Contenido
Los sismos son imposibles de predecir con grandes márgenes de tiempo. Lo mejor que puedes hacer es detectar las ondas primarias (P) qué son las que llegan primero al iniciarse el sismo. Para lograrlo necesitarás un acelerómetro.
Los acelerómetros son sensores que tienen una infinidad de aplicaciones, entre ellas, las sísmicas. Pueden detectar las ondas primarias “P” y, si se encuentran conectados a un sistema de alarma, permiten activar inmediatamente los mensajes de alerta.
Estas razones hacen de estos dispositivos elementos esenciales para un sistema de alerta temprana de sismos. Si deseas aprender más sobre su funcionamiento, continúa leyendo.
¿Qué es un acelerómetro?
Un acelerómetro es el sensor usado para medir la aceleración de un cuerpo, estructura o suelo. Son sensores inerciales, miden la fuerza de inercia generada cuando una masa es afectada por un cambio de velocidad.
Un acelerómetro es un sensor que mide la frecuencia y magnitud generada por el suelo durante el sismo.
La sismología utiliza este tipo de instrumento para detectar y registrar el efecto de las ondas sísmicas de terremotos intensos. Ellos poseen alta frecuencia y gran magnitud, generando registros de movimiento del suelo que van desde 0,001 hasta 2g y frecuencias de 0 a 100 Hz.
Tipos de acelerómetros
Aunque la utilidad de un acelerómetro siempre será la misma, se dividen en varios tipos de tecnologías y diseños. Las diferencias entre unos y otros se basan en el uso para el cual van a ser destinados y las condiciones de trabajo.
Un acelerómetro puede ser: mecánico, piezométrico, piezoresistivo, capacitivo o termico.
1. Acelerómetro mecánico
Se compone de una masa inerte y resortes elásticos. Se mide con galgas extensiométricos que cuentan con un sistema de amortiguación que evita su propia oscilación.
Las galgas extensiométricas son dispositivos electrónicos que aprovechan el efecto piezométrico para registrar asociaciones. Al ocurrir una variación en la estructura del material de la galga se produce una variación en su resistencia eléctrica.
En este tipo de acelerómetro, las galgas, hacen puente entre el instrumento y la masa inercial. La aceleración produce una deformación de la galga que será directamente proporcional a la aceleración aplicada al acelerómetro.
2. Acelerometro piezométrico
Su funcionamiento se basa en las propiedades de los cristales piezo-eléctricos. Cuando los cristales se someten a una fuerza, producen una corriente eléctrica como consecuencia de una variación en su estructura cristalina.
De esta manera colocando un objeto entre la cáscara del instrumento y una masa inercial, al ocurrir una aceleración, se producirá una corriente. Entonces, la aceleración se obtiene midiendo la corriente.
Posiblemente de este tipo de acelerómetro te ofrecerán diferentes variedades. Pero seguramente se tratara de diferencias en los valores de sensibilidad, alcance de la medida, banda de frecuencia de uso, etc.
Lo realmente correcto es que existen solo dos tipos los acelerómetros piezométricos. Divididos entre los sensores piezométricos normales y otro grupo cuya única diferencia es que incorporan un amplificador.
3. Acelerometro piezoresistivo
La diferencia con los piezométricos es que, los piezoresistivos, utilizan un sustrato en vez de un cristal. Las fuerzas que ejerce la masa sobre el sustrato hacen variar su resistencia que forma parte de un circuito. Mediante un puente de whetstone se mide la intensidad de la corriente.
Lo positivo de este tipo de sistema es que permite medir aceleraciones de cero Hz de frecuencia.
4. Acelerómetros capacitivos
Funcionan modificando la posición relativa de las placas de un microprocesador cuando se somete a aceleración. Basan su funcionamiento en la variación de la capacidad de los conductores.
5. Acelerometro termico
Este dispositivo se basa en la conversión termal. Funciona utilizando un sustrato de silicio al que se le hace un orificio y se introduce una resistencia que hará de calentador con dos termopares en los extremos.
Este diseño consigue formar una cavidad sobre los temporales que comúnmente se conoce como burbuja. Al aplicar una aceleración originada por un movimiento, inclinación o vibración, la burbuja de aire caliente se mueve de una forma análoga.
Diferencias entre acelerómetro y sismógrafo
Como se ha mencionado los acelerómetros miden aceleración. En el caso de la sismología los acelerómetros se utilizan para medir la aceleración del movimiento del suelo justo en el punto donde ocurre el evento, es decir, localmente.
Un sismómetro típicamente registra la velocidad del suelo y, a diferencia de los acelerómetros, detecta movimientos de baja intensidad con un epicentro lejano.
Utilidad del acelerómetro
Los acelerómetros son instrumentos muy versátiles que pueden utilizarse en muchas aplicaciones. De ellas podemos destacar las siguientes: vibraciones de coches, máquinas, edificios y sistemas de control de procesos.
En la sismología, además de medir la aceleración, sirve para medir la respuesta de una estructura a un sismo. Generalmente se utilizan en: edificios, puentes, represas, tanques, centrales eléctricas, etc.
SensorGo y el uso del sensor acelerómetro para el alertamiento temprano ante sismos
A diferencia de otros fenómenos naturales, los sismos, no se pueden predecir con grandes márgenes de tiempo. Llegan sin aviso. Haciendo que la mejor estrategia para enfrentarlos sea la preparación previa, lo que incluye, un sistema de alertamiento temprano.
En SensorGo te ofrecemos el sistema de alerta temprana SeismicAlert. Esta tecnología incorpora un acelerómetro capaz de detectar las ondas primarias (P). El sensor también calcula la intensidad máxima y actual del sismo en escala MMI para el sitio.
Este sistema también puede conectarse a altavoces que activan la sirena de alarma. De igual manera, enviar señales directamente a dispositivos electrónicos conectados a la red.
Conclusión
Para la respuesta temprana a los sismos lo mejor es instalar sensores que cuenten con un acelerómetro. Estos dispositivos te permiten activar oportunamente tu plan de respuesta de emergencia ante sismos, disminuyendo la probabilidad de daños fatales durante el evento.
Los sistemas SeismicAlert serán tu mejor opción en esta tarea. Contáctanos para conocer más sobre ellos.
Te puede interesar:
Tecnologías y sensores para evitar riesgos
Red de comando central para la prevención de desastres naturales
Soluciones de monitoreo VS soluciones de advertencia, ¿cual necesitas?
