Tipos de Sensores

Tipos de sensores

El mundo esta en camino de convertir cada detalle de nuestras vidas en algo tecnológico, así como cada interacción nuestra con nuestro hogar o nuestros objetos personales en elementos inteligentes de respuestas automáticas o hasta predictivas. No hay duda que un mayor control tecnológico de todas las funciones diarias trae cierto rechazo por el riesgo que implica de perder independencia personal y comprometer la privacidad, pero los más importante es la información que estos sensores generen y su seguridad.

Para entender lo amplio que es el mundo de los sensores y que tanto nos afecta, entraremos en detalles generales de su concepto, tipos y principios.

¿Qué es un Sensor?

Un determinado dispositivo que es capaz de detectar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación y transformarlas en variables eléctricas dando una salida al ocurrir cambios en cantidades.

Ya sea en medidas de electricidad como el voltaje o en eventos que activen una determinada respuesta. Como una señal de salida óptica correspondiente a las variaciones en el nivel de las entradas se puede definir como sensor.

Diferentes Tipos de Sensores en Electrónica

Todos los equipos electrónicos que utilizamos en nuestro mundo moderno implementan diferentes tipos de sensores, ya sea un sensor óptico con una capacidad determinada, así como sensores infrarrojos, de movimiento o aquellos que se mantienen conectados a complejos sistemas donde interviene la automatización industrial.

Se pueden clasificar en dos categorías principales, los sensores analógicos y los sensores digitales.

Artículos que te puedan interesar muy importantes en la electrónica de los diferentes tipos de sensores ley de Ampere, leyes de kirchhoff, ley de ohm, que es un transistor y tipos de transistores que existen.

Sensor Analógico

Un sensor analógico es aquel que, como salida, emite una señal comprendida por un campo de valores instantáneos que varían en el tiempo, y son proporcionales a los efectos que se están midiendo; como es el ejemplo del termómetro. La temperatura se mide en grados que pueden tener, en cualquier momento determinado, diferentes valores que son proporcionales a su indicador, o a su “salida” en caso de un dispositivo electrónico. Este tipo de sensores son mas sensibles a sufrir desgastes y pueden ser de gran tamaño. Pero a la vez son los mas eficientes para tareas como la medición de peso de carga, estimación de volumen, aquellas tareas de mayor nivel físico que no necesite un trabajo en tiempo real pero si preciso.

Sensor Digital

Un sensor digital es un dispositivo que puede adoptar únicamente dos valores de salida(0-1) encendido o apagado. Los estados de un sensor digital son absolutos y únicos, y se usan donde se desea verificar estados de “verdad” o “negación” en un sistema automatizado por ejemplo. De esta manera funcionan todos los equipos digitales y donde es en esta lógica binaria donde existe una comunicación entre ellos e internamente entres sus componentes. Lo que convierte a este tipo de sensores en los más importantes para las tecnologías cotidianas como es el caso de los dispositivos móviles como celulares y en las mediciones de valores en tiempo real tan comunes como los termostatos para el control de la temperatura.

Ecosistema de sensores y el internet de las cosas(loT)

Estas dos clasificaciones de sensores se ramifican en categorías que responden directamente a su uso y son:

  1. Temperatura
  2. Infrarrojos
  3. Ultrasónico
  4. Táctil
  5. Proximidad
  6. Presión
  7. Nivel
  8. Humo y Gas

Sensor de Temperatura

Por razones obvias la temperatura es uno de los factores que más son necesarios medir para muchos casos prácticos, ya sea desde el ambiente de nuestro hogar como en el cuidado de la salud de componentes como el procesador, memorias y la estabilidad de todas aquellas partes segundarias pero imprescindibles como resistencias eléctricas, transistores y circuitos en conjunto. El equilibro de temperaturas ya sea por influencia externa o por eventos internos es un problema que solo se puede resolver con la ayuda de precisos sensores de temperatura. Ejemplo de ellos son el termopar , termistores, sensores de temperatura de semiconductores, detectores de temperatura de resistencia y otros.

Sensor Infrarrojos

Adentrándonos más en la comodidad que ofrecen tecnologías por control remoto de corta distancia para el hogar. Así como en la medición de distancias ya sea para estimación como para la automatización de procesos de movimiento.

