Sensores De Estacionamiento – ¿Qué Son? Tipos, Diseños Y Selección

Los sensores de estacionamiento son un sistema de vehículo auxiliar que ayuda al conductor a maniobrar y estacionarse en espacios reducidos, ya que el estacionarse es una de las situaciones más difíciles y exigentes para los conductores jóvenes y no experimentados.

Entonces, si eres un nuevo conductor o siempre te ha costado estacionar tu vehículo y quieres aligerar ese estresante momento con los sensores de estacionamiento, es primordial que comprendas cómo funcionan. Y para ello hemos creado este artículo, aquí te contaremos todo lo que necesitas saber y cuál sería el más adecuado a instalar en tu vehículo.

¿Qué son los sensores de estacionamiento?

Los sensores de estacionamiento entraron en la vida de los automovilistas recientemente, pero rápidamente ganaron una popularidad increíble. Esto se ve facilitado por la gran cantidad de sensores de estacionamiento que se ofrecen en el mercado de automóviles modernos, que se pueden instalar en cualquier modelo de automóvil.

La función principal de los sensores de aparcamiento es detectar la presencia de un obstáculo delante o detrás del vehículo y notificarlo al conductor mediante una señal acústica y visual. Los modelos más avanzados también son capaces de calcular la distancia a un obstáculo y también pueden usarse con una cámara de video.

Es decir, el conductor ve la “imagen” de la cámara y la distancia al obstáculo, que está determinada por los sensores de estacionamiento.

Tipos, dispositivo y principio de funcionamiento de los sensores de estacionamiento.

Los sistemas de estacionamiento de todo tipo se basan en el principio de ecolocalización ultrasónica: este determina la ubicación de los objetos y las distancias a ellos enviando y detectando ondas ultrasónicas con una frecuencia de 40-250 kHz.

Este principio es simple: dispositivos especiales (emisores o transductores) envían ondas ultrasónicas al espacio, que se reflejan en los objetos circundantes y regresan a la fuente de sonido, donde son captadas por sensores.

La distancia al objeto está determinada por el intervalo de tiempo desde el momento en que se emite la onda hasta el momento en que se recibe la onda reflejada.

La velocidad del sonido en el aire puede variar de 345 a 380 m / s, por lo tanto, durante la ecolocalización, la dispersión de las mediciones puede alcanzar el 10%, pero esto no afecta significativamente la seguridad de las maniobras.

El principio de ecolocalización basado en ultrasonidos en los sensores de estacionamiento modernos te permite determinar de manera confiable la posición de los obstáculos y la distancia a ellos en casi cualquier clima, independientemente de la hora del día. La distancia efectiva de detección de obstáculos está entre 0,4 y 1,8 m.

Entonces, para determinar la posición del obstáculo en relación con los ejes del vehículo, es necesario utilizar dos o más sensores y emisores ultrasónicos separados que trabajen juntos, ya que la posición del objeto se calcula a partir de la diferencia en el tiempo de llegada de la onda reflejada a los sensores.

Por ejemplo, si un obstáculo se encuentra exactamente entre los ejes de los sensores, entonces la onda reflejada desde él llegará a los sensores simultáneamente. Pero si el obstáculo se encuentra con un desplazamiento de los ejes, la onda reflejada llegará a un sensor antes que al otro y así el sistema utiliza esta diferencia de tiempo para los cálculos.

Los principios descritos se implementan en sensores de estacionamiento modernos, que en el caso más simple constan de tres elementos:

• Un conjunto de transductores ultrasónicos (sensores) - de 2 a 8 piezas.
• Unidad de control electrónico del sistema.
• Indicadores Parktronic (sonoros, visuales o ambos).

Diseño, principio de funcionamiento y características de los transductores ultrasónicos (sensores)

Los transductores ultrasónicos son dispositivos que funcionan como emisores y receptores de ultrasonidos de la siguiente manera:

Un sensor en un momento dado puede funcionar tanto para emisión como para recepción, por lo que el conjunto en los sensores de estacionamiento siempre funciona en modo serie-paralelo pulsado. Es decir, una mitad de los convertidores trabaja para transmisión, la otra para recepción, luego los sensores cambian de roles.

Todos los transductores ultrasónicos de los sensores de estacionamiento se basan en el efecto piezoeléctrico: hay placas de cristal piezoeléctrico en el sensor, que convierten las corrientes de alta frecuencia que se les suministran en vibraciones ultrasónicas de aire.

Estructuralmente, los sensores de diferentes fabricantes pueden diferir, sin embargo, siempre contienen uno o dos elementos de cristal piezoeléctrico en forma de placas o diafragmas. En algunos casos se utilizan diafragmas de aluminio en forma de olla, conectados rígidamente a cristales piezoeléctricos, este diseño actúa como un resonador.

Hay dos tipos de sensores:

Para embutir: Estos sensores de estacionamientos van montados en orificios perforados en el parachoques, sujeto por pestillos o hardware especial.

