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Relatório Sistemas DigitaisTRANSCRIPT
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Projeto SistemasJéssica da Costa Carvalho, Rafael Saraiva Carvalho e Vitor Queiroz C.de Oliveira
Fundação Universidade Federal de Rondônia, Núcleo de Ciência e Tecnologia, Departamento de EngenhariaCurso de Bacharelado em Engenharia Elétrica - 6o Período - - Sistemas Digitais
Resumo—O objetivo do projeto é criar um circuito capaz derepelir insetos e pragas , especificamente o mosquito. O circuito ébaseado na teoria que os insetos, como os mosquitos, que podemser repelidos usando freqüências sonoras ultra-sônicas. O circuitoé um PLL CMOS CI 4047 configurado como um osciladortrabalhado em torno de 22kHZ, um amplificador simetricocomplemetar composto de quatro transistores amplificando o some um buzzer que converte a saida do amplficador para o sinalultra-sônico que pode ser captado por insetos.
I. INTRODUÇÃO
REpelentes de pragas ultra-som são utilizadas como sub-stituto para bobinas de mosquito e líquidos para evitando
a inalação de fumos tóxicos. É a forma não tóxica para repelirpragas como mosquitos. Como por informações científicase evidências experimentais, os animais respondem a ultra-sonografia e evitam a sua presença. Pequenos mamíferos comocães, gatos, etc respondem a ultra-som na faixa de 22 à 25kHz. Insetos como mosquitos, moscas respondem na faixa de20 à 44 kHz.
O circuito repelente de mosquito funcina da como umgerador de ultra som. Como o mosquito macho torna-se oinimigo natural do mosquito fêmea após o acasalamento. Essasnão vão permitir os machos acasalar novamente evitando a suapresença.
As Fêmeas ao detectar a presença de machos, através dadetecção da frequência ultra-som produzida por eles, tendema se afastarem. Justamente o o circuito utiliza-se de um CIcapaz de gerar essa frequência imitando o mosquito macho.
A. CI 4047Usado como gerador de ultra-som. Este CI é capaz de gerar
sinais de até 1 MHz com três tipos de saída. Ainda pode serconfigurado para operar tanto no modo monoestável comoastável, sendo disparado pela fronte positiva ou negativa deum sinal. O dispositivo também pode ser redisparado.
II. MATERIAIS E MÉTODO
A. materiais• PLL Ci CMOS 4047• 2 Transistores npn bc 527• 2 Transistores pnp bc 327• 1 Buzzer piezo elétrico• Potenciômetro 10kΩ• Capacitores eletrolíticos de 22µF e 4.7nF
B. métodoO seguinte circuito foi montado: FiguraNeste circuito o CI 4047 é um circuito integrado que pode
ser configurado como um oscilador astável de acordo com afigura abaixo :
Figura 1. tabela para configuração do CI 4047
Nesta configuração ele irá produzir uma frequência fora dafaixa audível humana, porém pode ser capitada por insetos.Vemos que ele segue o seguinte esquema da configuração:nas entradas 1, 2 e 3 são conectados o capacitor de 4.7nF eo potenciômetro para regular a frequência. As portas 4, 5, 6 e14 são polarizadas por uma tensão de 12 volts enquanto queas entradas 12, 7 8 e 9 são conectadas na referência.
Os Transistores são conectados de modo a formar umamplificador simétrico complementar usado para amplificar osom. Tem-se dois transistores do tipo npn polarizados pelatensão de 12 volts que têm seus emissores conectados noscoletores dos transistores pnp. Dada essa configuração , obuzzer finalmente é conectado entre os transistores npn epnp de modo a aproveitar a configuração amplificador paratransmitir a frequência.
III. RESULTADOS
O circuito fisico realizado no protoboard:
Figura 2. Circuito repelente de inseto
Onda produzida pelo CI 4047
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Figura 3. Onda produzida pelo CI 4047
IV. DISCUSSÃO E CONCLUSÕES
O uso deste circuito tem importantes aspectos a ser observa-dos que reduzem significantemente o resultado obtido. Cita-sea potência de saída que, caso seja baixa, as pragas irão ignoraro som. A direção e ângulo de som: o ultra-som geralmenteviaja em um ângulo de 45 graus a partir da fonte. Caso hajaum obstáculo no caminho, algumas das ondas sonoras irãorefletir e dobrar o que reduz a área de cobertura criando zonasde sombra.
No caso da aplicação do repetente em si deve ser observadaa população de mosquitos que geralmente é muito grandequando comparada com outros animais. Portanto, o número demosquitos que demonstram resposta ao circuito é uma questãode observação.
V. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
REFERÊNCIAS
[1] http://www.seminarprojects.com/Thread-mosquito-repeller?pid=41140#pid41140; acessado em 30/06/2011
[2] http://www.circuitstoday.com/electronic-mosquito-repeller; acessado em08/06/2011
[3] http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/artigos/54-dicas/1939-art291.html; acessado em 30/06/2011
[4] http://www.sabereletronica.com.br/secoes/leitura/644; acessado em30/06/2011
[5] http://electroschematics.com/3864/ultrasound-and-insects/; acessado em30/06/2011