Sensor de llama con salida digital y analógica
Edad +12 años
| Gama: Raspberry Pi, ARDUINO |
| Tramo Educativo: Secundaria, Secundaria 12-13 años, Secundaria 14-15 años, Bachillerato/FP |
| Individual/aula: Pack individual |
Un módulo didáctico de detección optoelectrónica diseñado para la experimentación científica en física, la comprensión de la lógica binaria/analógica y el desarrollo del pensamiento computacional.
Características Destacadas:
Doble interfaz de datos (Lógica Mixta): Al incorporar salidas analógica y digital independientes, el módulo permite realizar lecturas simultáneas. Se puede utilizar la señal digital para interrupciones críticas de procesamiento rápido y la analógica para evaluar la proximidad o magnitud de la fuente térmica.
Conversión de señal integrada (Op-Amp): Cuenta con un amplificador operacional configurado como comparador de voltaje. Esto elimina la necesidad de procesar filtros analógicos complejos en el código si solo se busca una respuesta binaria de tipo "activado/desactivado".
Umbral de sensibilidad calibrable: El potenciómetro multivuelta integrado permite regular de forma manual y analógica la tolerancia al ruido óptico del entorno, adaptando el dispositivo a diferentes condiciones de iluminación sin modificar el software.
Detección espectral optimizada: Su fotodiodo receptor (con encapsulado negro que actúa como filtro físico) está sintonizado específicamente para las longitudes de onda ópticas características de los cuerpos incandescentes de alta temperatura.
Especificaciones Técnicas:
Modelo de referencia: Equivalente a KY-026.
Principio de detección: Radiación Infrarroja (IR) térmica de onda corta.
Espectro de recepción: 760 nm a 1100 nm (zona del infrarrojo cercano).
Tensión de funcionamiento: 3.3V a 5V CC.
Ángulo de detección: Menor a 60 grados.
Distancia nominal de captura: 40 cm a 80 cm (variable según la intensidad de la fuente emisora).
Dimensiones del PCB: 31 mm×14 mm (o 32 mm×14 mm).
Tipos de salida: Dual simultánea (Analógica AO + Digital DO).
Ajustes a bordo: Potenciómetro integrado para calibración del umbral comparador.
Distribución de pines (Pinout):
VCC: Alimentación positiva.
GND: Conexión de tierra.
DO (Digital Output): Salida binaria (0V cuando se supera el umbral, 5V/3.3V en estado de reposo).
AO (Analog Output): Voltaje continuo inversamente proporcional a la intensidad de radiación recibida.
Compatibilidad:
Valores Educativos:
Estudio del Espectro Electromagnético: Facilita la demostración empírica de la luz no visible. Ayuda a los y las estudiantes a comprender los conceptos de radiación térmica, longitud de onda y la diferencia física entre la luz blanca ambiental y las emisiones electromagnéticas infrarrojas (IR).
Comprensión de Señales Analógicas vs. Digitales: Ofrece una base excelente para abordar la electrónica mixta en el currículo de tecnología. Los alumnos y alumnas analizan cómo una misma variable física continua (voltaje decreciente en AO) puede convertirse en un evento binario discreto (alto/bajo en DO) a través de un circuito comparador.
Calibración y Gestión del Ruido en Entornos Variables: Promueve el desarrollo de habilidades experimentales críticas. Dado que el espectro del sensor se solapa ligeramente con la luz visible, obliga al alumnado a aprender a aislar variables ambientales, ajustar la histéresis y calibrar el hardware frente al "ruido" de la luz del aula.
Desarrollo de Algoritmos de Automatización Reactiva: Potencia el pensamiento algorítmico mediante el diseño de bucles de control basados en eventos.
1 Sensor Infrarrojo de Llama (KY-026).
- Cables de conexión tipo Dupont hembra.
- Una placa de desarrollo Arduino (como Arduino Uno o Nano) o una tarjeta Raspberry Pi (como Raspberry Pi Pico o placas convencionales).
- Nota de conexión para Raspberry Pi: Si se utilizan placas Raspberry Pi estándar (como la 3, 4 o 5), la salida digital (DO) se puede conectar directamente a los pines GPIO. Sin embargo, para leer el valor numérico de la salida analógica (AO), se requerirá un conversor Analógico-Digital (ADC) externo, ya que estas placas no lo incluyen de forma nativa. Para un uso analógico directo en el entorno Raspberry Pi, se recomienda la Raspberry Pi Pico.
