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SIA-5HG Sensor de Inclinación de Mercurio en PCB

[SIA-5HG] SIA-5HG Sensor de Inclinación de Mercurio en PCB

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Referencia Interna: SIA-5HG

Sensor de Inclinación e Interruptor de Mercurio

Módulo digital de conmutación omnidireccional para detección de posición, nivelación y alarmas de volcado.

El sensor de inclinación por ampolla de mercurio es un dispositivo electromecánico de alta sensibilidad diseñado para detectar variaciones en la orientación espacial o angular de un sistema. En su interior, una pequeña gota de mercurio líquido se desplaza libremente dentro de una cápsula sellada herméticamente; al inclinarse más allá del ángulo umbral, la gota metálica une o separa dos electrodos internos, cerrando o abriendo el circuito de manera directa. Este módulo incorpora acondicionamiento básico de señal para entregar una salida digital (HIGH/LOW) perfectamente compatible con plataformas de desarrollo como Arduino, PIC o PLC.

Especificaciones Técnicas

Parámetro Detalle
Tensión de Alimentación (VCC)3.3 V a 5.5 V DC
Tipo de Salida LógicaDigital (Binaria HIGH / LOW)
Componente de ConmutaciónAmpolla sellada de vidrio con Mercurio (Hg)
Ángulo de Activación Típico15° a 45° (Dependiendo de la orientación inicial)
Corriente de OperaciónMenor a 10 mA (Bajo consumo lógico)
Parámetro Detalle
Resistencia de Contacto InternoExtremadamente baja (Gota de metal líquido)
Configuración de Pines3 Pines: VCC, GND y DO (Salida Digital)
Indicador Visual a BordoLED de estado integrado (Se activa en conmutación)
Tipo de EncapsuladoMódulo PCB compacto con perforación de montaje M3
Vida Útil MecánicaLarga duración gracias al flujo libre del líquido sin desgaste

Diagrama de Conexiones y Mapeo de Pines

Diagrama de Conexión del Sensor de Mercurio

Ventajas del Sensor de Mercurio

• Conmutación Limpia de Contactos: Al ser un metal líquido, el mercurio evita el desgaste mecánico por fricción interna y proporciona un contacto eléctrico de excelente conductividad.

• Operación Omnidireccional Simple: No requiere algoritmos complejos de procesamiento de acelerómetros para detecciones de inclinación o vuelco directas.

• Aislamiento Hermético Total: La ampolla de vidrio previene la oxidación de los contactos internos, permitiendo su funcionamiento seguro frente a humedad ambiental.

Código Arduino Completo y Optimizado

// Código Completo de Integración para Módulo Sensor de Inclinación de Mercurio // Desarrollado con algoritmo de histéresis temporal para evitar falsos positivos por vibración const int PIN_SENSOR_MERCURIO = 4; // Pin digital conectado a la salida DO del módulo const int PIN_INDICADOR_ALERTA = 13; // LED integrado de la placa para indicación local de estado // Estructuras de control para el filtrado digital por software (Debounce) int estadoEstabilizadoActual = LOW; int contadorCiclosEstables = 0; unsigned long tiempoUltimaLecturaMs = 0; const unsigned long intervaloMonitoreoMs = 10; // Tiempo de muestreo síncrono (Cada 10ms) const int LECTURAS_CONSECUTIVAS_VALIDAS = 8; // Exige estabilidad sostenida por 80ms consecutivos void setup() { Serial.begin(115200); Serial.println("--- Inicializando Unidad Lógica de Inclinación por Conmutación Líquida ---"); // Configuración de la periferia digital // Nota de instrumentación: El módulo comercial típicamente ya incluye su propia resistencia de pull-up física en el PCB, // por lo que configuramos el pin como entrada estándar INPUT para leer directamente los niveles de conmutación. pinMode(PIN_SENSOR_MERCURIO, INPUT); pinMode(PIN_INDICADOR_ALERTA, OUTPUT); digitalWrite(PIN_INDICADOR_ALERTA, LOW); Serial.println("[ CONFIG ]: Pin digital de entrada lógica configurado."); Serial.println("[ STATUS ]: Sistema de supervisión de nivelación en ejecución continua..."); Serial.println("-----------------------------------------------------------------------------------------"); } void loop() { unsigned long tiempoActualMs = millis(); // Control de muestreo no bloqueante basado en base de tiempo interna if (tiempoActualMs - tiempoUltimaLecturaMs >= intervaloMonitoreoMs) { tiempoUltimaLecturaMs = tiempoActualMs; // Lectura del estado eléctrico instantáneo del sensor int lecturaInstantanea = digitalRead(PIN_SENSOR_MERCURIO); // Algoritmo de filtrado por ventana de integración acumulativa if (lecturaInstantanea != estadoEstabilizadoActual) { contadorCiclosEstables++; if (contadorCiclosEstables >= LECTURAS_CONSECUTIVAS_VALIDAS) { estadoEstabilizadoActual = lecturaInstantanea; contadorCiclosEstables = 0; // Reinicio del acumulador analítico // Procesamiento de la acción basada en el cambio verificado de orientación if (estadoEstabilizadoActual == HIGH) { digitalWrite(PIN_INDICADOR_ALERTA, HIGH); Serial.println("========================================================================================="); Serial.print(" [ ALERTA ]: CAMBIO DE ORIENTACIÓN O INCLINACIÓN CRÍTICA DETECTADA. Tiempo: "); Serial.print(tiempoActualMs / 1000); Serial.println(" s"); Serial.println(" [ ESTADO ]: Circuito abierto / Gota de mercurio desplazada del electrodo base."); Serial.println("========================================================================================="); } else { digitalWrite(PIN_INDICADOR_ALERTA, LOW); Serial.println("-----------------------------------------------------------------------------------------"); Serial.print("[ INFO ]: Sistema retornado a posición base o nivelación horizontal segura. Tiempo: "); Serial.print(tiempoActualMs / 1000); Serial.println(" s"); Serial.println("-----------------------------------------------------------------------------------------"); } } } else { contadorCiclosEstables = 0; // Cancelar variaciones espurias provocadas por vibraciones ligeras en el chasis } } }
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