Mi primer circuito para crear una alarma

[LloSav]

Buenos dias, soy nuevo en esto y necesito algo de ayuda sin complicarme mucho. A malas mandaría hacer el circuito.

Es un circuito que controla la apertura de una caja de manera que si se abre cualquiera de los 6 tornillos plásticos que tiene para sacar la tapa, suena una alarma.
Consta de 3 led amarillo rojo y verde. El verde fijo es que la alarma está armada y correcto, el amarillo fijo es que la alarma está desactivada mediante la llave por si hay que hacer algún mantenimiento y el rojo intermitente es que han manipulado la caja y está sonando.
Tiene un altavoz de alta potencia que suena a intervalos de (3 min suena y para 10 seg) también hay una batería que mantiene el suministro en caso de corte del suministro 220v

Esta caja de 50x30 contiene los cables de acometida de cada planta del edificio de manera que si alguien intenta manipular la caja todos lo vecinos se enteran y hasta que no se para la alarma y se reinicia no para de sonar. La batería ha de aguantar 1h aprox a pleno funcionamiento luego si baja el volumen por la falta de batería pues hasta lo que de.

Os paso el esquema que hice pero algo está fallando porque lo pruebo en un simulador y explota (deja de funcionar)

Tengo el cocodrile el profiCAD y el proteus, adjunto diseños

Si se puede mejorar pues perfecto, quiero mandar a imprimir el cc pero antes ha de funcionar todo bien y con el mínimo espacio, la batería podria estar aparte

 

[DOSMETROS]

No uso Proteus así que no puedo verlo. Mejor sube un diagrama.

 

[Alvaro Canelo]

Hola. Veo muy por arriba que estás mandando a masa el ánodo del tiristor... en realidad sospecho que tendrías que poner el cátodo a masa.
La tensión de alimentación del scr pasa por el buzzer... nunca lo probé... no sé decirte.
Otra cosa que observo es que en todo accionamiento de un relé se coloca un diodo de protección. No lo veo tampoco.
Añado: me parece que la resistencia de 100 R para los LED es demasiado baja. A una tensión de 12 Volt debería ir 1K, 1,2 K.

 

[LloSav]

No uso Proteus así que no puedo verlo. Mejor sube un diagrama.

mande los diagramas en foto y los componentes que uso en un txt

Hola. Veo muy por arriba que estás mandando a masa el ánodo del tiristor... en realidad sospecho que tendrías que poner el cátodo a masa.
La tensión de alimentación del scr pasa por el buzzer... nunca lo probé... no sé decirte.
Otra cosa que observo es que en todo accionamiento de un relé se coloca un diodo de protección. No lo veo tampoco.
Añado: me parece que la resistencia de 100 R para los LED es demasiado baja. A una tensión de 12 Volt debería ir 1K, 1,2 K.

me podrias ayudar con el archivo de proteus o similar o en todo caso un dibujo encima de lo que mande... como para ver que cambios propones y los pruebo

 

[Alvaro Canelo]

Pues me parece que sería una cosa así.
Con la llave S5 manejas el interruptor de servicio para dejarlo activo o pasarlo al modo de mantenimiento y S8 seria tu sensor de apertura de tapa.
Igualmente espera la revisión de otros foristas, quizá me haya equivocado o existan mejores soluciones.
Donde dice buzzer, conectado al relé, ahí conectarias tu alarma sonora.
Espero sirva. Saludos.

 

[DownBabylon]

Si los tornillos fueran metalicos seria mas facil, aunque tambien asi con tornillos plasticos hay un modo, no se que tanta experiencia tienes diseñando pcbs pero por el tamaño de la caja debe ser lo mas sencillo y seguro posible.
El altavoz va dentro o fuera de la caja ?

 

[LloSav]

Pues me parece que sería una cosa así.
Con la llave S5 manejas el interruptor de servicio para dejarlo activo o pasarlo al modo de mantenimiento y S8 seria tu sensor de apertura de tapa.
Igualmente espera la revisión de otros foristas, quizá me haya equivocado o existan mejores soluciones.
Donde dice buzzer, conectado al relé, ahí conectarías tu alarma sonora.
Espero sirva

He probado de todas las maneras (dentro de mi inexperiencia) y no me funciona, podrias concretar las referencias de los componentes que usarias? relé, tiristor, led asi los pongo en proteus, quizás estoy eligiendo mal los componentes.
Hay que tener en cuenta que la entrada es a 220v así que haría falta un transformador con clavija tipo móvil (plana) o Pc portatil (redonda).

Por último la parte del relé no la entiendo, un relé tiene 5 contactos cre (2 de alimentación de bobina 1 NC 1 NA y 1 K (comun) pero la conexión de la bobina no la veo y el resto no lo tengo muy claro.

