Tendencia: detección de varios factores en un punto
Paralelamente al avance de los sensores de calidad del aire en términos de rendimiento básico, facilidad de interconexión, costes y necesidades de energía, se ha registrado una tendencia análoga hacia la detección de varios parámetros en cada ubicación.
Este enfoque representa un paso adelante con respecto a las arquitecturas anteriores en los sensores de calidad del aire que solo detectaban y medían la temperatura (y quizás la humedad) en un lugar, y los COV y el CO2, por ejemplo, en otro. Los detectores más modernos permiten integrar un conjunto completo de sensores en cada ubicación con conectividad de ruta única (inalámbrica o por cable).
Este enfoque resulta adecuado para varias aplicaciones que necesitan datos de sensores a través de varios parámetros. Entre dichas aplicaciones se incluyen el control de la iluminación, la automatización de edificios, la seguridad, la detección de movimiento y presencia, los hogares inteligentes, los hogares conectados, la monitorización de la calidad del aire y la gestión de la energía.
Además, la combinación del conjunto completo de sensores deseados en un mismo dispositivo permite a los diseñadores de sistemas, a sus proyectos y hasta a los usuarios finales beneficiarse de procesos de comercialización más rápidos, menos «sorpresas» en el diseño y costes de instalación inferiores, porque los diseñadores ya no tienen que ocuparse de sensores e interfaces individuales (a menos que deban o quieran hacerlo). Esto permite una instalación práctica y de bajo coste de nodos de sensores ambientales multifuncionales en entornos industriales, comerciales, institucionales y residenciales.
Los proveedores han aprovechado esta nueva oportunidad multi sensorial para desarrollar placas y módulos de pequeño tamaño que ofrecen una gama de funciones de detección habitualmente necesarias, como soluciones completas, altamente integradas, calibradas y fáciles de usar para estas aplicaciones.
Hay dos productos que ilustran el modo en que el cambio en la detección integrada de varias variables físicas —incluidas las basadas en gas— está simplificando enormemente los desafíos y está creando nuevas oportunidades. A saber:
Módulo sensor AmbiMate MS4 de TE Connectivity
Esta unidad de TE Connectivity se dirige a instalaciones fijas, como edificios, y se integra en una placa de PC que apenas mide 16 mm × 30 mm (Figura 2).
La serie del módulo sensor AmbiMate MS4 permite detectar conocidos parámetros ambientales y de presencia, así como de movimiento mediante un detector de infrarrojos pasivo (PIR), luz, temperatura y humedad.
También ofrece detección de sonido opcional basada en un micrófono, detección de COV para la calidad del aire ambiente y condiciones peligrosas, y detección de CO2 (Figura 3).
El módulo sensor AmbiMate funciona con una sola fuente de alimentación de 3,3 V CC (que es nominal, con un mínimo de 3,1 V) y solo requiere 10 mA (o 33 mA con la opción de detección de COV/CO2) para ofrecer una baja disipación, una alta fiabilidad y una prolongada vida útil. La precisión de la lectura de temperatura es de ± 0,3 °C desde 5 °C hasta +50 °C, mientras que la precisión de la lectura de la humedad en el intervalo del 5 al 95 % de humedad relativa (HR) es del 2 %. La velocidad de actualización de ambos sensores, el de temperatura y el de humedad, es de un segundo.
Para las funciones de detección de gas, la unidad puede manejar lecturas de CO2 con concentraciones de 0 a 1187 partes por mil millones (ppb) y lecturas de CO2 que oscilan entre 400 y 8192 partes por millón (ppm). Ambas lecturas de gases tienen periodos de registro de 60 segundos.
El módulo puede consultarse en cualquier momento a través de su interfaz de circuito integrado de 100 kbaud (I2C) e incluye una clavija de eventos accionada por interrupción de la detección de movimiento y nivel de sonido, cuyo tiempo de respuesta es inferior a 0,5 segundos. La salida de audio de la alarma tiene una sensibilidad de entre -25 dBV y -19 dBV en un rango de frecuencia de 100 Hz a 10 kHz.
