Hay personas que invierten cientos y miles en los mejores controles que hay en el mercado. Eso está bien, entretanto la sed por calidad se permee al resto del sistema. En esta ocasión abordaremos el tema de la detección.
Para configurar un sistema de protección confiable, habremos de comenzar por tener claridad referente a las variables que afectarán la operación del sistema. Considere, amigo lector, la temperatura ambiental.
Si un detector de movimiento ha de operar en un ambiente totalmente controlado, en el cual la temperatura se mantiene por debajo de los 25°C, entonces no necesitamos de mucha tecnología para operar confiablemente. Un ambiente de este tipo se puede sensibilizar con un detector de los llamados Pasivo Infrarrojo, o PIR por sus siglas en inglés.
Este dispositivo funciona de manera similar a un ojo. Ambos cuentan con su respectivo lente, el elemento que concentra la luz sobre la retina, o sobre el piroelemento en el caso del PIR. Existe tras la retina una serie de conexiones nerviosas, encargadas de llevar la información al cerebro. De manera análoga, el PIR cuenta con un sistema electrónico, el cual conduce la información al panel de control.
La enorme diferencia radica en la calidad de detección de un ojo versus la que ofrece la tecnología. Hasta ahora, la ingeniería no ha conseguido diseñar un detector capaz de percibir todo el espectro de luces y colores que el ojo humano puede ver, al menos dentro de un rango de costos que pueda ser comercializado eficientemente. Por tanto, los inventores llegaron a producir un dispositivo que es sensible a los cambios en cantidad de luz infrarroja que se proyecta sobre el mismo. Cuando este elemento, llamado pirosensor, percibe una inestabilidad infrarroja, activa un interruptor eléctrico. De esta forma informa al panel de control, sobre el evento que se ha producido frente a él.
Acontece que los cuerpos tienen todos una temperatura diferente a la del resto de las superficies que están presentes en un aposento. Si usted toca su brazo, luego la mesa, después una pared y el piso, percibirá dichas diferencias. Casi siempre, el cuerpo humano está más caliente que los objetos inanimados.
En adición a lo anterior, el calor irradiado por un cuerpo es energía que viaja a través del espacio en forma de luz infrarroja. Entre más alta es la temperatura, mayor es la cantidad de energía, igualmente la intensidad de luz infrarroja.
Por tanto, al entrar usted en un aposento donde existe un sensor PIR, éste ha de percibir la energía infrarroja emitida por el calor de su cuerpo, e informa al panel de control sobre la presencia de un cuerpo. El panel sabrá, con base en una programación, si la activación del sensor obedece a una condición de alarma, o a la actividad propia de ese aposento.
Volviendo al sensor, recordemos que el ojo humano puede ser engañado o disminuido ante ciertas condiciones. Si hay muy poca luz, o ninguna, el ojo es incapaz de percibir el movimiento frente a él. Si hay demasiada luz, el mismo se deslumbra y se inhabilita. De manera análoga, si la cantidad de energía infrarroja es demasiado alta en la habitación, un sensor convencional podría verse “cegado” e inhabiitado para detectar el movimiento. Por tanto, los fabricantes recomiendan prevenir la incidencia de fuentes de luz o calor que puedan “engañar” al sensor PIR.
Con el fin reducir este riesgo, los técnicos adoptan ciertas prácticas, tales como:
- Evitar colocar un sensor “mirando” hacia una ventana, por donde pueda entrar la luz del sol, directa o bien reflejada.
- Evitar dirigir el campo de detección hacia fuentes de variación en temperatura, como salidas de aire acondicionado, calefactores, calderas, radiadores o estufas.
Si el ambiente puede calentarse demasiado durante, por ejemplo durante un fin de semana de verano, entonces los técnicos buscan complementar la tecnología de detección, usando otros elementos, por ejemplo:
- Circuitos de compensación de temperatura, los cuales modifican el comportamiento del sensor con base a la temperatura ambiental.
- Incorporación de otras tecnologías de detección. Algunos fabricantes ofrecen sensores duales de microonda y PIR dentro del mismo dispositivo.
- Incorporación de microcontroladores. Éstos complementan la función de detección con una serie de procesos, tendientes a filtrar ciertas activaciones no causadas por una intrusión, sino por el ambiente.
En una próxima entrega, abordaremos el tema de los sensores de movimiento con tecnología dual.
Sus comentarios y preguntas serán siempre oportunos.
Miguel Mejía
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Hola, conocerás algunas pruebas para los algoritmos y/o sistemas de detección de movimiento? es decir como puedo fundamentar que un sistema de detección de movimiento es efectivo, preciso esta información y no he llegado a nada puntual…
Carlos Diego, gracias por la pregunta. El fabricante de sensores de movimiento utilizó una combinación de cámaras de video, y un algoritmo de carácter “propietario” para diseñar los lentes de los sensores pasivos infrarrojos, así como para calibrar su compensación a las condiciones ambientales. Dicho algoritmo es uno de sus secretos industriales.
La mejor forma para un usuario o un instalador, de probar los sensores de movimiento es efectuando una “prueba de paseo” o “walk-test”:
1. Se instala y energiza el sensor en la posición donde ha de funcionar, típicamente una esquina.
2. Se activa el modo “test”.
3. Se camina en zig-zag frente al sensor, observando la luz correspondiente a su activación.
4. Se colocan objetos en el suelo, marcando el punto donde la luz enciende en cada paso frente al sensor. Dichos objetos pueden ser conos o simples hojas de papel, arrugadas.
El rastro de las marcas en el suelo indican el área de detección del sensor.
Si se repite esta prueba bajo diferentes condiciones, se puede observar la estabilidad del sensor en ambientes extremos, como excesivo calor o incidencia de corrientes de aire.