Entiendo que del SCR (yo puse un T106D1) va conectado a la entrada del diodo y entrada bobina y del diodo a la otra entrada de la bobina luego el común del relé a la alimentación directa.... uff que lio, nose

Si los tornillos fueran metálicos seria mas facil, aunque tambien asi con tornillos plásticos hay un modo, no se que tanta experiencia tienes diseñando pcbs pero por el tamaño de la caja debe ser lo mas sencillo y seguro posible.
El altavoz va dentro o fuera de la caja ?

Experiencia pues muy poca. Todo de google con tutoriales y cagandola mucho

El circuito, ha de ir en una cajita plástica, la batería puede ir dentro la misma caja si cabe, o aparte. Podría colocar la caja del circuito en un lateral de la caja y la batería en otro.

En cuanto a los tornillos habia pensado ponerle como unos pulsadores tipo botón dentro del alojamiento de los tornillos, de manera que al apretar los tornillos quedarán presionados (circuito cerrado) y al intentar sacar cualquiera de los 6 tornillos sin desbloquear la alarma, pues se abre el contacto y suena la alarma

Luego me gustaría poner un potenciometro al altavoz y un sobretensiones por si sube la tensión que no se funda

 

[Alvaro Canelo]

Hola @LloSav.
La bobina del relé va conectada entre los extremos del diodo. Es justo en esa parte que tu señalaste. Está indicada como K. La conectas a la alimentación por un lado y al ánodo del tiristor por el otro. Cuando la tapa es retirada esa parte del circuito recibe alimentación y el SCR dispara el relé.
Hay relés de 5 contactos, relés de 4 contactos, y otros tipos de relés. Deberías elegir uno que se adecue a tus necesidades. En este caso sólo usamos el contacto Normalmente Abierto.
Las referencias de los componentes que he conectado son lo más generales posibles... no tengo Proteus.
Por eso tambien te he puesto UN SOLO detector de apertura de puerta. La idea es que una vez que saquen los tornillos y retiren la tapa de la caja suene la alarma.
Por otro lado, si bien lo que intentas proteger funciona a 220V de alterna el circuito de alarma que presentaste funciona con corriente continua.
Tu circuito debería ir adentro de la caja, creo, para que no sea fácil acceder a los cables e inutilizarlo. Afuera iría el altavoz... protegiendo el cableado del mismo por el mismo motivo. La tapa de la caja debe accionar sobre el contacto S8, presionando sobre él mientras está atornillada a la caja. Cuando alguien retira la tapa, cesa la presión sobre uno de los contactos de S8 y se conecta el otro contacto que alimenta la parte del circuito que dispara la alarma.
Creo que si dispones de los componentes lo mejor que podrias hacer es armarlo en el aire uniendo los componentes con pinzas caimán o cables y comprobar su funcionamiento. No confíes completamente en un simulador.
Saludos

 

[DownBabylon]

Creo que quiere que se accione al tocar los tornillos, porque asi habria mas tiempo de reaccion a favor de la alarma, ya que una ves abierta la tapa pues pueden averiar el circuito(supongo por eso quiere que sea directo con el movimiento de algun tornillo).

Agrego, viendolo asi , yo colocaria un iman de neodimio en la punta del tornillo y un switch magnetico a la altura de donde quedaria el iman con el tornillo apretado(en caso que quede muy largo el tornillo lo recortaria un poco, tambien tendria que hacerle el procedimiento en todos),asi cuando comienze a girar y a subir el tornillo desactivaria el red switch lo que gatillaria ya sea un inversor de señal o un pull-up hacia el tiristor.

 

[LloSav]

Creo que quiere que se accione al tocar los tornillos, porque asi habria mas tiempo de reaccion a favor de la alarma, ya que una ves abierta la tapa pues pueden averiar el circuito(supongo por eso quiere que sea directo con el movimiento de algun tornillo).

Agrego, viendolo asi , yo colocaria un iman de neodimio en la punta del tornillo y un switch magnetico a la altura de donde quedaria el iman con el tornillo apretado(en caso que quede muy largo el tornillo lo recortaria un poco, tambien tendria que hacerle el procedimiento en todos),asi cuando comienze a girar y a subir el tornillo desactivaria el red switch lo que gatillaria ya sea un inversor de señal o un pull-up hacia el tiristor.

Así es, correcto, esa es la idea... al actuar en cualquier tornillo debe saltar la alarma, de esta manera para poder abrir la caja ya debería hacerlo con la alarma sonando y los vecinos al salir lo pillarían tocando lo que no deve. Por eso puse la foto de ese pulsador o cualquier otro dispositivo que entre en el hueco del tornillo pero lo del iman de neodimio ya lo habia pensado, pero no encontre el simbolo de ese tipo de switch ni referencias que cupieran en el hueco del tornillo

Tendré que armar el circuito, pero si el Proteus y el Cocodrile ya me esta dando error... creo que lo más posible es que no funcione y queme algún componente.

