Sensores de movimiento – Cómo funcionan y en qué proyectos puedes utilizarlos

Cualquier sistema de seguridad se basa en diferentes tipos de sensores de movimiento. Gracias a estos sensores, el sistema de vigilancia nos avisa cuando hay un intento de allanamiento en una vivienda. Estos sensores constituyen un componente muy importante de los sistemas de seguridad, domótica, eficiencia energética y control automático de iluminación. De hecho, los sensores de movimiento desempeñan un papel muy importante en muchos sistemas de seguridad, pero también en otros ámbitos, por ejemplo facilitan la apertura de puertas en centros comerciales donde hay un gran flujo de personas.

Las fuentes de iluminación con sensores de movimiento se encuentran entre los elementos disuasorios más eficaces para los ladrones porque activan la luz cuando detectan movimiento en sus proximidades. Además, no hay que pensar en el consumo, al contrario, son económicos, porque sólo encienden la luz cuando detectan movimiento en la zona. Además, cada vez son más las fuentes de iluminación con sensores Funciona con energía solar.

Los sensores de movimiento no se utilizan sólo para la seguridad del hogar. En el sector industrial se utilizan en líneas de montaje para controlar el número de productos y para detener algunos equipos peligrosos si una persona se acerca demasiado a ellos.

Tipos de sensores de movimiento

Los sensores de movimiento pueden ser activos o pasivos. Se llaman pasivos porque no emiten ninguna fuente de energía para detectar movimiento, sino que se activan cuando reciben radiación infrarroja, radiación que se produce cuando hay un cambio de energía en el espacio que cubren, porque hay un aumento de calor o debido a los movimientos. Los sensores pasivos también se conocen como PIR (sensor de infrarrojos).

Los sensores de movimiento activos, en cambio, funcionan emitiendo una onda detectada por un «doppler» que mide su comportamiento al recibirla. La onda ultrasónica tiene un comportamiento conocido, siendo regular y predecible. Si experimenta alguna perturbación, se activa una señal de intrusión.

Hay diferentes tipos sensores de movimiento. Estos sensores utilizados en particular para el control inteligente de la iluminación son:

• sensores de movimiento por radar (alta frecuencia);
• Sensores de movimiento infrarrojos pasivos (PIR).

El sensor de movimiento por radar (alta frecuencia) mide el reflejo de los objetos en movimiento después de emitir pulsos de microondas. El sensor de movimiento infrarrojo pasivo (PIR) detecta el calor corporal.

¿Cómo funcionan los sensores de movimiento?

Y sensor de movimiento por radar emite señales sonoras imperceptibles de alta frecuencia al entorno y analiza el eco recibido del entorno. El rango de ondas de alta frecuencia varía de 1 mm a 30 km. Este tipo de sensor puede, por ejemplo, ocultarse fácilmente detrás de una pantalla o detrás del cristal decorativo de las lámparas de iluminación. Este tipo de sensores de movimiento emiten una onda sonora y miden el tiempo y la intensidad de su regreso, por lo que un cambio activa tu alarma, cámara u otro modo de alerta configurado, alertándote de un posible intruso.

Sensor infrarrojo (PIR) Reacciona al calor corporal emitido por las personas en movimiento. Por lo tanto, la luz se encenderá cuando el sensor detecte movimiento y se apagará después de un cierto período preestablecido. El plástico blanco que se ve en un sensor PIR se llama lente Fresnel. Esto le da al sensor PIR un área de detección mucho mayor, haciéndolo más efectivo. La mayoría de los sensores PIR utilizan lentes Fresnel para enfocar la luz infrarroja en el sensor y, cuando se detecta un cambio rápido en su campo de visión, se envía una señal.

Sin embargo, los cambios muy lentos no activan el sensor de movimiento. Estos sensores son económicos, no consumen más energía y tienen una vida muy larga. Debido a que este tipo de luz infrarroja es visible para el sensor incluso cuando está demasiado oscuro para que el ojo humano la vea, son excelentes componentes para sistemas de seguridad.

¿Qué necesitas para hacer un detector de movimiento?

Para hacer su propio detector de movimiento, primero necesita un sensor de movimiento infrarrojo pasivo (o PIR). La mayoría de los sensores PIR básicos tienen tres pines. Cuando el sensor detecta movimiento, el pin de señal pasa a ALTO (o 1). Cuando no se detecta movimiento, devuelve BAJO (o 0). No hay niveles variables intermedios (el sensor no puede distinguir entre alguien que camina lentamente y alguien que se mueve rápido), pero eso es más que suficiente para funcionar en la mayoría de los proyectos.

Algunos sensores PIR más avanzados tienen módulos adicionales que le permiten ajustar la sensibilidad y cómo se activa el sensor. Pero para este proyecto puedes utilizar cualquier tipo de sensor PIR simple.

La mayoría de los componentes de este proyecto se pueden encontrar en kits de componentes electrónicos para principiantes. Pero si no tiene dicho kit, para construir un detector de movimiento, estos son los componentes que necesitará:

• ArduinoUno
• Un sensor PIR
• un LED
• Una resistencia (la mayoría de los LED se iluminarán si los conecta directamente a la salida de 5 V de un Arduino. Coloque una resistencia entre el pin de salida y el LED)
• Cable USB
• IDE de Arduino

Puedes encontrar el código para programar el proyecto con sensor de movimiento PIR y Arduino. AQUÍ.

¿Dónde se monta un sensor de movimiento?

Para elegir correctamente un sensor de movimiento es muy importante tener en cuenta el lugar donde se utilizará y el sistema de fijación para la correcta determinación del ángulo de detección. Los métodos de montaje más comunes son en el techo con un ángulo de detección de 360 ​​grados o en la pared en una esquina con un ángulo de 180 grados. Pero, el tipo de tecnología utilizada también es muy importante a la hora de elegir un sensor, en el sentido de que hay sensores infrarrojos simples, pero también los hay con otras tecnologías avanzadas como ultrasonidos o alta frecuencia o incluso una nueva tecnología con reconocimiento facial.

Si el objetivo del uso de sensores de movimiento es proteger tu hogar, se recomienda instalar, además de estos sensores, un sistema de videovigilancia que también te transmitirá imágenes en vivo cada vez que se active el sensor de movimiento. De esta forma sabrás si la alarma generada por el sensor es real o por el contrario no presenta ningún motivo de preocupación.

Las nuevas tecnologías se basan en el uso de ambos tipos de sensores de movimiento en un solo proyecto, para evitar falsas alarmas. Un aumento rápido de la temperatura ambiente puede hacer que el sensor PIR se apague, mientras que el viento puede mover un objeto y activar el sensor de movimiento del radar. Con una tecnología dual o híbrida y correlacionando la información de ambos sensores, las falsas alarmas serán extremadamente bajas, lo que aumentará la eficiencia del sistema.