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Sensor de Vibración y Inclinación Tipo Bala, de Alta Sensibilidad
[SW-520] Sensor de Vibración y Inclinación Tipo Bala, de Alta Sensibilidad
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Términos y condiciones
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Referencia Interna:
SW-520
Sensor de Inclinación y Vibración SW-520D / SW-520
Interruptor digital por rodamiento de esferas metálicas para detección de movimiento, vuelco y orientación.
El SW-520 (comúnmente distribuido como SW-520D) es un sensor de inclinación y balanceo de tipo mecánico sellado, diseñado como una alternativa ecológica y segura a los antiguos interruptores de mercurio. Su funcionamiento se basa en una pequeña cámara cilíndrica impermeable que aloja en su interior dos esferas conductoras de metal chapadas en oro. Cuando el sensor se orienta verticalmente hacia abajo, las esferas caen por gravedad y cierran el contacto eléctrico entre los dos terminales inferiores. Al inclinarse el módulo más allá de su ángulo de disparo crítico (típicamente entre 15° y 45°), las esferas se desplazan hacia el extremo opuesto, interrumpiendo el circuito y abriendo el contacto. El módulo de desarrollo comercial monta este componente junto a un comparador LM393 de alta velocidad y un potenciómetro de ajuste, entregando una señal digital limpia, libre de rebotes (debouncing hardware) y lista para procesar en cualquier sistema embebido.
Especificaciones Técnicas
| Parámetro Operativo | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Sistemas Compatibles | Arduino, ESP32, Raspberry Pi, PIC, STM32 |
| Voltaje de Alimentación | 3.3 V a 5.0 V DC (Tolerancia directa en PCB) |
| Corriente de Operación | Aproximadamente 15 mA (Con LEDs activos) |
| Tipo de Salida | Digital (0 y 1 lógico) / Analógica básica en AO |
| Chip Integrado en Placa | Comparador analógico LM393 de alta estabilidad |
| Ángulo de Disparo Típico | 15° a 45° respecto a la horizontal base |
| Capacidad Máxima Eléctrica | Menor a 20 mA de carga de conmutación limpia |
| Parámetro Mecánico / Señal | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Material del Elemento | Cuerpo metálico sellado con plástico termoencogible |
| Contacto Interno | Dos canicas de metal con recubrimiento en oro |
| Rango de Temperatura | -40 °C a +80 °C en operación continua |
| Vida Útil Estimada | Más de 100,000 ciclos lógicos de conmutación |
| Indicadores visuales | LED de encendido (Power) y LED de estado de salida |
| Dimensiones de la Placa | 32.0 mm x 14.0 mm x 7.0 mm |
| Peso Neto del Módulo | 2.8 gramos (Formato estándar listo para prototipos) |
Compatibilidad y Ventajas en Arduino, ESP32 y Raspberry Pi
• Salida Digital LM393 Lista para Usar: El acondicionamiento de señal integrado elimina por completo las fluctuaciones erráticas que provocan las esferas al rodar velozmente. Entrega una señal digital cuadrada y limpia, ideal para activar interrupciones externas directas en **Arduino** o **ESP32**.
• Seguridad Ambiental y Libre de Mercurio: Al usar contactos secos de esferas bañadas en oro dentro de una cápsula estanca aislante, es una solución idónea para proyectos comerciales, juguetes electrónicos y dispositivos portátiles que requieren cumplir normativas ecológicas estrictas.
• Consumo Eficiente y Lectura Directa en Raspberry Pi: No requiere de conversión analógica-digital (ADC) por software para interpretar el estado de inclinación, permitiendo que un pin GPIO genérico de la **Raspberry Pi** determine la posición del sistema de manera directa y con bajo impacto en la CPU.
La conexión del módulo sensor SW-520 es sumamente sencilla y directa gracias a su baja cantidad de pines. Generalmente se comercializa en una configuración de placa breakout de 3 o 4 terminales, requiriendo únicamente de las líneas de alimentación estándar y un hilo de señal digital para su correcta monitorización.
Galería Dinámica de Conexiones de Hardware
Para garantizar una correcta implementación del SW-520 en su firmware y evitar falsos disparos en sistemas de alarma o control, aplique los siguientes criterios de ingeniería:
- Antirrebote (Debounce) Adicional por Software: Aunque la placa integra el comparador LM393 para limpiar la señal, las esferas metálicas internas pueden vibrar o rebotar levemente al golpear las paredes del cilindro en transiciones lentas. Implementar un filtro temporal por código (como verificar que el estado se mantenga estable durante al menos 50 a 100 milisegundos) evitará lecturas cíclicas falsas.
- Orientación Física Correcta para el Montaje: El componente cilíndrico de color negro soldado en la placa es direccional. Para que funcione como detector de vuelco estándar, la placa debe fijarse de forma que el cilindro quede orientado verticalmente. Si el dispositivo se inclina más allá del umbral físico, las esferas rodarán hacia la tapa superior abriendo el circuito.
- Inmunidad ante Vibración Ambiental: Este sensor no sustituye a un acelerómetro o giroscopio (como el MPU6050). En aplicaciones con motores en movimiento, maquinaria pesada o vientos fuertes, las vibraciones mecánicas harán que las esferas oscilen continuamente. Se aconseja aislar el soporte del módulo usando amortiguadores de goma o juntas elásticas.
