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Sensores: Tipos y Funcionalidades

Escrito por maji. Posted in domoTECA - Hardware y productos Domoticos

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INTRODUCCION

Los sensores son dispositivos formados por células sensibles que detectan variaciones en una magnitud física y las convierten en señales útiles para un sistema de medida o control. Son los elementos fisicos que transmiten una señal al sistema cuando hay una variación de algun parametro.

Es decir, son los “sentidos” de nuestra casa, a través de ellos podemos “percibir” si la casa esta fria o caliente (tacto), si hay alguien en una habitación (vista), si hay humo en la casa (olfato), si se ha roto un cristal (oído),  entre otros,... y actuar en consecuencia.

Para verlos en detalle pasamos a describir las caracteristicas de cada uno.


sensores.gifTIPOS:

1. SENSOR CREPUSCULAR  
 
 
2. SENSOR DE PRESENCIA (PIR)
 

3. CONTACTO MAGNETICO PERIMETRAL   
 
 
4. SENSOR DE HUMOS   
 
 
5. SENSOR DE INUNDACION

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DEFINICION

sensor_luminosidad_jung.jpg

El sensor crepuscular mide la intensidad de luz ambiente y envia una señal cuando esta es inferior a una luminosidad patrón previamente marcada.

En un sensor crepuscular acotado por ejemplo a 50 lux, cuando la luminosidad baje de 50 (es decir si "es de noche" ) se cierra el circuito y nos envia una señal al sistema domotico al que lo tengamos conectado.
De la misma forma cuando la luminosidad supere los 50 luxes (es decir "si es de dia") el circuito se abre y desactiva la señal.

 CARACTERISTICAS

Alimentación: 12v, 24v cc ó 230v ca normalmente
Tipo de contacto: Relé NA/NC
Regulación: 5-100 lux normalmente (>100 lux son sensores de luminosidad)
Led indicador de contacto: cuando el contacto es NA ó NC
Tiempo de retardo:  0s-10s-20s,... <=1 normalmente

UTILIDADES

Muy util para automatizar de forma natural la subida y bajada de persianas, activación del sistema automático de encendido de luces o como control para encendido de luces como condición previa (ej: la luz del garaje se enciende al abrir la puerta del garaje solo si es de noche), entre otros.

PRECIOS

Normalmente oscilasn entre 30€ (tarjetas electronicas sin carcasa) y >=90€ (modulos completos con carcasa incluida).

CONSEJOS

Hay que tener en cuenta que el resultado que esperemos va en función de la regulación de intensidad luminosa patrón que vayamos a controlar.
Es conveniente probar el sistema una vez instalado para comprobar si es correcta para el fin que se persigue. (ej: si buscamos aprovechar el maximo de luz antes de bajar las persianas bajaremos al intensidad al maximo, y por el contrario la subiremos, si buscamos activar el suistema de luces automatico  antes de que sea "de noche")

Tambien es importante protegerlo de la radiación solar directa para incrementar la vida util del sensor (ej: colocarlo a la sombra)

Por ultimo, hay que tener muy presente el tiempo de retardo del sensor, con algunos sistemas domoticos este tiempo se puede incrementar a nuestro gusto, (ej: podemos añadir un retardo a la entrada asociada al  sensor crepuscular de varios minutos de manera que la señal actue mas tarde).

Esto nos evita, por ejemplo que se suban y bajen continuamente las persianas en un dia de tormenta con relampagos.
 
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2. SENSOR DE PRESENCIA (PIR) 

DEFINICION

sensor_pir_360.jpgEl sensor de Presencia (PIR) - PASIVO INFRAROJO - reacciona sólo ante determinadas fuentes de energía tales como el cuerpo humano. Estos captan la presencia detectando la diferencia entre el calor emitido por el cuerpo humano y el espacio alrededor.
Con objeto de lograr total confiabilidad, algunas marcas integran además, un filtro especial de luz que elimina toda posibilidad de falsas detecciones causadas por la luz visible (rayos solares), así como circuitos especiales que dan mayor inmunidad a ondas de radio frecuencia.

Cuando un sensor de Presencia se activa (ej: una persona pasa cerca de su radio de acción), se cierra el circuito y nos envia una señal al sistema domotico al que lo tengamos conectado.

