Projeto de Sistemas Digitais - Criação de Porteiro Eletrônico Parcial

CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 20 PROJETO DE SISTEMAS DIGITAIS Professor Luciano Machado Cavalca nomes completos NEPOMUCENO 20 2 SUMÁRIO 1 Objetivo 2 2 Introdução 2 3 Desenvolvimento 4 4 Simulação do Projeto 5 5 Conclusão 7 6 Anexos 7 7 Bibliografia 8 1 Objetivo Este projeto tem o objetivo de criar um circuito utilizando os conhecimentos teóricos e práticos adquiridos na disciplina de Sistemas Digitais para realizar parcialmente a função de um porteiro eletrônico sinalizando o devido apartamentoresidência a partir do acionamento de um botão referente a este O sistema modelo será parcial pois não apresentará a solução para a comunicação de voz mas somente a solução do sinal de alerta campainha Logo não tem o objetivo de apresentar inovações ou então diminuição de custo na fabricação de sistemas de interfone 2 Introdução Em um condomínio apartamento ou até mesmo uma pequena empresa a necessidade e uma agilidade na comunicação torna a convivência muito mais prática e produtiva Os porteiros eletrônicos ou interfones são sistemas de telefonia interna que possibilitam a comunicação de voz de diversas unidades mesmo complexo com uma unidade de entrada A utilização desse aparelho permite que o visitante acione um botão de numeração fixa correspondente ao apartamento ou casa desejada o morador é avisado por uma sinalização sonora e visual campainha e luz e podendo comunicarse com o visitante e permitir ou não o acesso do mesmo por meio de uma botoeira ao lado do próprio aparelho ou uma outra botoeira instalada Fonte Autor Figura 1 Diagrama de comunicação do porteiro coletivo 3 Desenvolvimento Frisando o título deste projeto o modelo criado é parcial ou seja não apresenta solução para a comunicação de voz mas somente a solução do sinal de alerta campainha e luz ao pressionar o botão correspondente ao número da residência na unidade externa na portaria Os botões utilizados na unidade externa portaria são pulsativos NANF ou seja só alteram de estado enquanto o usuário estiver pressionando Para diminuir o número de fios cada botão aciona uma entrada de um codificador de prioridade 8x3 CI 74LS148 O codificador por meio de três saídas envia um sinal binário que corresponde ao número da residência Ex apertase o botão 3 sai 011 do CIs 74LS148 Estes três fios sinal 0 sinal 1 sinal 1 são enviados até o interfone de cada residência Fonte CAVALCA 2019 Figura 2 Datasheet codificador de prioridade 8x3 CI 74LS148 No interfone da residência é utilizado um decodificadordemultiplexador 3x8 74LS155 O decodificadordemultiplexador receberá o sinal binário e enviará um sinal para a saída correspondente Cada residência terá selecionado em seu aparelho de interfone a saída correspondente ao botão do interne da portaria Ex nada acontece na residência 4 se chegar o sinal 001 em seu interfone pois para contactar esta residência é necessário um sinal equivalente em binário em seu interfone ou seja 100 Fonte CAVALCA2019 Figura 3 Datasheet demultiplexador 3x8 74LS155 Quando a saída for acionada um buz z er campainha e um led serão acionados em uma frequência prédeterminada para alertar o acionamento do interfone Para proporcionar a variação do sinal da saída de maneira que pareça mais com uma campainha utilizouse o CI 555 com seus respectivos resistores e capacitores de modo a obter a frequência de 15 0 Hz no sinal de saída O cálculo para o dimensionamento dos componentes pode ser obtido como mostrado na figura abaixo Fonte CAVALCA2019 Figura 4 Datasheet do CI 555 e fórmulas para dimensionamento dos resistores e capacitores 4 Simulação do Projeto Como descrito no título 3 deste projeto e utilizando software Multisim foi criado um circuito composto por circuitos integrados a fim de facilitar o compreendimento do projeto agilidade na verificação de erros e alteração do circuito A Figura 8 mostra a caixa de ferramentas criadas e o respectivo circuito lógico Fonte Autor Figura 5 Circuito lógico implementado 5 Conclus ões O circuito apresentado é aplicável na prática porém precisa de melhorias Pode ser aplicado como parte de diversos tipos de sistema não se limitando apenas a um sistema de porteiro eletrônicointerfone Observamos que o software de simulação foi extremamente importante para diminuição do tempo de realização do projeto Sem termos os componentes em mãos podemos testar várias configurações errar muito até encontrar o modelo ideal 6 Anexo Anexo I MODELO PARCIAL PARA PORTEIRO ELETRÔNICO RESIDENCIALPREDIAL Desenho de montagem 7 Bibliografia CAVALCA Professor Luciano Machado Notas de Aula de Sistema Digitais Nepomuceno Autor 2019 236 p CAVALCA Professor Luciano Machado Notas de Aula de Laboratório de Sistemas Digitais Nepomuceno Autor 2019 270 p FLOYD Thomas Sistemas Digitais Fundamentos e Aplicações 9ª ed São Paulo Artmed 2007 888 p SERRANO Professora Ariana NASCIMENTO Professor Vitor Multisim 2016 Disponível em httpsedisciplinasuspbrpluginfilephp4541805modresourcecontent1IntroduC3A7C3A3o20TeC3B3rica2020Multisim2016pdf Acesso em 29 jun 19 AMERICANAS Lojas Kit Interfone Porteiro Eletrônico Coletivo HDL Com 4 Monofones Completo 2019 Disponível em httpswwwamericanascombrproduto41538974kitinterfoneporteiroeletronicocoletivohdlcom4monofonescompletoWTsrch1acce789ea56094489dffd798f86ff51c7a9eparbppl00goplacasaeconstgeralgmvgclidCjwKCAjwmNzoBRBOEiwAr2V27X8CFowXSEcX9f6Cp1M2HxZzMOI8fT7KomkwysXGV8sPaWLjOUqhoCcnkQAvDBwEi578e9844eec3dfb1f8c557f9o5b7d540febb19ac62ca399cdopnYSMESPsellerId5331785000107 Acesso em 29 jun 2019 SEGURANÇAJATO Porteiro Eletrônico F8 NTL 2019 Disponível em httpswwwsegurancajatocombrporteiroeletronicointerfonehdlf8ntlaz01gclidCjwKCAjwmNzoBRBOEiwAr2V27WM0jHrPic0BTEhTqO6lZ8c4RK0a3KWYqf0OOb1H0WdmBS3xIzRoClHUQAvDBwE Acesso em 29 jun 2019 Campus Nepomuceno 2 Campus Nepomuceno