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Higrómetro 1-74


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Mensagem por Railson em Qui 27 Out 2011 - 23:03


O que é a humidade?
A humidade, isto é, a quantidade de vapor de água contida no ar, depende principalmente da temperatura do ar. Assim, o ar quente contém mais vapor de água do que o ar frio. O ar está saturado quando não pode conter maior quantidade de vapor de água. Os valores exprimem-se, entre 0 e 100%, sabendo que se mede numa zona desértica cerca de 20% de humidade relativa. Uma sensação de bem-estar corresponde a uma humidade relativa entre 40 e 70%, com a condição de que a temperatura ambiente seja também agradável (entre 18 e 20°C).

Análise do esquema

Higrómetro 011efq


Figura 1 - Esquema

Está representado na figura 1; se bem que esta realização não tenha a precisão dum higrómetro dos que existem à venda, tem, pelo menos, o mérito da simplicidade porque não recorre a nenhum componente caro.
O nosso sensor é rudimentar mas vai servir para pôr em evidência as variações do grau de humidade. Observando uma porta que incha no Inverno e encolhe no Verão, será fácil de admitir que um simples fósforo também será sensível à humidade, e verá a sua resistência elevada modificar-se em conformidade.
Esse valor será medido em megaohms, mas associando-lhe um condensador fixo de valor muito fraco, conseguir-se-á, com o auxílio dum oscilador astável, gerar uma frequência variável.
A sonda de medida, assinalada com Rx no esquema, é fácil de realizar; basta usar um bocado de madeira com cerca de 20mm, obtido a partir dum fósforo, e bobinar em cada extremidade algumas espiras bem encostadas dum fio nú, rígido.
O nosso multivibrador astável utiliza as portas NOR A e B dum circuito CMOS 4001. A seguir temos um andar monostável realizado com base em duas outras portas C e D do mesmo circuito integrado, que fornece um sinal regular a cada impulso positivo aplicado na sua entrada (terminal Cool.
Esta sucessão de sinais positivos será transformada numa tensão contínua com o auxílio dos diversos filtros que se seguem ao monostável.
Aos terminais do condensador C5 encontra-se uma tensão tanto maior quanto maior for a frequência devida ao aumento da humidade.
Os possuidores dum osciloscópio poderão constatar que um simples sopro sobre a sonda Rx terá por efeito imediato acelerar o ritmo dos impulsos fornecidos.
Com o auxílio dum simples andar comparador, realizado com o circuito IC2, poderá comparar-se essa tensão variável aplicada à entrada não inversora de IC2 (terminal 3), à regulável pelo ajustável P2 e encaminhada para a entrada inversora do mesmo circuito (terminal 2).
Como qualquer comparador que se preza, quando a entrada e+ é submetida a uma tensão superior à tensão aplicada na entrada e-, a saída do amplificador operacional passa para o nível alto, próximo, portanto, da tensão de alimentação, isto é, uma tensão superior aos 3,9 volts do díodo zener Z1, que melhora a fiabilidade do sistema no nível baixo.
Através da resistência R8, o sinal de saída está encarregue de comandar a base do transístor T1, ele próprio previsto para alimentar a bobine do pequeno relé de saída.
De assinalar que o díodo electroluminiscente L1, em série, atesta o bom funcionamento do relé. Com o auxílio do ajustável P2 pode-se fazer colar o relé para um grau de humidade bem definido.

Realização prática

Higrómetro 012qse


Figura 2 - Traçado do circuito impresso e implantação dos componentes

A figura 2 representa o traçado das pistas do circuito impresso; a implantação dos componentes não apresenta qualquer dificuldade seguindo. A tensão de alimentação de 12V contínuos deverá alimentar correctamente esta pequena montagem.

Lista de material
Resistências 1/4W ±5%
Rx = sonda de humidade (ver texto)
R1, R3 = 22KΩ
R2 = 47KΩ
R4 = 10KΩ
R5 = 470Ω
R6 = 22Ω
R7 = 4,7KΩ
R8 = 270Ω

Condensadores
C1 = 47pF cerâmico
C2 = 2,2nF
C3 = 470nF
C4 = 47nF
C5 = 4,7nF
C6 = 100μF 16V electrolítico
C7 = 470μF 16V electrolítico

Semicondutores
IC1 = 4001
IC2 = 741
D1 = 1N4148
T1 = 2N2222
Z1 = díodo zener 0,4W 3,9V
L1 = LED vermelho 5mm

Diversos
P1 = Potenciómetro ajustável horizontal 470KΩ
P2 = Potenciómetro ajustável horizontal 4,7KΩ
Suporte para IC de 14 terminais
Suporte para IC de 8 terminais
Conector de parafuso de 2 terminais para CI
Conector de parafuso de 3 terminais para CI
Relé DIL16 de 6V


Fonte: [Você precisa estar registrado e conectado para ver este link.]

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Higrómetro Empty Re: Higrómetro

Mensagem por Convidad em Sex 28 Out 2011 - 11:31

BOM MATERIAL VALEU
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