Las pequeñas filtraciones de agua en paredes, techos y otros lugares semejantes no son fáciles de detectar y ocasionan un enorme problema que va desde el deteriora de la pintura, revestimiento o empapelado hasta incluso el debilitamiento de la estructura de un edificio. Cómo encontrar incluso pequeñas filtraciones con un sencilla aparato electrónico es el tema de este interesante proyecto.
El contacto de un líquido con el material de una pared o techo afecta su conductividad eléctrica lo que podrá servir de punto de partida para un equipo de detección.
De hecho, incluso antes que podamos percibirlo por el tacto, un cambio de la consistencia o la humedad de una pared, antes incluso de aparecer una alteración de la coloración, la resistencia eléctrica de un lugar con una pequeña presencia de humedad puede caer de millones de Ω a algunos centenares o incluso decenas de kilΩ.
Este hecho es la base de nuestro proyecto, un pequeño detector portátil que puede acusar la disminución de la resistencia de una pared o techo, indicando así alguna filtración.
El aparato es muy simple de montar y da una indicación sonora.
Alimentado por pilas puede ser transportado fácilmente en un bolso y su consumo de energía es tan pequeño que las pilas durarán meses.
Bastará que el usuario lo apoye en el lugar sospechoso para que el aparato indique si existe o no humedad presente, lo que significa una manera de usarlo muy sencilla.
Características
Tensión de alimentación: 3 V (2 pilas pequeñas)
Comente de reposo: 1 mA o menos.
Cómo Funciona
El circuito consiste básicamente en un oscilador de audio en que la frecuencia de la señal y el punto de funcionamiento dependen del grado de humedad del sensor, o sea, de la resistencia que el mismo encuentra en el contacto con una superficie.
Este sensor puede estar formado por dos chapitas de metal o bien por dos esponjas conductoras pegadas en la parte inferior de la caja que alojará al aparato, como sugiere la figura 1.
Si la resistencia fuera muy alta, lo que ocurre con una superficie seca, o con muy pequeña humedad (debe ser tenida en cuenta la humedad ambiente en los dias lluviosos, para que no haya una falsa indicación) el oscilador ,no funciona pues no hay polarización para la base del transistor Q1.
Con una humedad relativamente baja ya puede funcionar, pero su frecuencia será también baja lo que equivale a la producción de una serie de "clics" en el parlante.
Pero si la humedad fuera elevada la resistencia puede caer al punto de que tengamos un sonido continuo que será tanto más agudo cuanto mayor sea su grado.
El contacto directo con agua ya representa una resistencia muy pequeña que lleva al aparato a producir el tono más alto.
Por supuesto que en el caso de un contacto directo con agua los electrodos deben ser secados antes de una nueva prueba, lo que significa que el usuario debe tener siempre a mano un trozo de tela con este fin.
En la condición de no emisión de sonido, o sequedad total, el consumo de corriente del aparato será extremadamente bajo, lo que significa que hasta incluso el interruptor general puede ser eliminado.
El capacitor C2 influye en la frecuencia de los sonidos que son emitidos en la prueba de humedad.
Valores entre 22 nF y 220 nF pueden ser experimentados en caso que el lector quiera hacer modificaciones al proyecto.
Montaje
En la figura 2 tenemos el diagrama completo del aparato, observándose su simplicidad.
Los componentes pueden ser montados en un pequeño puente de terminales, ya que el aparato no es crítico.
Fuera del puente quedan solamente el parlante, sensor, soporte de pilas e interruptor general, según muestra la fig. 3.
Existe también la opción de la placa de circuito impreso que tendrá la diagramación de la figura 4.
Los transistores admiten equivalentes, y el parlante es una pequeña unidad de 5 cm con 8 ohm que fácilmente entrará en la caja elegida para alojar el proyecto.
El soporte de pilas tiene polaridad que debe ser observada y los resistores son de 1/8 W.
Los capacitores C’ y C2 tanto pueden ser de poliéster como cerámicos mientras que C3 es un electrolítico con tensión de trabajo a partir de 6 V.
El sensor está formado por dos chapitas de metal de aproximadamente 3 x 2 cm o bien dos trozos del mismo tamaño de esponja conductora del tipo usado para proteger circuitos integrados.
Prueba y Uso
Para probar el aparato, es muy fácil: basta colocar las pilas en el soporte y conectar S1. Tocando con los dedos al mismo tiempo en las dos áreas del sensor debe haber emisión de sonido.
Para usar el aparato basta apoyar el sensor en la pared o techo donde se sospeche que puede haber una filtración y verificar si hay o no emisión de sonido.
Tenemos entonces las siguientes posibilidades:
a) Sin sonido o chasquidos espaciados: pared seca o bien con muy poca humedad (si este hecho ocurre en todos los lugares donde se prueba, puede ser debido a la humedad natural del ambiente).
b) Sonidos graves o pulsos rápidos algo espaciados: poca humedad, pero si sólo ocurre en una región de la pared, con ausencia de sonido en otras zonas, puede indicar algo anormal que precisa ser investigado.
c) Sonido agudo: indica humedad fuerte o incluso filtración. En esta condición, ya puede haber cambio de coloración perceptible, dependiendo de la pared o techo analizados. Observe con cuidado.
Q1 – BC548 ó equivalentes – transistor NPN de uso general
Q2 – BC558 equivalente – transistor PNP de uso general
S1 – Interruptor simple
X1 – Sensor – ver texto
B1 – 3 V – 2 pilas pequeñas
PTE – parlante de 8 Ω x 5 cm.
C1 – 10 nF – capacitor cerámico o poliéster (103 ó 0,01)
C2 – 47nF – capacitor cerámico o poliéster (473 ó 0,047)
C3 – 10 µF x 6 V – capacitor electrolítico
R1 – 47 kΩ – resistor (amarillo, violeta, naranja)
R2 – 1 kΩ – resistor (marrón, negro, rojo)
Varios: placa de circuito impresso o puente de terminales, caja para montaje, soporte de pilas, cable, estaño, etc.