como disse, viciei. Valeu por compartilhar seu conhecimento cara. Abraços. :)

    PS: Um pedido, eu vi aqui uma mini forja que você fez, dai eu li aqui que você "entortou" o acrílico com um soprador térmico, meu pedido é se seria possível algum dia você nos ensinar a fazer um.

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    1. Macksterrr, obrigado. Realmente, eu tenho tido pouco tempo para fazer novas gambiarras e atualizar o blog. Mas a ideia é essa mesmo, tentar e, se der certo, compartilhar com todos vocês.
      A forja foi desmontada outro dia, a encontrei por acaso, perdida numa caixa, e como já nem uso mais, aproveitei a ventoinha e a fonte, o resto foi pro lixo. Se precisar novamente, faço outra mais caprichada e coloco aqui.
      Mas o que exatamente você quer aprender a fazer, uma forja ou um soprador térmico? O soprador, há um bom tempo atrás eu até pensei em fazer usando um secador de cabelos, mas como o preço de um novo está muito baixo, achei que não compensaria. No Mercado Livre, com R$45,00 você compra um numa maleta, com três espátulas e quatro bicos. Vale mais a pena pegar um desses.
      Mas não deixe de visitar o blog, sempre que tiver alguma coisa nova eu postarei aqui. Em breve colocarei uma que eu estou fazendo no carro.
      Um abraço.

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    2. Opa, com certeza Ronaldo. Abraços. :)

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  4. cara show de bola seu site...sou engenheiro e amo esses improvisos técnicos (termo utilizado na empresa para gambiarra rs)

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    1. Obrigado, João, e se você tiver alguma coisa sua e quiser compartilhar com os leitores, pode mandar pra cá que será publicado com seus créditos. Um abraço.

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  5. Olá, meu nome é Bruno. Gostaria de uma opinião sua sobre uma idéia que estou tentando implatar no meu serviço. Instalar um estabilizador de computador na bateria de uma empilhadeira. A idéia é sanar as oscilações de energia que causam vários problemas no computador da empilhadeira. Caso tenha interesse em realizar o serviço, pagaremos a consultoria/mão de obra. (bruno.duarte@duratex.com.br)

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    1. Bruno, obrigado, mas eu não faço isso profissionalmente, o blog e as gambiarras são apenas um passa tempo. E tempo tem sido uma coisa cada vez mais rara na minha vida, tanto que ultimamente nem tenho atualizado porque faltam coisas novas para mostrar. Mas obrigado pela oferta.
      Um abraço.

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  6. Gênio. Especialmente a parte de ralar o led pra dissipar a luz. Passei por isso num projeto... digo, gambiarra que fiz um tempo atrás e nem me passou pela cabeça em fazer isso! Parabens!

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    1. Obrigado. E olha aí, se precisar alterar o foco de um LED novamente já pegou o macete. Um abraço.

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  7. Amigo, poderia colocar os valores dos componentes utilizados? Quantos ohms no resistor e etc? Brigadão e parabéns

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    1. Wallace, obrigado por chamar minha atenção pra esse vacilo. Como é que eu posso compartilhar uma ideia com as pessoas se ela está pela metade, não é mesmo? Pois bem, corrigi isso colocando uma atualização na matéria, e aqui tem pra você a lista dos componentes usados:

      • 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
      • S1 e S2 - Chaves push botton NA.

      Por favor, apareça mais vezes aqui no blog, em breve terei novidades. Um abraço.

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  8. ola eu gostei de seu projeto, mas como faço para 6 ou 7 participantes?
    poderia me ajudar?
    portuges1@itelefonica.com.br

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  9. Alguem pode me orientar na placa de circuito onde ficam os pontos para os botões S1 e S2.

    Obrigado

    psdesada@gmail.com

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  10. No esboço da placa de circuito impresso costa o ponto S1 e S2. Não consegui entender onde são os dois outros pontos para conectar estes interruptores (botões).
    Como não conheço de eletrônica solicito auxílio.
    Desde já agradeço.

    psdesada@gmail.com

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    1. tenta colocar um fio de cada ligada no negativo da placa -6v, os tres 1 do s1,1 s2, 1 terra da pilha.

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  11. Oi, muito legal seu projeto, estava precisando montar um pra quatro participantes, será que pode me ajudar com o esquemático? Obrigada, e parabéns pelo blog!
    ps: se puder, meu email eh bequinha94@hotmail.com

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  12. ronaldo, quem bom poder voltar a ler tuas traqitanas. tu foi a melhor coisa que a gm ja fez. saudoso passado.

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