Arriba: Este tipo de sensor va pegado al parachoques. Sin embargo, puede requerir la perforación de pequeños orificios para los cables.

Parktronics puede contener una cantidad diferente de sensores:

El número y la ubicación de los convertidores se seleccionan según las características de diseño del automóvil, sus condiciones de funcionamiento y, por supuesto, el presupuesto. Por lo que puedes conseguirlos de las siguientes cantidades:

• De 2: Son los sistemas más simples con dos sensores en el parachoques trasero. Las desventajas de tales sistemas incluyen la presencia de grandes zonas “ciegas”, incluso exactamente a lo largo del eje longitudinal del vehículo.
• De 3 o 4: El tipo de sistema más común utilizan tres o cuatro sensores en el parachoques trasero, este número es suficiente para eliminar las zonas “ciegas”.
• De 6: Es un sistema extendido que usa cuatro sensores en el parachoques trasero y dos sensores en el frente.
• De 8: Es el sistema más funcional porque utiliza cuatro sensores en cada parachoques.

Unidad de control electrónico (ECU)

A la ECU se le confían todas las funciones para garantizar el funcionamiento y control de los sensores de estacionamiento. La ECU contiene un generador de alta frecuencia que envía pulsos a los sensores, una unidad de procesamiento de señales de los sensores (que procesa la onda recibida), una unidad de control del indicador y otros componentes.

La unidad envía pulsos de alta frecuencia a los transductores ultrasónicos, recibe una señal de ellos cuando se recibe la onda reflejada, calcula la ubicación de los obstáculos y la distancia de los mismos, y envía señales a indicadores audibles y visuales. Además, utilizando la ECU, puedes realizar los ajustes necesarios para los sensores de estacionamiento.

Por otra parte, todas las conexiones de sensores e indicadores a la unidad de control se realizan mediante conectores eléctricos estándar. La ECU en sí es compacta y está montada en cualquier lugar del automóvil protegido de las influencias ambientales negativas.

Tipos y características de indicadores de audio y visuales de sensores de estacionamiento.

Los siguientes tipos de indicadores son los que se utilizan en los sensores de estacionamiento:

• Beepers: Son indicadores de sonido que cambian el tono del sonido según la distancia al objeto.
• LED de colores: Son tres LED verde, amarillos y rojos que indican la distancia aproximada a un obstáculo (verde - lejos, amarillo - cerca, rojo - es peligroso seguir adelante).
• Escalas LED o LCD: Estas utilizan el mismo principio que los indicadores LED, pero las escalas muestran la distancia con mayor precisión. La escala puede ser una o dos, para los lados derecho e izquierdo del automóvil.
• Indicadores digitales: Estos son los más fáciles de leer, ya que indican la distancia al objeto en forma digital.
• Combinado: Aquí se obtiene una escala (o dos escalas) y un indicador digital.
• Las pantallas LCD: Son el tipo de indicador más avanzado que puede mostrar información en cualquier forma conveniente.
• Con pantalla de visualización frontal: Son los indicadores de visualización frontal que muestran información sobre la distancia a un obstáculo en forma de escala o número en el parabrisas.

Hoy en día, se utilizan todos los tipos de indicadores indicados, LED y las escalas más simples, en sensores de estacionamiento económicos. Mientras que las escalas y pantallas LCD, en sistemas más costosos.

Cuestiones de selección, instalación y operación de sensores de estacionamiento

La elección de los sensores de estacionamiento debe basarse en las características de diseño del automóvil y sus condiciones de funcionamiento. Los sistemas más populares con cuatro sensores en el parachoques trasero y un indicador de cuadrante son simples, convenientes y económicos.

Para autos grandes y autos costosos, tiene sentido elegir sistemas con 6-8 sensores que brinden el máximo control del espacio. Y si eres un conductor experimentado puedes limitarte a dos sensores en el parachoques trasero, lo que te dará confianza en condiciones urbanas atestadas.

En cuestión de instalación, para los sensores de estacionamiento y sus indicadores Parktronic se debe realizar de acuerdo con las instrucciones y el diseño del automóvil, ya que los sensores generalmente se instalan a una altura de 40-50 cm por encima del nivel de la carretera.

De colocarlos en una posición baja puede dar una señal falsa desde la superficie de la carretera, y en una posición alta los sensores no podrán “ver” obstáculos más bajos.

También debes recordar que la mayoría de los sistemas modernos tienen un rango de operación limitado (hasta 1.8 m), pueden fallar si los sensores están significativamente sucios (aunque el agua, hielo, una pequeña capa de polvo o suciedad no tienen un efecto notable en el funcionamiento del sistema), y las fuertes nevadas a menudo muestran datos incorrectos.

Por lo tanto, al usar sensores de estacionamiento, debes tener cuidado y comprender que la electrónica puede estar mal.

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