Historia de los sensores de movimiento:
Los sensores de movimiento se encuentran en todas partes hoy. Esta tecnología ha ayudado a acomodar nuestros ocupados horarios haciendo que nuestras actividades diarias sean más eficientes y convenientes. Estos sensores fueron introducidos por la demanda de detección de aviones enemigos durante la Segunda Guerra Mundial y finalmente fueron desarrollados para aplicarse a la vida cotidiana. Con la demanda de herramientas útiles para hacer nuestras vidas más expeditivas, se desarrollaron sensores de movimiento en áreas tales como baños públicos, puertas de supermercados y sistemas de seguridad. Esta tecnología seguirá creciendo y contribuirá a la era moderna, y algún día se encontrará en todas partes, desde baños totalmente automatizados hasta huesos humanos internos.
Introducción
Cuando compraba en una tienda local, noté que había dos juegos de puertas de salida: uno era automático y el otro manual. Cuando salía, elegí la puerta automática sin siquiera pensar en ello, al igual que muchas otras personas. Cuando te enfrentas a una puerta automática y una puerta manual, ¿cuál eliges? Es un signo de los tiempos que las personas prefieren una puerta automática a una manual; la conveniencia que la tecnología tiene para ofrecer ha cambiado la forma en que pensamos y actuamos (ver Fig. 1). En esta era moderna, nos volvemos más dependientes y acostumbrados a las funciones automáticas. Pero, ¿qué hace que estas funciones automáticas funcionen? ¿Cómo podemos esperar que las puertas se abran solo para nosotros? La respuesta tiene que ver con los sensores de movimiento. Este artículo analizará dos tipos de sensores de movimiento que las personas pueden experimentar todos los días pero que a menudo pasan por alto: el radar y el infrarrojo.
Una breve historia
La mayor demanda de detección y monitoreo durante la Segunda Guerra Mundial generó avances tecnológicos en la detección de movimiento. El radar, que se había inventado décadas antes pero todavía no se había desarrollado completamente, ahora se usaba para contrarrestar la ventaja que brindaba la aeronave al permitir su detección. Aunque el desarrollo de sistemas de radar fue un gran logro, sus aplicaciones se limitaron al uso militar. . Una de las primeras aplicaciones de detección de movimiento fuera del ejército fue desarrollada por Samuel Bagno a mediados de la década de 1940. Utilizando su conocimiento del radar y los componentes eléctricos recientemente desarrollados, Bagno comenzó a investigar sobre una alarma ultrasónica, que funcionaba de manera similar al radar. Su alarma ultrasónica creó “una red de ondas ultrasónicas dentro de una habitación” y detectó el movimiento de una persona. El detector “hace girar su red estableciendo un patrón en la forma en que las ondas rebotan en objetos inanimados en la sala y regresan a un receptor. ” Los cambios de movimiento crearon alteraciones en el patrón y activaron una alarma. La invención de la alarma ultrasónica generó una demanda de otras aplicaciones no militares de esta tecnología, especialmente la tecnología infrarroja. Aunque la detección de infrarrojos se había inventado a mediados de la década de 1800, sus aplicaciones se limitaban a la astronomía. Casi al mismo tiempo que se desarrollaban los sensores ultrasónicos, se investigaban y aplicaban nuevos materiales utilizados para la detección por infrarrojos. Tanto el radar como la detección de movimiento infrarrojo son ampliamente utilizados en la actualidad.
Los sensores de radar son muy similares a los sensores utilizados por el sistema de alarma ultrasónica de Bango. Funcionan “irradiando energía electromagnética y detectando el eco devuelto por los objetos reflectantes”. La energía electromagnética, que está en forma de onda, es enviada al ambiente por un transmisor. Una vez que las olas alcanzan un objeto, se reflejan en el objeto y son enviadas de vuelta en la dirección opuesta; esto se conoce como un eco. A continuación, se utiliza un receptor para recopilar los datos del eco y se puede evaluar si se ha realizado un cambio en el entorno. Los sensores Radar se conocen como sensores activos porque emiten energía para detectar un cambio.
Sensores infrarrojos
A diferencia de los sensores de radar, los sensores infrarrojos son pasivos; esto significa que en lugar de tener que emitir energía para detectar cambios, son capaces de detectar la radiación emitida por otros objetos, como la energía térmica de los seres humanos. Los sensores de infrarrojos están hechos de diferentes materiales que detectan diferentes gamas de longitudes de onda infrarrojas. Cuando una longitud de onda de radiación infrarroja apropiada golpea una de las células del material, cambia la resistencia de la célula. Al medir la resistencia de la célula, uno puede medir su radiación infrarroja .Dado que muchos objetos diferentes, tanto vivos como inertes, emiten un cierto nivel de radiación infrarroja, es conveniente que los sensores detecten cambios rápidos en la radiación infrarroja en lugar de una longitud de onda particular. De esta forma, un ser humano aún puede ser detectado a través del lento cambio en la temperatura atmosférica. Cuando un sensor detecta un cambio rápido, se activa un dispositivo para que comience o deje de funcionar. Un ejemplo es una luz de porche del sensor de movimiento, en la que el sensor detecta un cambio repentino en la radiación infrarroja y activa la luz para que se encienda.