Que simulador usan ustedes? Alguien podria poner a prueba el circuito en su simular y pasarme el esquema? necesito hacer 10 iguales

Hola @LloSav.
La bobina del relé va conectada entre los extremos del diodo. Es justo en esa parte que tu señalaste. Está indicada como K. La conectas a la alimentación por un lado y al ánodo del tiristor por el otro. Cuando la tapa es retirada esa parte del circuito recibe alimentación y el SCR dispara el relé.
Hay relés de 5 contactos, relés de 4 contactos, y otros tipos de relés. Deberías elegir uno que se adecue a tus necesidades. En este caso sólo usamos el contacto Normalmente Abierto.
Las referencias de los componentes que he conectado son lo más generales posibles... no tengo Proteus.
Por eso tambien te he puesto UN SOLO detector de apertura de puerta. La idea es que una vez que saquen los tornillos y retiren la tapa de la caja suene la alarma.
Por otro lado, si bien lo que intentas proteger funciona a 220V de alterna el circuito de alarma que presentaste funciona con corriente continua.
Tu circuito debería ir adentro de la caja, creo, para que no sea fácil acceder a los cables e inutilizarlo. Afuera iría el altavoz... protegiendo el cableado del mismo por el mismo motivo. La tapa de la caja debe accionar sobre el contacto S8, presionando sobre él mientras está atornillada a la caja. Cuando alguien retira la tapa, cesa la presión sobre uno de los contactos de S8 y se conecta el otro contacto que alimenta la parte del circuito que dispara la alarma.
Creo que si dispones de los componentes lo mejor que podrias hacer es armarlo en el aire uniendo los componentes con pinzas caimán o cables y comprobar su funcionamiento. No confíes completamente en un simulador.
Saludos

Así lo conecte, pero no funciona, seguro que algo entendí mal al iniciar el simulador (dar tensión al circuito) el relé se vuelve loco y empieza a conmutar entre abierto y cerrado constantemente el altavoz no suena y la luz amarilla queda fija. Cuando acciono el S5 la verde no actúa y si apreto algún S8 la luz roja no se enciende, parece que no pase nada.

Adjunto el esquema para explicarme mejor


Ante todo darle las gracias a todos los que intentan ayudarme, por la paciencia, pues no es fácil explicar algo técnico al que no sabe mucho de la materia

 

[Alvaro Canelo]

Si miras bien, en el circuito último que publicaste , cuando accionas el relé estás cortocircuitando positivo con negativo con uno de los cables que van al buzzer.
No quemarás nada si pruebas, pero bueno, entiendo que no tengas ninguna experiencia y que tal vez la tarea que te impusieron o que estás encarando tiene una cierta complejidad y te lleve a desconfiar de todo.
Tal vez un precinto metálico en forma de jaula envolviendo la caja protegido por un candado y te ahorrarás dudas y problemas. Saludos.

 

[LloSav]

Si miras bien, en el circuito último que publicaste , cuando accionas el relé estás cortocircuitando positivo con negativo con uno de los cables que van al buzzer.
No quemarás nada si pruebas, pero bueno, entiendo que no tengas ninguna experiencia y que tal vez la tarea que te impusieron o que estás encarando tiene una cierta complejidad y te lleve a desconfiar de todo.
Tal vez un precinto metálico en forma de jaula envolviendo la caja protegido por un candado y te ahorrarás dudas y problemas. Saludos.

Con los relés me pierdo la verdad, pero lo voy entendiendo de a poco. En este esquema ya me funciona el SW1 osea enciende y apaga el led amarillo al accionarlo y conmuta de un circuito a otro, y por otro lado el LED verde se enciende y se apaga cuando pulso cualquier BUTTON pero el rojo nunca se apaga ni actúa el relé.

El rojo solo debería encenderse al pulsar cualquier BUTTON y debería de apagarse el led verde, además al encenderse el rojo debería actuar el relé para que el altavoz suene. Pero la lógica me dice que si saco un cable directo del SW1 hasta el led rojo pues este siempre se encenderá hasta que no cierre el SW1, llegados a este punto veo que el planteamiento es erróneo

 

[Alvaro Canelo]

Hola @LloSav.
El problema es que el botón que va en la caja como "detector de apertura" y que está puesto en tu simulación es uno simple, para encendido o apagado.
En el esquema que subí, lo que tienes en lugar de eso es un conmutador, un dispositivo que al ser presionado alimenta la parte de "servicio" del circuito y cuando se libera la presión el contacto es desplazado por un resorte y activa otro juego de contactos que dispara la parte de "alarma".
Te indico nuevamente con flechas una conexión que tienes formando cortocircuito. Cuando el contacto del relé cambie de posición tendrás una conexión directa entre positivo y negativo que de ninguna manera es aceptable porque es un cortocircuito directo.

