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Sensores en el automóvil

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Otros sensores del automóvil

Sensores ópticos
Los sensores ópticos más sencillos se utilizan para el mando de la limpieza automática del parabrisas o del cristal de dispersión de los faros y para encender las luces del automóvil cuando se reduce las condiciones lumínicas.

 


Sensor de lluvia
El sensor de lluvia (figura inferior) detecta la presencia de gotas de agua sobre el parabrisas y hace posible el accionamiento automático del limpiaparabrisas. De ese modo el conductor es aliviado de la necesidad de accionar repetidamente la palanca de mando del parabrisas y puede concentrar toda su atención en la conducción. El modo de accionamiento manual sigue siendo posible por de pronto como operación adicional. El modo automático (opcional) ha de ser reactivado después de todo nuevo arranque del motor.


El sensor está constituido por un sensor emisor-receptor óptico (análogo al del sensor de suciedad). Un diodo luminoso emite luz. Cuando el parabrisas está seco, la luz, que llega al cristal en un ángulo determinado, se refleja en la superficie exterior (reflexión total) e incide asimismo en el receptor (fotodiodo), dispuesto igualmente en un ángulo determinado. Si hay gotas de agua en la superficie exterior, una parte considerable de la luz se desvía hacia el exterior y debilita la señal de recepción. A partir de determinado grado se conecta el limpiaparabrisas automáticamente, incluso en
caso de haber suciedad. En las últimas versiones del sensor se utiliza luz infrarroja, en lugar de la luz usual visible empleada anteriormente.


El sensor regula la velocidad del limpiaparabrisas en función de la cantidad de lluvia medida. En combinación con accionamientos del limpiaparabrisas de regulación electrónica, la velocidad de estregado en funcionamiento intermitente puede regularse de modo continuo. Si es proyectada de repente una gran cantidad de agua sobre el parabrisas, p. ej. al adelantar a un camión, el sistema conmuta inmediatamente al escalón de velocidad más alto.
El sensor de regulación se puede utilizar también para el cierre automático de las ventanas y del techo corredizo. Equipado con un sensor de luz adicional, puede activar incluso el alumbrado del vehículo en caso de oscuridad o al entrar en un túnel, sin que intervenga el conductor. Es incluso imaginable utilizar en el futuro el sensor de lluvia para informar a sistemas telemáticos del tráfico sobre la situación meteorológica reinante en un tramo determinado de la carretera.

El inconveniente detectado en este dispositivo es que tiene que permanecer completamente limpio para así eliminar efectos desfavorables, como sería, por ejemplo, la formación de hielo o vaho sobre la zona sensible del captador. Para evitar este problema el dispositivo cuenta con un sistema de calentamiento regulado que se encuentra en contacto con la zona ocupado por el dispositivo en la luna del parabrisas. De esta forma se asegura el perfecto funcionamiento de la parte óptica de que dispone este aparato.

 

Sensor de suciedad
Este tipo de sensor (figura inferior) detecta el grado de suciedad de los cristales de dispersión de los faros, con el fin de iniciar su limpieza automática en caso necesario. La célula óptica de reflexión del sensor se compone de una fuente luminosa (LED) y de un receptor de luz (fototransistor). Está situada en el lado interior del cristal de dispersión, pero no en el trayecto óptico directo de los rayos de la luz de marcha. Si el cristal de dispersión está limpio o también cubierto de gotas de lluvia, el haz luminoso de medición radiante en la proximidad del espectro infrarrojo pasa al exterior sin obstáculo. Sólo una ínfima parte del haz se refleja en el receptor de luz. Pero si el haz luminoso incide en la superficie exterior del cristal de dispersión sobre partículas de suciedad, una cantidad de luz proporcional al grado de suciedad se refleja en el receptor y a partir de determinada magnitud activa automáticamente del sistema limpiafaros.

 

 

Clasificación de pasajeros/detección de asientos para niños
Función
Tras la introducción del airbag para el acompañante, por razones técnicas de seguridad y del ramo de seguros se hizo necesario detectar si el asiento del acompañante está ocupado por una persona o no. Si el asiento del acompañante no está ocupado en caso de un accidente, no debiéndose efectuar por tanto ninguna función de protección, la activación del airbag ocasionaría costes de reparación innecesarios.
Con el desarrollo de "smartbags" (airbags inteligentes) han aumentado las exigencias de detectar la ocupación de los asientos del conductor y del acompañante. El smartbag debe ser variable en su comportamiento de inflado, en conformidad con la persona y la situación respectivas. La actuación del airbag debe impedirse si su inflado y despliegue pueden resultar desfavorables para el pasajero en determinadas circunstancias, (p. ej. si está sentado un niño en el asiento del acompañante o si se encuentra en éste un asiento para niños). Por eso se ha perfeccionado el "simple" modo de detección de ocupación de los asientos, realizándose una clasificación "inteligente" de los pasajeros OC (Occupant Classification). La integración de sensores adicionales permite detectar automáticamente la existencia de un asiento para niños. Equipado con transpondedores, este sistema permite detectar si un niño ocupa o no el asiento.

Estructura
Una esterilla de sensores con unidad de control (figuras inferiores) insertada en cada asiento delantero del vehículo detecta las informaciones sobre el ocupante y las transmite a la unidad de control de los airbags. Estos datos se tienen luego en cuenta para la activación adaptada de los sistemas de retención.

La esterilla de sensores OC se compone principalmente de una disposición de elementos resistivos en función de la presión (elementos FSR: Forcé Sensitive Resistance), cuyas informaciones son evaluables de modo selectivo. La resistencia eléctrica disminuye al aumentar la carga mecánica de un elemento sensor. Este efecto se detecta mediante el envío de una corriente de medición. Un análisis de todos los puntos de detección permite obtener una información sobre la magnitud de la superficie ocupada y sobre la distribución de los puntos de apoyo locales del perfil.
Una antena emisora independiente y dos antenas receptoras integradas en la esterilla de sensores OC realizan la función de detectar un asiento para niños. Unos transpondedores que equipan los asientos para niños son excitados a generar un campo emisor y ocasionan la modulación de una codificación específica de este campo. Los datos captados por las antenas receptoras y evaluados por la electrónica sirven para la detección del tipo y de la orientación del asiento.

 

Funcionamiento
El principio de medición se basa en clasificar las personas en función de su fisiología (peso, tamaño, etc.) y hacer así posible una activación optimizada de los airbags. En lugar de una medición directa del peso del ocupante, el sistema OC utiliza preferentemente la relación existente entre las propiedades antropométricas) (p. ej. la distancia entre los huesos ilíacos) y el peso. A este efecto, la esterilla de sensores OC mide el perfil de presión sobre la superficie del asiento.
La evaluación muestra primero si el asiento está ocupado o no. El análisis siguiente permite asignar a la persona en cuestión a una categoría definida (figura inferior).

 

Unidad de control
La unidad de control alimenta la esterilla con corrientes de medición y evalúa las señales de los sensores con la ayuda de un programa de algoritmos que se desarrolla en el microcontrolador. Los datos de clasificación y las informaciones de detección de asientos para niños resultantes del cálculo son transmitidos en un protocolo cíclico a la unidad de control de los airbags y, con arreglo a una tabla de decisión, toman parte en la activación de éstos.

Algoritmo
Los siguientes criterios de decisión sirven, entre otros, al análisis de la impresión del perfil:

Detector de presión de neumáticos
Otro sensor utilizado en el automóvil es el que detecta la presión de los neumáticos. Visita el artículo que ya tenemos publicado en la web.

 

 


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