El circuito de
protección magnética se encuentra
dividido en tres partes fundamentales para la ejecución
de su trabajo, las cuales se describen a continuación.
La primera parte está integrada básicamente
por un sensor magnético denominado “reed
switch”, el cual consiste en un simple interruptor
encapsulado en una ampolleta de vidrio, el interruptor
del reed switch se cierra cuando un campo magnético
se encuentra cerca de éste, por lo que
se hace necesario la utilización de un
imán con la suficiente energía magnética
para que active al reed switch.
El principio de operación para el circuito
de protección es muy simple, si el imán
se instala cerca del reed switch el interruptor
de éste se encontrará cerrado, en
caso contrario, si alejamos el imán del
reed switch el interruptor se abrirá. Veamos
un ejemplo, si el circuito que contiene al reed
switch lo instalamos en el marco de una ventana,
y el imán lo colocamos sobre la ventana,
cuando ésta está cerrada, el imán
se encontrará cerca del reed switch, y
cuando la ventana sea abierta el imán se
alejará.
El reed switch lo conectamos en serie con el
resistor R1 para formar los siguientes estados:
Estas respuestas son aprovechadas para energizar
un relevador a través del transistor Q1
(2N2222), esto es, si el imán está
cerca del reed switch se activará el relevador
RL1 y en caso contrario se desenergizará.
De igual manera la respuesta del reed switch
se hace llegar al amplificador operacional identificado
como IC1 (LM311), el cual se encuentra configurado
como comparador inversor, el cual de acuerdo a
la ubicación del imán hará
que un circuito temporizador se active o no.
La etapa del circuito temporizador utiliza el
circuito integrado que genera una señal
cuadrada y que se denomina como IC2 (NE555), este
integrado estará trabajando en la llamada
configuración astable o de carrera libre.
El 555 genera una señal cuadrada que opera
a una frecuencia de 1 KHz, la cual se fija con
ayuda de los resistores R4, R5 y C2.
A través de la terminal 4 del IC2 se tiene
la posibilidad de controlar la generación
de la señal cuadrada, por lo que sí
está presente un valor de 0V en dicha terminal,
la onda cuadrada se inhibe, mientras que un voltaje
diferente de 0V produce la señal cuadrada
a la frecuencia fijada por R4, R5 y C2.
Cuando el imán se encuentra cerca del
reed swicth, se hace llegar un valor de 0V a la
terminal 4 del NE555 a través del amplificador
operacional LM311, cancelando la producción
de la señal cuadrada. Pero si el imán
se aleja del reed swicth, se hace llegar un valor
diferente de 0V a la misma terminal 4 del NE555
provocando una señal cuadrada que a su
vez activa al zumbador piezoeléctrico BZ1,
originando una señal audible de alarma.
Si por alguna razón se requiere abrir
la puerta o ventana que se encuentra protegida,
se cuenta con un selector identificado como JP4,
con el cual utilizando un jumper se puede activar
o desactivar la alarma.
Retomando la forma de operar del relevador RL1,
se mencionó anteriormente que si el imán
se encuentra cerca del reed switch el RL1 se activa,
por lo que si es necesario del relevador, se pueden
tomar sus contactos para enviar la señal
de alarma a distancia a algún panel. Aquí
se sugiere que sea utilizado el contacto normalmente
abierto del relevador para producir una señal
de alarma confiable.
Por último cabe mencionar que el circuito
de protección magnética puede ser
energizado con valores de voltaje que van desde
5VCD, hasta 12VCD, ya que tanto el LM311 y el
NE555 son circuitos integrados lineales, y solo
quedaría revisar cuál es el valor
de voltaje que puede soportar la bobina del relevador.
Como se trata de un sistema de seguridad, se recomienda
la utilización de una batería para
que se dé el respaldo de energía,
en caso de que ésta se ausente.
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