Sensores para medir distancia

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TIPOS DE SENSORES UTILIZADOS EN INSTRUMENTOS DE MEDICION DE DISTANCIA

En este artículo se darán a conocer sensores utilizados en los instrumentos de medición de distancia. También reconoceremos la funcionalidad de dichos sensores e identificaremos cuales son las variables que estos miden indirectamente para lograr conocer finalmente la distancia. Además describiremos algunos sensoresencontrados en el mercado dando especificaciones sobre su rango de acción y analizaremos viabilidad los diferentes tipos de dispositivos para nuestro proyecto.
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In this article we will show sensors used in the instruments of measurement of distance. We will also recognize the functionality of these sensors and will identify which are the variables that thesemeasured indirectly to finally know the distance. In addition we will describe some sensors found in the market giving specifications on their range of action and we will analyze the viability of the different type of devices for our project.

Keywords: Laser Sensor, Ultrasonic Sensor, Image Sensor, Interferometer.

1. INTRODUCCION

En este artículo pretendemos acercarnos a los tipos desensores encontrados en los instrumentos utilizados para medir distancias y lograr identificar la forma como estos sensores funcionan.

Por otro lado se identificaran los elementos que componen estos sensores, lo cual nos llevara a un entendimiento de la viabilidad al momento crear o utilizar de estos en cuanto a la disponibilidad de componentes a nuestro alcance.

2. SENSORES DE LASER YULTASONIDO

La medición de distancia se logra gracias a la medición indirecta otras variables, como los son la medición de la diferencia entre la emisión y la recepción de un haz de luz o de una onda sonora.

1. Sensores laser

Lo sensores laser son dispositivos que consisten en medir el tiempo que tarda la luz emitida por este en ir y venir al blanco de medida. Estos dispositivos presentan unproblema debido a la velocidad con la que viaja la luz (300.000.000 m/s) se necesitarían elementos con los cuales no contamos hoy en día como lo son osciladores y contadores de 300 GHz por lo que se logro encontrar una solución empleando un interferómetro el cual utiliza la interferencia de las ondas de luz para medir la longitud de la onda de la misma luz. Una vez conocida la longitud de ondapuede ser utilizada para medir distancias a partir de la trayectoria óptica y las interferencias producidas.

Un sensor laser encontrado en el mercado actual es el O1D100. Este sensor producido por el fabricante IFM. Mide distancias entre 0,2m y 10m con una precisión entre 5mm y 70mm dependiendo de la programación del sensor y las condiciones de medida. Según el fabricante el sistema de medida es de“tiempo de vuelo”, mediante un procedimiento interferométrico.

2. Sensores Ultrasónicos

Los sensores ultrasónicos basan su funcionamiento en las ondas sonoras con frecuencias mayores de 20 KHz. Estas altas frecuencias tienen longitudes de onda cortas lo que provoca que se reflejen en objetos y pueda ser leída.

Estos sensores para generar y leer estas señales ultrasónicas deben tenerdos unidades piezoeléctricas donde una es el emisor y la otra es el receptor de ondas de presión ultrasónicas. El emisor debe excitarse con una señal de frecuencia y amplitud adecuada, y el receptor traducirá todas aquellas presiones ultrasónicas que lleguen a excitarla.

Un sensor ultrasónico encontrado en el mercado es el UCM-R4OK1. Este sensor genera ráfagas de 40KHz con duración de 5ms cada65ms. Cuando se detecta la onda reflejada se crea una interrupción que detiene un timer. Este dispositivo puede calcular distancias entre los 3cm y los 300cm.

3. OTROS SENSORES UTILIZADOS EN INSTRUMENTOS MEDIDORES DE DISTANCIA

En la actualidad los sensores más utilizados en la creación de instrumentos de medida de distancia son los sensores laser y ultrasónicos, pero también pueden...
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