CARACTERISTICAS

Alimentación: 12v, 24v cc ó 230v ca normalmente
Tipo de contacto: Relé NA/NC
Radio de detección: normalmente de 8 a 12 m dependiendo de la altura de colocación.
Angulo de detección: 90º, 180º y 360º.
Led indicador de contacto: cuando el contacto es NA ó NC. Se ilumina en caso de detección (en algunos modelos es posible desconectarlo)
Contador de pulsos: detección con 1 ó 2 pulsos, gracias a la polaridad alternante de la señal.
Tiempo de retardo:  de 2 a 3 segundos.
Salida antisabotaje: contacto NC

UTILIDADES

Muy util para tanto para la detección de intrusión (seguridad) como para el automastismo en luces (confort y ahorro energetico).
El ahorro energético que nos proporciona este tipo de instalaciones se hace palpable desde el primer momento.

PRECIOS

Se pueden conseguir desde: 25€ (90º), 35€ (360º). 
  

CONSEJOS

Hay que tener en cuenta sobretodo la posición, orientación y altura donde vayamos a colocarlo, ya que la zona de detección y los angulos muertos dependen de la colocación correcta del sensor.
Podemos combinar varios sensores (90º, 180º, 360º) en la misma zona para conseguir cubrir toda la zona a detectar.

Es conveniente probar el sistema una vez instalado para comprobar si hace la detección en la zona que pretendemos.

Estos sensores solo funcionan bien en interiores , en exteriores nos darán respuestas incorrectas (ej: si hace viento)

Podemos configurar la programación de distintas formas dependiendo si se trata de controlar la detección de intrusión, haciendo que el sistema active la alarma cuando se produzca mas de 1 detección consecutiva (de esta forma evitamos que salte la alarma por cualquier alteración minima).
En cambio si queremos configurar el control de luces la programación será distinta, activando la acción a la primera detección.

Por ultimo,  en algunos sensores podemos desactivar el LED señalizador. En estancias como dormitorios puede parecer molesta esta luz que se activa constantemente cuando nos movemos.
 

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3. CONTACTO MAGNETICO PERIMETRAL
DEFINICION

contacto_magnetico_sm203.jpg

Los contactos magneticos  producen una señal (abren o cierran un circuito) cuando se alejan uno del otro, con lo que el campo magnetico varía y envian la señal al circuito al que estan conectados.

Cuando un contacto mágnetico se activa (ej: se abre una ventana), se abre el circuito y nos envia una señal al sistema domotico al que lo tengamos conectado.

 

CARACTERISTICAS

Alimentación: no requiere alimentación
Tipo de contacto: Relé NA/NC

UTILIDADES

Muy util tanto para la detección de intrusión perimetral (seguridad independiente de los sensores PIR o complementaria a los mismos), control de climatización (desactivar una zona si la ventana / puerta esta abierta), como prerequisito anterior al conectar la alarma ( que no haya ventanas/puertas abiertas).
El ahorro energético que nos proporciona este tipo de instalaciones sobretodo como apoyo al control de la climatización zonal.

PRECIOS

Se pueden conseguir desde: 3€ .

CONSEJOS

Hay que preveer con antelación la colocación de este tipo de sensores en puertas y/o ventanas (preinstalación), ya que lo mas complejo es llevar cable para transmitir la señal hasta nuestro equipo domótico, porque la instalación de este tipo de sensores es muy sencilla:.la mayoria se pueden pegar con silicona (no hace falta atornillar).


Por último queremos recalcar el bajo precio que tiene este tipo de sensores en contrapartida con las multiples aplicaciones que podemos realizar con ellos.

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4. SENSOR DE HUMOS 

DEFINICION

sensor_humos_haa75.jpg

Un Sensor de Humos es un dispositivo que detecta la presencia de humo en el aire y emite una señal  que podemos llevar al módulo de control domotico y mediante la programación adecuada lanzar las salidas correspondientes: activar una señal acústica (sirena) avisando del peligro de incendio, emitir un aviso telefónico a una central de alarmas, poner en marcha el sistema de extinción,... de manera aislada o combinada.

Según el método de detección que usan pueden ser de dos tipos: Opticos o Iónicos, aunque algunos usen los dos mecanismos para aumentar su eficacia.

Opticos:

Pueden ser de dos tipos, según detecten el humo por oscurecimiento o por dispersión del aire en un espacio:

De rayo infrarrojo: compuestos por un dispositivo emisor y otro receptor. Cuando se oscurece el espacio entre ellos debido al humo sólo una fracción de la luz emitida alcanza al receptor provocando que la señal eléctrica producida por éste sea más débil y se active la alarma.


De tipo puntual, en los que emisor y receptor se encuentran alojados en la misma cámara pero no se ven al formar sus ejes un ángulo mayor de 90º y estar separados por una pantalla, de manera que el rayo emitido no alcanza el receptor. Cuando entra humo en la cámara el haz de luz emitido se refracta y puede alcanzar al receptor, activándose la alarma.

