TEMAS

• ¿Qué es un sensor?
• Características básicas de los sensores.
• Tipos de Sensores.
• Casos de Uso de un sensor.
• Beneficios de un sensor inteligente.

«Todo nuestro conocimiento comienza con los sentidos». Immanuel Kant (Crítica de la razón pura) 

Por: Germán Giraldo Montoya.

El Internet de las cosas es uno de los temas tecnológicos más importantes y prometedores de la actualidad. Algunos investigadores de mercado estiman que hay más de 20 mil millones de dispositivos conectados y seguimos contando. A nuestro alrededor, hay teléfonos inteligentes, dispositivos portátiles y otros dispositivos, todos los cuales usan sensores.


Hoy en día, las fábricas inteligentes, las ciudades inteligentes, los edificios inteligentes y las personas conectadas están utilizando una variedad de sensores inteligentes para recopilar datos en tiempo real para obtener información y tomar decisiones en tiempo real.

Sin embargo, estos no son los sensores de tu abuelo. Pueden recopilar algunos de los mismos datos que los sensores de antaño, pero los sensores inteligentes de hoy están habilitados para Internet y son más sofisticados que nunca.


En términos generales, un sensor es un dispositivo que puede detectar cambios en un entorno. Un sensor puede medir un fenómeno físico (como temperatura, presión, etc.) y transformarlo en una señal eléctrica.


Por sí solo, un sensor es inútil, pero cuando lo usamos en un sistema electrónico, juega un papel clave. 

CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DE UN BUEN SENSOR:

  • Debe ser sensible al fenómeno que mide.
  • No debe ser sensible a otros fenómenos físicos.
  • No debe modificar el fenómeno medido durante el proceso de medición.


COMPONENTES PRINCIPALES DE UN SENSOR INTELIGENTE:

  1. Un sensor que captura datos de un entorno.
  2. Un microprocesador, que calcula la salida del sensor a través de la programación.
  3. Capacidades de comunicación que permiten que el sensor comunique la salida del microprocesador para la acción.

En resumen, el sensor para la Internet de las cosas debe incluir comunicación inalámbrica, ser lo suficientemente inteligente como para calcular datos de forma remota y ser programable para acomodarle nuevas capacidades según sea necesario.

  

TIPOS DE SENSORES DE IIoT :

 Hay muchos tipos, siempre pensando en términos de magnitudes físicas . He aquí una muestra:

Sensores de luz y electromagnetismo. Estos incluyen sensores de imagen e identidad para aplicaciones de seguridad, sensores de luz para automatización en edificios inteligentes y sensores de radioactividad para aplicaciones de seguridad y salud, entre otros.

Sensores térmicos. Por ejemplo, monitoreo de temperatura ambiente en centros de datos , monitoreo ambiental o monitoreo de temperatura de materiales o de máquinas en la gestión de procesos industriales.

Sensores de vibración y sonido. Por ejemplo, sensores sísmicos para seguridad regional; presión sonora  para monitoreo de salud y automatización de procesos industriales; monitoreo de sonido específico para aplicaciones de gestión civil, como detección de ruido de bala; aplicaciones de salud personal, como  vestimenta de fitness y salud; o sensores de vibración para el mantenimiento basado en  la confiabilidad de motores eléctricos o de combustión en equipos utilizados en plantas industriales.

Sensores de materia y materiales. Muchas aplicaciones para la automatización ambiental, de seguridad,
salud, agrícola y ambiental requieren sensores específicos de fluidos y gases, como aquellos para detectar una presencia química o niveles de oxígeno, dióxido de carbono, humedad o agua.

Sensores de tiempo y espacio. Por ejemplo, sensores de ubicación del sistema de información geográfica para la gestión logística; aplicaciones personales; o sensores de ubicación, velocidad y aceleración para la gestión de vehículos y tráfico.

CASOS DE USO DEL SENSOR

Los sensores inteligentes tienen tres propósitos generales.


Primero, proporcionar una mayor posibilidad de los procesos y flujos de trabajo existentes, identificando objetos o las “cosas”, localizándolos y determinando sus condiciones ambientales. Por ejemplo los  sensores inteligentes en entornos de IoT industriales pueden realizar un seguimiento de la temperatura y la humedad, pueden registrar datos para registros históricos y gestión de calidad, o pueden utilizarse
como activadores de alarmas o gestión de procesos en plantas o almacenes.


En segundo lugar, los sensores IoT pueden integrarse en los productos para mejorar los procesos o los productos mismos. En el proceso de fabricación, los sensores pueden monitorear, controlar y mejorar las
operaciones o agregarse a la logística para optimizar la forma en que se entregan los productos. Cuando se integran en dispositivos, los productos inteligentes pueden crear nuevas posibilidades de ingresos.


En tercer lugar, el menor costo y las capacidades más avanzadas de los sensores permiten casos de uso más amplios y efectivos: el costo de los sensores físicos se ha reducido considerablemente, al igual que los costos de las aplicaciones de software de sensores inteligentes, las opciones de conectividad y las implementaciones.

BENEFICIOS DEL SENSOR INTELIGENTE

Un primer beneficio, es la mayor visibilidad que proporcionan los sensores IoT en los flujos de trabajo y procesos existentes permitiendo a las empresas ver dónde están las cosas, gracias a los datos en tiempo real.

A medida que las empresas comienzan a extraer datos de esos sensores, surge el segundo beneficio: predecir lo que viene después permitiendo a las empresas ver dónde están las cosas, gracias a los datos en tiempo real. 

Por ejemplo, los sensores inteligentes en la industria pueden recopilar datos históricos de una máquina, que se usan para construir modelos predictivos de falla de sus componentes y reemplazarlos de
manera proactiva durante los períodos de tiempo programados, en lugar de enfrentar el costo potencialmente enorme del tiempo de inactividad no planificado para una línea
de producción.


En los sistemas convencionales, los sensores solo podían emitir señales de ENCENDIDO / APAGADO. Se tomaban medidas después de ocurrido un problema. 

Cuando los sensores inteligentes están conectados a una red, sus valores medidos se pueden verificar en tiempo real. Pueden detectar anormalidades antes de que ocurra un problema. 

Si pueden predecir fallas o problemas antes de que realmente ocurran, se pueden tomar medidas como la inspección parcial de la sección relevante antes de que la línea de fabricación se vea afectada. Esto elimina la necesidad del trabajo de recuperación por completo, permitiendo una operación eficiente de fábrica sin demora en la producción.

El tercer beneficio de los sensores inteligentes se relaciona con la generación de ingresos: se crea una serie de nuevos modelos de negocio. Con datos sobre cómo funciona una máquina, cómo se usa y cómo
se desgasta, los fabricantes pueden ofrecer servicios basados en resultados a los clientes.