Tal es el caso de los coches autónomos, dependen en gran parte de sensores infrarrojos que son aquellos que permiten emitir y detectar la luz infrarroja.

Sensor Ultrasónico

Con un principio similar al sonar o al radar, el sensor ultrasónico responde a las ondas sonoras de alta frecuencia o las generan. Estos sensores pueden ser activos o pasivos. Los activos son aquellos que generan las ondas sonoras. Siendo los pasivos aquellos que solo se utilizan para detectar ruido ultrasónico que está presente en condiciones específicas. Como se puede observar se diferencian por el funcionamiento de los sensores.

Estos dispositivos pueden ser usados para medir distancia, ya que la onda entre un punto u otro necesariamente va a mostrar un retraso según la distancia. Lo curioso de estos sensores es que sus efectos son capaces de pasar desapercibidos de los sentidos humanos y se pueden implementar en tantas funciones como seamos capaz de imaginar que el sonido pueda producir.

Sensor Táctil

El sensor táctil es un dispositivo que cambia de estado al entrar en contacto con el tacto. Actualmente existen tres tipos de sensores táctiles con diferentes tecnologías, el interruptor táctil de capacitancia, el interruptor táctil de resistencia y el interruptor táctil piezoeléctrico.

Existe una amplia gama de aplicaciones de estos sensores en los equipos electrónicos actuales y entre las mas usadas están las pantallas táctiles de los dispositivos portátiles actuales que se dividen en pantallas táctiles resistivas y las capacitiva.

Sensores de Proximidad

El sensor de proximidad es un dispositivo que utiliza diferentes principios físicos para determinar la cercanía de un objeto con respecto al sensor. Además, convierte la señal detectada en una forma que el usuario o la interfaz entienda de manera clara.

Un ejemplo son las alarmas que aplican de manera generalizada sensores como este. También está el caso de los carros que además de cámaras utilizan sensores de proximidad para regular la velocidad del vehículo.  

Hay muchos otros tipos de sensores de proximidad y esos son:

  • Capacitivos
  • Inductivos
  • Fotoeléctricos

Sensor de Presión

El sensor de presión es dispositivo que es capaz de medir una determinada presión provocada por gases o líquidos. Este sensor puede medir la fuerza en función del área y genera una respuesta en base a la entrada que se expresa en una señal eléctrica.

Su uso es muy amplio pero principalmente se utiliza en sistemas de monitoreo que mayormente son capaces de medir flujo de fluidos/gases, velocidad, nivel de agua o altitud. Se identifican por varios nombres según su implementación ya sea transductores de presión, transmisores de presión, registradores de presión, indicadores de presión, piezómetros y manómetros.

Sensor de Nivel

Los sensores de nivel, también conocidos como interruptor de nivel o sensor de boya, son instrumentos que trabajan con un interruptor de contacto y un flotador magnético. El flotador según el nivel del líquido regula la señal eléctrica, por lo que se comunica con una interfaz que es capaz de interpretar esta señal. Para determinar según una medida y parámetros predefinidos, un nivel real del líquido.

Esto permite la automatización de sistemas de bombeo o el control de sustancias almacenadas en tanques especializados, ya sean sustancias peligrosas o no. Así como el control de reacciones químicas.

Los sensores de nivel continuos son más sofisticados y pueden realizar el seguimiento del nivel de todo un sistema. Estos miden el nivel del fluido dentro de un rango especificado. En lugar de en un único punto, produciendo una salida analógica que se correlaciona directamente con el nivel en el recipiente.

Sensor de Humo y Gas

El sensor de humo es uno de los mas conocidos y sencillos de toda la rama de sensores visto. Este dispositivo se emplea para el monitores de la calidad del aire y reaccionan con determinados gases.

Se emplean para múltiples propósitos como la agricultura, la salud, la industria y principalmente como alarmas o en sistemas automatizados cumpliendo la funcion de reguladores.

Algunos de los sensores de gas más implementados son de

  • Tipo de hidrógeno
  • Tipo de monitoreo de ozono
  • Higrómetro
  • Sensor de dióxido de carbono
  • Gaseoso electroquímico
  • Perla catalítica
  • Contaminación del aire
  • Detección de monóxido de carbono
  • Detección de gas

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