Sensor de Inclinación y Vibración SW-520D / SW-520
Interruptor digital por rodamiento de esferas metálicas para detección de movimiento, vuelco y orientación.
El SW-520 (comúnmente distribuido como SW-520D) es un sensor de inclinación y balanceo de tipo mecánico sellado, diseñado como una alternativa ecológica y segura a los antiguos interruptores de mercurio. Su funcionamiento se basa en una pequeña cámara cilíndrica impermeable que aloja en su interior dos esferas conductoras de metal chapadas en oro. Cuando el sensor se orienta verticalmente hacia abajo, las esferas caen por gravedad y cierran el contacto eléctrico entre los dos terminales inferiores. Al inclinarse el módulo más allá de su ángulo de disparo crítico (típicamente entre 15° y 45°), las esferas se desplazan hacia el extremo opuesto, interrumpiendo el circuito y abriendo el contacto. El módulo de desarrollo comercial monta este componente junto a un comparador LM393 de alta velocidad y un potenciómetro de ajuste, entregando una señal digital limpia, libre de rebotes (debouncing hardware) y lista para procesar en cualquier sistema embebido.
Especificaciones Técnicas
| Parámetro Operativo | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Sistemas Compatibles | Arduino, ESP32, Raspberry Pi, PIC, STM32 |
| Voltaje de Alimentación | 3.3 V a 5.0 V DC (Tolerancia directa en PCB) |
| Corriente de Operación | Aproximadamente 15 mA (Con LEDs activos) |
| Tipo de Salida | Digital (0 y 1 lógico) / Analógica básica en AO |
| Chip Integrado en Placa | Comparador analógico LM393 de alta estabilidad |
| Ángulo de Disparo Típico | 15° a 45° respecto a la horizontal base |
| Capacidad Máxima Eléctrica | Menor a 20 mA de carga de conmutación limpia |
| Parámetro Mecánico / Señal | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Material del Elemento | Cuerpo metálico sellado con plástico termoencogible |
| Contacto Interno | Dos canicas de metal con recubrimiento en oro |
| Rango de Temperatura | -40 °C a +80 °C en operación continua |
| Vida Útil Estimada | Más de 100,000 ciclos lógicos de conmutación |
| Indicadores visuales | LED de encendido (Power) y LED de estado de salida |
| Dimensiones de la Placa | 32.0 mm x 14.0 mm x 7.0 mm |
| Peso Neto del Módulo | 2.8 gramos (Formato estándar listo para prototipos) |
Compatibilidad y Ventajas en Arduino, ESP32 y Raspberry Pi
• Salida Digital LM393 Lista para Usar: El acondicionamiento de señal integrado elimina por completo las fluctuaciones erráticas que provocan las esferas al rodar velozmente. Entrega una señal digital cuadrada y limpia, ideal para activar interrupciones externas directas en **Arduino** o **ESP32**.
• Seguridad Ambiental y Libre de Mercurio: Al usar contactos secos de esferas bañadas en oro dentro de una cápsula estanca aislante, es una solución idónea para proyectos comerciales, juguetes electrónicos y dispositivos portátiles que requieren cumplir normativas ecológicas estrictas.
• Consumo Eficiente y Lectura Directa en Raspberry Pi: No requiere de conversión analógica-digital (ADC) por software para interpretar el estado de inclinación, permitiendo que un pin GPIO genérico de la **Raspberry Pi** determine la posición del sistema de manera directa y con bajo impacto en la CPU.
La conexión del módulo sensor SW-520 es sumamente sencilla y directa gracias a su baja cantidad de pines. Generalmente se comercializa en una configuración de placa breakout de 3 o 4 terminales, requiriendo únicamente de las líneas de alimentación estándar y un hilo de señal digital para su correcta monitorización.
Galería Dinámica de Conexiones de Hardware
Para garantizar una correcta implementación del SW-520 en su firmware y evitar falsos disparos en sistemas de alarma o control, aplique los siguientes criterios de ingeniería:
- Antirrebote (Debounce) Adicional por Software: Aunque la placa integra el comparador LM393 para limpiar la señal, las esferas metálicas internas pueden vibrar o rebotar levemente al golpear las paredes del cilindro en transiciones lentas. Implementar un filtro temporal por código (como verificar que el estado se mantenga estable durante al menos 50 a 100 milisegundos) evitará lecturas cíclicas falsas.
- Orientación Física Correcta para el Montaje: El componente cilíndrico de color negro soldado en la placa es direccional. Para que funcione como detector de vuelco estándar, la placa debe fijarse de forma que el cilindro quede orientado verticalmente. Si el dispositivo se inclina más allá del umbral físico, las esferas rodarán hacia la tapa superior abriendo el circuito.
- Inmunidad ante Vibración Ambiental: Este sensor no sustituye a un acelerómetro o giroscopio (como el MPU6050). En aplicaciones con motores en movimiento, maquinaria pesada o vientos fuertes, las vibraciones mecánicas harán que las esferas oscilen continuamente. Se aconseja aislar el soporte del módulo usando amortiguadores de goma o juntas elásticas.