Iónicos:

Este tipo de detector es más barato que el óptico y puede detectar partículas que son demasiado pequeñas para influir en la luz.

Está compuesto por una pequeña cantidad del isótopo radioactivo americio-241 que emite radiación alfa. La radiación pasa a través de una cámara abierta al aire en la que se encuentran dos electrodos, permitiendo una pequeña y constante corriente eléctrica. Si entra humo en ese cámara se reduce la ionización del aire y la corriente disminuye o incluso se interrumpe, con lo que se activa la alarma.

Si es un detector que utiliza pilas, éstas se gastan, y el detector deja de funcionar, con lo que se vuelve inservible. Para evitarlo, algunos están diseñados para emitir una señal de baja batería. También es posible que incorporen un botón de prueba, lo que permite verificar su funcionamiento. Los que no lo tienen pueden ser probados usando humo artificial.

Se recomienda que se chequeen las pilas cada 6 meses o más frecuentemente. También se recomienda que haya un detector por cada habitación.


CARACTERISTICAS

Alimentación: 8-16Vdc
Corriente de alarma: 50mA
Fuente luminosa: LED IR
Salida de relé: NC - NA 24Vdc/1A
Temperatura ambiente: de 0°C - 50°C
Corriente de reposo: 70µA

UTILIDADES

Es fundamental para el circuito de seguridad del hogar: robo, fugas de combustible, inundación e incendios.

La utilidad principal es la de aviso de incencio, la señal que emite cuando se activa puede ser tratada posteriormente por un sistema domotico que active una sirena, emita una aviso telefónico al particular y/o a una central de alarmas e incluso puede activar un sistema antiincendio (extintores automaticos o aspersores).

PRECIOS

Se pueden conseguir desde: 60€ .

CONSEJOS

Hay que preveer con antelación la colocación de este tipo de sensores en techos y/o paredes (preinstalación), teniendo en cuenta de situarlo cerca de las fuentes de calor (vitroceramica, chimenea, caldera de calefacción, depositos de combustible,...) y de cortocircuito (armario de potencia) que tengamos en nuestras casas.

Evitar colocar el sensor de hunos en zonas de corrientes de aire que pueden dirigir el humo en dirección opuesta a la del sensor.


 

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5. SENSOR DE INUNDACION 


DEFINICION

sensor_inundacion_extsia_720_art.jpg

Un Sensor de Inundación es un dispositivo que detecta las fugas de agua (por ejemplo un grifo mal cerrado en el baño), empleando para ello una sonda de nivel (al detectar una variacion del mismo) emite una señal  que podemos llevar al módulo de control domotico y mediante la programación adecuada lanzar las salidas correspondientes: cortar el suministro de agua cerrando electroválvulas de paso de agua, enviar avisos de inundación...mediante señal acústica (sirena) avisando del peligro de inundacion y/o emitir un aviso telefonico a una central de alarmas,... de manera aislada o combinada.

Los Sensores de Inundación están compuestos por dos elementos: la Sonda o elemento sensor y el Detector que analiza la señal procedente de la sonda y determina el estado de alarma (inundación) o reposo. Algunos modelos disponen de indicadores luminosos independientes para los estados de funcionamiento y alarma, sonido interno para aviso en caso de alarma.


CARACTERISTICAS

Alimentación: 12 V cc. / 230 V ca.
Tipo de contacto: Relé NA/NC

UTILIDADES

Es un elemento mas del sistema de seguridad de la casa (junto al de incendios, intrusión y fugas de combustibles). Integrado en un sistema Domotico y usando como complementos: una valvula de corte de agua y una sirena, se pude actuar sobre la señal que envia cuando detecta inundación: cerrando el paso de la electrovalvula (cortando el flujo de agua) y emitiendo avisos sonoros (sirena) para advertir del problema, ademas de enviar avisos telefonicos via movil o SMS al propietario y/o a una central de alarmas.


PRECIOS

Se pueden conseguir desde:50€ .


CONSEJOS

Hay que preveer con antelación la colocación de este tipo de sensores (sobretodo de la sonda) a la altura adecuada del suelo de tal forma que no se emitan falsas alarmas (ej: cuando fregamos el baño).

Asi mismo, hay que preveer la colocación de los mismos en la dirección de la fuga de agua.

Los lugares adecuados para colocar este tipo de sensores son aquellos donde haya alguna toma de agua cercana (cocinas, cuartos de baño,...)