Clacson e luci lampeggianti per triciclo

Ecco uno schemino semplice per dotare il triciclo del vostro bambino di un paio di interessanti gadget che rinnoveranno in lui sicuramente l'interesse per questo giocattolo utile (pedalare gli fa bene), aumenteranno la sicurezza (le luci lampeggianti lo rendono più visibile) e farà felice tutto il vicinato (il clacson fa un chiasso infernale).

Schema in formato Fidocad
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Lo schema è abbastanza semplice e si basa su componenti facilmente reperibili. In effetti il tutto potrebbe benissimo essere realizzato anche più semplicemente con una intermittenza ed un clacson reperibili da un qualsiasi ricambista o addirittura da uno sfascia carrozze, ma volevo come sempre "smanettare" con dei componenti che giacevano da tempo in uno dei miei tanti cassettini e se poi la cosa può essere didattica per qualcuno, tanto meglio.

Il circuito integrato in tecnologia CMOS CD4093 contiene 4 porte NAND con trigger di Schmitt, quindi con le prime due si sono realizzati altrettanti oscillatori ad onda quadra a frequenza udibile. L'idea è quella di imitare il classico clacson "economico" che equipaggiava le indimenticabili 500, per cui vengono generate due frequenze abbastanza dissonanti che, miscelate tramite R4 ed R5 sono avviate ad uno stadio di amplificazione dove i 2 transistori impiegati non hanno la pretesa di funzionare linearmente ma solo quello di moltiplicare la debole corrente disponibile in uscita dalle porte logiche per ottenere una discreta potenza di uscita. Invece di utilizzare un normale altoparlante a bobina mobile e bassa impedenza, ho recuperato un piccolo trasformatore di uscita da una vecchia radiolina a transistor e l'ho pilotato alla rovescia per fornire una elevata tensione ad un buzzer piezoelettrico proveniente da una sirena antifurto.
Attenzione quindi ai collegamenti del trasformatore (al buzzer vanno collegati i terminali dell'originale primario a più alta impedenza, normalmente con presa centrale, qui inutilizzata) e comunque la soluzione con un normale altoparlante è sempre realizzabile, anche se più pesante e costosa. Il pulsante S1 fornisce un livello logico "1" che abilita l'oscillazione delle porte.

La sezione delle "4 frecce" (beh qui sono 2) è realizzata con le restanti due NAND, delle quali una costituisce un multivibratore astabile o generatore di onde quadre, ma con frequenza molto più bassa dei due già descritti e pari a circa 1-2 Hz, e l'altra si incarica di invertire questo segnale per pilotare in modo complementare una lampada spia da montare in bella vista sul "cruscotto" del veicolo (...). Ognuno di questi 2 segnali viene amplificato in corrente da una coppia di transistori collegati in una configurazione simile a quella denominata Darlington. In realtà qui il primo stadio è realizzato con transistori PNP che sono attivi quando l'uscita delle porte è "0", mentre il transistore finale è NPN, per permettere alle lampade di rimanere spente quando il condensatore C4, dopo un po' di tempo (circa 30 secondi), si è caricato.
Infatti, per non utilizzare nessun interruttore che potrebbe rimanere in posizione "acceso" per dimenticanza e scaricare la batteria, il lampeggiamento delle luci viene avviato dalla chiusura del pulsante S2 che scarica il condensatore elettrolitico C4 e porta al livello logico "1" un ingresso per ciascuna delle porte interessate, consentendo il regolare funzionamento del multivibratore e dell'invertitore per un certo tempo. Visto l'esiguo assorbimento del circuito a riposo non è necessario un interruttore di accensione.
Infine nulla vieta (ed io l'ho appunto fatto) di collegare le due lampade delle frecce ciascuna ad uno dei 2 stadi di uscita per avere un effetto "alternante", e la spia sul cruscotto in parallelo ad una delle due. Il condensatore C8 fornisce un simpatico toc-toc udibile.

Il circuito è stato realizzato su una basetta millefiori ed è alimentato da una coppia di batterie al piombo ermetiche da 6V/1,2Ah del tipo utilizzato nelle centraline d'allarme e collegate in serie per ottenere 12V, con l'interposizione di un fusibile da 4A inserito in un adeguato porta fusibile per scongiurare eventi nefasti in caso di cortocircuito (sempre possibile in situazioni in movimento e soggette a vibrazioni come questa). Il tutto è stato racchiuso in una scatola da derivazione per impianti elettrici del tipo da esterno in PVC grigio. Tramite altrettanti fori (necessari anche per garantire la ventilazione alle batterie durante la fase di ricarica, come raccomandato sul loro involucro) sono stati passati i cavi di collegamento dal circuito all'interno ad una morsettiera isolata "mammouth" che è stata fissata su un lato esterno.

Da qui il cablaggio (forse la parte più ... rognosa, per fortuna i tricicli ora li fanno di plastica facile da forarsi) è stato eseguito con normalissimi conduttori isolati in pvc ed utilizzati negli impianti elettrici domestici con sezioni d 1-1,5 mmq per garantire più che altro una buona resistenza meccanica agli sforzi (fate dei nodi di bloccaggio dopo il passaggio dei cavi attraverso fori). Io ho utilizzato un cavo con due conduttori racchiusi in una ulteriore guaina protettiva ed esteticamente più professionali.
Tra l'altro il conduttore del positivo dell'alimentazione è comune sia alle lampade che ai pulsanti ed è quindi possibile ridurre il cablaggio a soli 6 fili (2 per l'altoparlante e 4 per i pulsanti e le lampade).

Il pulsante per il clacson l'ho sistemato vicino ad una delle "manopole" del manubrio per poter essere azionato facilmente con il pollice, mentre quello per i lampeggianti è posizionato sul cruscotto e potrebbe anche incorporare la spia luminosa (quelli automobilistici con il classico triangolo sono purtroppo dei deviatori a 2 posizioni stabili, non pulsanti, ma provate comunque a cercarli). Le luci lampeggianti sono quelle laterali della vecchia 126 (12V/3W).
Il buzzer può essere fissato sotto la "pancia" del triciclo o in corrispondenza del faro anteriore, possibilmente riparato da urti ed intemperie.

Le batterie possono essere ricaricate durante la notte (dopo lunghe giornate di scorrazzamenti selvaggi) tramite un piccolo carica batterie applicato direttamente in parallelo ad esse all'uscita del fusibile senza dover scollegare il circuito (un bel jack sul fianco del veicolo, o meglio in corrispondenza del tappo sul serbatoio ...).

Scusate per la prolissità e buona costruzione (cosa non si farebbe per i figli ...)

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