Un módulo didáctico de detección optoelectrónica diseñado para la experimentación científica en física, la comprensión de la lógica binaria/analógica y el desarrollo del pensamiento computacional.
Características Destacadas:
Doble interfaz de datos (Lógica Mixta): Al incorporar salidas analógica y digital independientes, el módulo permite realizar lecturas simultáneas. Se puede utilizar la señal digital para interrupciones críticas de procesamiento rápido y la analógica para evaluar la proximidad o magnitud de la fuente térmica.
Conversión de señal integrada (Op-Amp): Cuenta con un amplificador operacional configurado como comparador de voltaje. Esto elimina la necesidad de procesar filtros analógicos complejos en el código si solo se busca una respuesta binaria de tipo "activado/desactivado".
Umbral de sensibilidad calibrable: El potenciómetro multivuelta integrado permite regular de forma manual y analógica la tolerancia al ruido óptico del entorno, adaptando el dispositivo a diferentes condiciones de iluminación sin modificar el software.
Detección espectral optimizada: Su fotodiodo receptor (con encapsulado negro que actúa como filtro físico) está sintonizado específicamente para las longitudes de onda ópticas características de los cuerpos incandescentes de alta temperatura.
Especificaciones Técnicas:
Modelo de referencia: Equivalente a KY-026.
Principio de detección: Radiación Infrarroja (IR) térmica de onda corta.
Espectro de recepción: 760 nm a 1100 nm (zona del infrarrojo cercano).
Tensión de funcionamiento: 3.3V a 5V CC.
Ángulo de detección: Menor a 60 grados.
Distancia nominal de captura: 40 cm a 80 cm (variable según la intensidad de la fuente emisora).
Dimensiones del PCB: 31 mm×14 mm (o 32 mm×14 mm).
Tipos de salida: Dual simultánea (Analógica AO + Digital DO).
Ajustes a bordo: Potenciómetro integrado para calibración del umbral comparador.
Distribución de pines (Pinout):
VCC: Alimentación positiva.
GND: Conexión de tierra.
DO (Digital Output): Salida binaria (0V cuando se supera el umbral, 5V/3.3V en estado de reposo).
AO (Analog Output): Voltaje continuo inversamente proporcional a la intensidad de radiación recibida.
Compatibilidad:
Valores Educativos:
Estudio del Espectro Electromagnético: Facilita la demostración empírica de la luz no visible. Ayuda a los y las estudiantes a comprender los conceptos de radiación térmica, longitud de onda y la diferencia física entre la luz blanca ambiental y las emisiones electromagnéticas infrarrojas (IR).
Comprensión de Señales Analógicas vs. Digitales: Ofrece una base excelente para abordar la electrónica mixta en el currículo de tecnología. Los alumnos y alumnas analizan cómo una misma variable física continua (voltaje decreciente en AO) puede convertirse en un evento binario discreto (alto/bajo en DO) a través de un circuito comparador.
Calibración y Gestión del Ruido en Entornos Variables: Promueve el desarrollo de habilidades experimentales críticas. Dado que el espectro del sensor se solapa ligeramente con la luz visible, obliga al alumnado a aprender a aislar variables ambientales, ajustar la histéresis y calibrar el hardware frente al "ruido" de la luz del aula.
Desarrollo de Algoritmos de Automatización Reactiva: Potencia el pensamiento algorítmico mediante el diseño de bucles de control basados en eventos.
1 Sensor Infrarrojo de Llama (KY-026).
- Cables de conexión tipo Dupont hembra.
- Una placa de desarrollo Arduino (como Arduino Uno o Nano) o una tarjeta Raspberry Pi (como Raspberry Pi Pico o placas convencionales).
- Nota de conexión para Raspberry Pi: Si se utilizan placas Raspberry Pi estándar (como la 3, 4 o 5), la salida digital (DO) se puede conectar directamente a los pines GPIO. Sin embargo, para leer el valor numérico de la salida analógica (AO), se requerirá un conversor Analógico-Digital (ADC) externo, ya que estas placas no lo incluyen de forma nativa. Para un uso analógico directo en el entorno Raspberry Pi, se recomienda la Raspberry Pi Pico.
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