 

[LloSav]

Hola @LloSav.
El problema es que el botón que va en la caja como "detector de apertura" y que está puesto en tu simulación es uno simple, para encendido o apagado.
En el esquema que subí, lo que tienes en lugar de eso es un conmutador, un dispositivo que al ser presionado alimenta la parte de "servicio" del circuito y cuando se libera la presión el contacto es desplazado por un resorte y activa otro juego de contactos que dispara la parte de "alarma".
Te indico nuevamente con flechas una conexión que tienes formando cortocircuito. Cuando el contacto del relé cambie de posición tendrás una conexión directa entre positivo y negativo que de ninguna manera es aceptable porque es un cortocircuito directo.

Bien lo de los detectores de apertura lo entiendo, pero podrias indicarme como hago las conexiones del relé?

 

[Alvaro Canelo]

Tienes el circuito esquemático que te pasé. Esa es una manera de conectarlo. Supongamos que tu alarma funciona a 12 Volt. Llevo un cable de los 12 Volt al común del relé y en el terminal Normalmente Abierto conecto el positivo del circuito de alarma. El negativo de éste circuito lo conecto a masa derecho, sin pasar por ninguna otra parte.
Debes buscar en Proteus, que ni lo uso ni conozco, un conmutador que maneje dos contactos, uno normal cerrado y otro normal abierto. Son bastante comunes.
Tú imagina que ahí donde yo conecté lo que dice "Buzzer" va tu sistema de alarma que tiene que sonar cuando alguien retire la tapa.
Antes de armar el PCB sugiero que pruebes el circuito en tiempo real. ¿Tienes los componentes?

 

[LloSav]

Tienes el circuito esquemático que te pasé. Esa es una manera de conectarlo. Supongamos que tu alarma funciona a 12 Volt. Llevo un cable de los 12 Volt al común del relé y en el terminal Normalmente Abierto conecto el positivo del circuito de alarma. El negativo de éste circuito lo conecto a masa derecho, sin pasar por ninguna otra parte.
Debes buscar en Proteus, que ni lo uso ni conozco, un conmutador que maneje dos contactos, uno normal cerrado y otro normal abierto. Son bastante comunes.
Tú imagina que ahí donde yo conecté lo que dice "Buzzer" va tu sistema de alarma que tiene que sonar cuando alguien retire la tapa.
Antes de armar el PCB sugiero que pruebes el circuito en tiempo real. ¿Tienes los componentes?

No tengo los componentes, pero en cuanto tenga todo claro los comprare y provare, no son caros.

He rehecho todo ahora he conectado los interruptores de la caja en paralelo para que si falla uno, el resto siga funcionando, pero el tema del relé me mata sigue sin funcionar no hace nada no cambia de estado. Puedes revisar y dibujarme como serian las conexiones del proyecto, basándote en el esquema que adjunto, por favor?

 

[Alvaro Canelo]

Hola @LloSav. Tienes que quitar la conexión del terminal del relé que va al cátodo del tiristor.
Ahí hay un cortocircuito.

 

[LloSav]

Hola @LloSav. Tienes que quitar la conexión del terminal del relé que va al cátodo del tiristor.
Ahí hay un cortocircuito.

Oks, y donde lo conecto? A tierra ?

 

[Alvaro Canelo]

oks, y donde lo conecto? a tierra

A ningún lado. Ese terminal no lo usas. Te lo expliqué cuando subí el esquema. Esquema que no sé porqué no copias.
Probá bajar el valor de la resistencia R4 a menos de 1 K: 470 o 560 Ohms.

 

[LloSav]

A ningún lado. Ese terminal no lo usas. Te lo expliqué cuando subí el esquema. Esquema que no sé porqué no copias.
Probá bajar el valor de la resistencia R4 a menos de 1 K: 470 o 560 Ohms.

Ahhhh no me di cuenta que el NC estaba sin conectar... Porque me dices que no copio tu esquema? si te fijas en el primero que subi era totalmente distinto al tuyo y lo que hice fue precisamente copiar el tuyo solo que de ese detalle no me daba cuenta.

Vamos mejorando, he cambiado el rele ya que con el otro algo tendría que no va ni bajando R4 a 560. Ahora se enciende el led rojo y se conmuta el relé, pero cuando reinicias la alarma ( activas SW1 se encienda la luz amarilla y vuelves a activar el SW1 para poner led verde) debería despegarse el relé y volver a su posición inicial para que deje de sonar, pero se queda pegado y no deja de sonar hasta que no quitas la alimentación