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Carrera: Ingeniería en Mecatrónica Materia: Sensores inteligentes Tarea 2: Qué son los sensores inteligentes en la industria y en el hogar Unidad 2 Lugar y Fecha: Torreón, Coahuila a 10 de septiembre de 2021 “En forma general se puede decir que un sensor inteligente es un equipo en el cual uno o más elementos sensores y algún acondicionamiento de señal son integrados en la misma pastilla de silicio o forman un pequeño sistema miniaturizado” (Custodio, 1999). Entonces, es posible decir que un sensor inteligente es un dispositivo que se encarga de captar información del entorno físico y, a través del uso de recursos informáticos integrados en él, realiza funciones previamente definidas al detectar una entrada específica. Los sensores inteligentes ofrecen una recopilación más precisa y automatizada de datos ambientales. Se utilizan, entre otras cosas, para controlar los mecanismos en una gran variedad de entornos, dentro de los cuales se pueden incluir redes inteligentes, reconocimiento del campo de batalla u operación, exploración y una gran cantidad de aplicaciones. Un sensor inteligente permite monitorear y enviar datos de distintas variables hacia una plataforma de almacenamiento y análisis. Para ello, puede usar distintas tecnologías de transmisión de datos, como lo son wifi, 4G, LPWAN, GPRS entre otras. Y, a través de los datos enviados, es posible crear alertas, establecer órdenes, generar o enviar mensajes utilizando correos electrónicos, SMS o directamente hacia aplicaciones específicas, entre otros. Un sensor inteligente puede incluir otros componentes aparte del sensor primario, tales como transductores, amplificadores, filtros analógicos y compensación. Además de incorporar elementos que proporcionan funciones como conversión de datos, procesamiento digital y comunicación a dispositivos externos. Lo cual hace que un sensor inteligente pueda ser un elemento crucial en el ámbito de IoT (Internet of Things o Internet de las cosas). Los Smart Sensors pueden tener distintos tipos de aplicaciones; una de ellas es el uso en el hogar, logrando una Smart Home o casa inteligente, que también es conocido como domótica. Dado que existen sensores inteligentes para medir distintas variables, tales como movimiento, temperatura, humedad, calidad del aire, presencia de agua, entre otros. Y estos sensores, al estar conectados con un asistente como Google Home o Alexa, pueden realizar alguna acción, o, simplemente, notificar al momento de detectar algún cambio o una situación no deseada, incluso cuando no se está en el hogar. Un ejemplo donde esto puede apreciarse claramente sería el colocar un sensor en una de las puertas del hogar, el cual, al abrirse esta puerta, el sensor lo detecte y se encargue de encender la iluminación de la habitación. Esto es solamente un ejemplo de como puede usarse en la casa, pero las posibilidades son infinitas y, realmente, dependerán de qué tanto se quiera automatizar ya que es posible controlar elementos como el clima, una alarma de detección de humo, seguridad, gas, presión, humedad, iluminación, entre muchos otros. Adicionalmente, actualmente, en la época de la industria 4.0, los sensores inteligentes cada vez más se encuentran siendo aplicados al área industrial. Los sensores inteligentes, en este caso, pueden aportar en la optimización del rendimiento de distintos tipos de maquinaria, además de que abren la posibilidad de mejorar las operaciones, aumentar la eficiencia de la producción y tener la oportunidad de que todos los sensores, máquinas y personas implicadas en el proceso puedan comunicarse entre sí en cualquier momento. Algunos de los beneficios que pueden apreciarse al momento se implementar el uso de los sensores inteligentes están relacionadas directamente con el registro automático de datos, la prevención y predicción de fallas y protocolos de mantenimiento, los registros de rendimiento y cumplimiento de normativas, la supervisión del mismo proceso de producción, la capacidad de respuesta a las condiciones según lo requiera el mercado, además de, tal como en el caso de la domótica, el recibir alertas o realizar acciones si se detecta alguna anomalía o cambio en la variable a controlar. Dentro de los ejemplos de aplicación en la industria podemos tener una línea de llenado de botellas, donde el sensor es colocado en un punto fijo a una altura determinada por donde pasa la banda transportadora. Entonces, al pasar la botella por el sensor, este podría detectar si la botella se encuentra llena hasta el punto establecido, y si realmente contiene el fluido que se supone debería tener. Y, en caso de estar vacía o no contener el líquido deseado, este se encargará de accionar, por ejemplo, un pistón, el cual dirigirá la botella hacia otra línea de operación distinta, además de registrar esta anomalía. Conclusión Los sensores inteligentes abren un gran mundo de posibilidades en distintos ámbitos. Estos aventajan a los tradicionales ya que, además de solamente incluir el sensor por sí mismo, regularmente cuenta con algún transductor, además de algún elemento que procese la señal, tal como un contador o un microcontrolador. Por esta razón, aparte de todos los beneficios que trae consigo, es que cada vez son más utilizados, principalmente en el caso de la industria y en el caso de la domótica. Comenzando con el ámbito industrial, con el uso de Smart sensors, las empresas puedan seguir produciendo de una manera eficiente y con una gran calidad, pero además se da la ventaja de tener algunos de los beneficios que fueron mencionados, tales como el registro de datos automático (sin hacerlo manualmente) y, uno de los más ocupados, el recibir alertas o realizar una acción según la lectura que tenga el sensor, adicional a la automatización que puede ser generada al momento de contar con dispositivos inteligentes. Para el caso del hogar, cada vez es más común observar casas que cuentan con un dispositivo tal como Google Home o Alexa, los cuales anteriormente no existían. Al adquirir uno de estos, es normal que se desee ir, poco a poco, buscando la manera de automatizar algunas tareas del hogar, lo cual es posible con la ayuda de los sensores inteligentes, ya que, al contar con ellos, es posible realizar algunas tareas de manera automática, tales como el encendido de unas luces al momento de abrir una puerta o el envío de una alerta cuando se abre la puerta principal a una hora no deseada Entonces, los sensores inteligentes, a pesar de ser, relativamente, una nueva tecnología, están tomando grandes importancias en el acondicionamiento y adquisición de señales, tanto analógicas como digitales. Actualmente, los precios son algo “elevados” como para incorporar todo tipo de sensores en la vida cotidiana. Sin embargo, conforme pase el tiempo, su precio, seguramente, se estabilizará, haciéndolo accesible para la finalidad que se tenga. Y, eventualmente, su uso se estará haciendo cada vez más frecuente con el paso de los años. 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