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6 tipos de sensores para aplicación en la Internet de las Cosas

Publicado en 31-may-2017 5:00:00

Compruebe cuáles son los sensores más comunes de IoT y la importancia de cada uno de ellos.

6 tipos de sensores para aplicación en la Internet de las Cosas

Los sensores son los soldados de la “Internet de las cosas”, las piezas de hardware que hacen el trabajo crítico de los procesos de monitoreo, mediciones y recolección de datos. Ellos son, muchas veces, una de las primeras cosas que las personas piensan al imaginar el IoT.

 

Los sensores son dispositivos sofisticados que son frecuentemente usados para detectar y responder las señales eléctricas u ópticas. Un sensor convierte el parámetro físico (por ejemplo: temperatura, presión sanguínea, humedad, velocidad, etc.) en una señal que puede ser medida eléctricamente. Vamos a explicar el ejemplo de temperatura. El mercurio en el termómetro de vidrio se expande y se contrae para convertir la temperatura medida, la cual puede ser leída por un espectador en un tubo de vidrio calibrado.

 

El precio decreciente de esos pequeños dispositivos está ayudando a mantener los costos de implantación de IoT bajos, permitiendo una infinidad de casos de uso. Pero, no todos los sensores han sido hechos de la misma forma, y cada instalación de IoT requiere un tipo específico de sensor.

 

Además, el mercado global de sensores estima alcanzar los US$ 154.4 mil millones en 2020, con una tasa de crecimiento anual de 5 años en 10.1%, de acuerdo con la BBC Research. Y el mercado global de sensores inteligentes puede llegar a US$  6.7 mil millones en 2017, según la Global Insdustry Analysts, Inc.

 

Criterios para elegir un sensor

Existen ciertas características que necesitan ser consideradas a la hora de elegir un sensor:

  • • Precisión
  • Condiciones ambientales – generalmente existen límites de temperatura/humedad
  • • Alcance – límite de medición del sensor
  • • Calibración – esencial para la mayoría de los dispositivos de medición, una vez que las lecturas cambien con el tiempo
  • • Poder de decisión – mayor incremento detectado por el sensor  
  • • Costo
  • • Repetición – la lectura que varia es repetidamente medida dentro del mismo ambiente.

 

Además de esos criterios, existen dos formatos diferentes de sensores:

Smart Sensor: es la combinación del elemento sensor, una interface de circuitos analógicos, un convertidor de señal analógico para digital y una interface de comunicación.

 

Sensor Inteligente: es el sensor que posee una o varias funciones inteligentes, como autoprueba, autoidentificación, autoevaluación, autoadaptación, etc.

‘Smart” tiene relación con los aspectos tecnológicos e ‘inteligentes’, es decir con los aspectos intelectuales.

 

Ahora usted verá una lista con los diferentes tipos de sensores:

 

1- Sensores de proximidad

Estos sensores detectan movimiento y son frecuentemente usados en una configuración al detalle. Un revendedor puede usar la proximidad de un cliente con un producto para enviar ofertas y cupones directamente al smatphone. Sensores de proximidad también pueden ser usados para monitorear la disponibilidad de lugares de estacionamiento en grandes espacios como aeropuertos, centros comerciales y estadios.

 

Internet of Things

 

2- Acelerómetro y giroscópio

El acelerómetro es un instrumento utilizado para detectar vibraciones, inclinación y aceleración lineal. Es usado para la ejecución del podómetro, de nivelación, de alerta de la vibración, de antirrobo, entre otros. El giroscopio es usado para medir la velocidad  angular y es utilizado principalmente en los mouses (ratones) 3D, en juegos y en entrenamientos de atletas profesionales.

 

3- Sensores de temperatura

Se pueden usar esos dispositivos en casi todos los ambientes de IoT, desde el piso de la fábrica hasta los campos agrícolas. En las fábricas, estos sensores pueden medir continuamente la temperatura de una máquina para garantizar que permanezca dentro de un límite seguro. En las haciendas, pueden ser utilizados para rastrear la temperatura del suelo, agua y plantas para maximizar la producción.

 

4- Sensor de humedad

Semejante al sensor de temperatura, también se lo usa para controlar el desempeño de dispositivos. También se lo define como analógico y digital. Un sensor de humedad analógico marca la humedad relativa del aire utilizando un sistema capacitivo, que son los más utilizados. Este tipo de sensor es revestido generalmente de vidrio o cerámica. El material aislante que absorbe todo el agua, es hecho de un polímero que recibe y suelta el agua por medio de la humedad relativa de una determinada área. Eso modifica el nivel de carga presente en el capacitor de placa de circuito eléctrico.

 

Ya el digital funciona a través de dos microsensores que son calibrados con la humedad relativa de un área. Ellos son convertidos en un formato digital por un proceso de conversión analógico para digital, realizado por un chip localizado en el mismo circuito. Una máquina con un sistema de electrodos hechos de polímeros es lo que produce la capacidad del sensor, que protege al sensor del visor, que es la interface.

 

Además, existen los sensores de humedad de suelo que son bastantes utilizados por productores agrícolas para medir las tasas de humedad antes, durante y después de la plantación y colecta.

 

5- Sensor de presión

La agricultura es la mayor usuaria y el área que más desperdicia agua en el mundo. Los agricultores usan el 70% del agua dulce del mundo, pero el 60% es desperdiciada debido al uso de sistemas de irrigación con fuga, métodos de aplicación ineficientes y el cultivo de culturas sedientas, de acuerdo con World Wildlife Fund.

 

Sensores de presión pueden ser utilizados para determinar el flujo de agua a través de tubos y para notificar a una persona o al equipo responsable cuando algo necesite ser corregido.  Ellos también son usados en vehículos inteligentes y aeronaves para determinar la fuerza y la altitud, respectivamente.

 

6- Sensores de nivel

Los sensores de nivel detectan el nivel de líquidos y otros fluidos, incluyendo suspensiones y materiales granulares, puesto que exhiben una superficie superior. Los sensores de nivel pueden ser usados para fines de gestión inteligente de residuos y reciclaje. Otras aplicaciones incluyen medir niveles de tanque, medición de combustible diesel, inventario de activos líquidos, alarmas de nivel alto o bajo, y control de irrigación.

 

Conclusión

Estas son algunas de las aplicaciones más comunes de sensores para IoT. Naturalmente, los vehículos autónomos poseen las tecnologías de los sensores, incluyendo sensores de fuerza, carga, tensión y torsión, así como sensores de movimiento, velocidad, desplazamiento, posición, vibración y choque. Incluso con estas adiciones, no existen decenas, sino centenas de otros datos que pueden ser analizados por los sensores.

 

Fuentes:

http://www.rcrwireless.com/20161206/internet-of-things/sensor-iot-tag31-tag99

http://www.rfwireless-world.com/Terminology/IoT-sensors.html

http://www.engineersgarage.com/articles/sensors

https://www.iaria.org/conferences2016/filesSENSORDEVICES16/Yurish_Tutorial_2016_Sensordevices.pdf

 



Categorias: Internet de las Cosas