SI has visto una laptop o un teléfono celular que se abre como una almeja, has probablemente notado que cuando abres y cierras, se enciende o apaga.
Pero como lo sabemos, si crees que hay un swittch agregado a la bisagra del dispositivo y este detecta este movimiento de apertura y cerradura ¡estás en lo correcto!
Estos dispositivos usan un económico y muy confiable sensor llamado “Reed Switch” que retorna un encendido o un apagado cuando un imán está muy cerca.
Los Reed switches son usados en todo tipo de aplicaciones creativas como sensores de puertas, anemómetros determina la velocidad del viento.etc, son especiales para cualquier proyecto que requiera control sin contacto. Así que vamos a adentrarnos a estos dispositivos para saber cómo son y cómo funcionan.
Sin embargo, el diseño de este reed switch es levemente distinto a los que usamos hoy en día.
Descripcion general del Reed Switch
Un reed switch típico contiene un par de metales hechos de material ferromagnético algunos consiguen magnetizarse fácilmente Cuando los dejan en un campo magnético la superficie de los contactos Reed tienen un chapado duradero de metal tales como rodio, rutenio y paladio o iridio para darle más tiempo de vida tantas veces se encienda o apague.
Los reeds son herméticamente sellados dentro de un vidrio tubular para mantenerlos libres de polvo y suciedad. El sello hermético de los reed switches los hacen mas adecuados para usar en ambientes explosivos donde pequeñas chispas de interruptores podrían constituir un peligro. El vidrio tubular es llenado con un gas inerte usualmente nitrógeno o un vacío para prevenir la oxidación de los contactos.
Típicamente, los contactos son hechos de una aleación de hierro y níquel que es fácil de magnetizar tiene alta permeabilidad magnética pero no queda de esa forma por mucho tiempo
Tiene baja retención de magnetismo. Siendo un dispositivo mecánico, toma algo de tiempo responder al cambio sin el campo magnético, en otras palabras, su rapidez de interrupción es baja típicamente 0.6 ms retorna un tiempo encendido, 0,2 ms retorna un tiempo apagado comparados con los interruptores electrónicos.
En presencia de un campo magnético, ambos contactos se mueven en vez de solo uno y ellos forman un plano paralelo, al área de contacto con cada uno, esto ayuda a incrementar la vida y fiabilidad del reed switch.
Como hacer funcionar el reed switch
La clave para comprender como trabajan los reed switch es darse cuenta que ellos son parte de un circuito magnético, así como también uno eléctrico el magnetismo fluye a través de ellos también como electricidad.
En tanto acercas el magneto al reed switch, todo el circuito llega a ser parte de un circuito magnético incluyendo el imán la línea punteada en la línea de abajo muestra parte del campo magnético
Los dos contactos del reed switch se convierten polos magnéticos opuestos, lo cual es porque ellos se atraen y unen juntos. No es importante a que extremo acerques el imán. Los contactos aun se polarizan de forma opuesta y se atraen el uno y el otro. Cuando alejes el magneto, los contactos se separarán y volverán a su posición original.
Un reed switch esta normalmente abierto NO. Esto quiere decir que normalmente cuando el switch no es afectado por el campo magnético, el Switch esta abierto y no conduce electricidad. Cuando el imán esta lo bastante cerca para activar el switch, los contactos se cierran y la corriente fluye a través de ellos.
En esas ilustraciones el movimiento de los contactos, e extremadamente exagerado.
Un reed Switch real tiene contactos que solo tiene unas pocas micras unidad de medida 1 mm por ejemplo equivale a mil micrones es decir es una unidad más pequeña que el milímetro para ejemplificar es 10 veces más delgado que el cabello humano. Así que el movimiento no es visible a la vista.
Conexiones del reed Switch a Arduino
El realizar este circuito para nuestro ejemplo es demasiado simple, Primero dobla ambas patitas del switch, sitúalo perpendicularmente alejado del cuerpo del switch, así que ellos forman una figura de U.
Inserte el reed switch dentro de los orificios de la protoboard, Entonces use cables jumper para conectar un extremo del switch a tierra y el otro extremo al pin D2 de Arduino.
Si tú conectas el switch de esta forma, necesitarás activar el constructor de resistencia pull up del pin de entrada de Arduino, de otra forma podrías usar una resistencia externa de 10 Kohm en tu circuito.
Aquí un ejemplo del circuito:
Precaución:
El vidrio que envuelve el reed switch se rompe fácilmente si se tuerce así que cuidado Cuando doble las patitas
Arduino Código – Leyendo un Reed Switch
Aquí hay un ejemplo muy básico basado en el circuito de más arriba, que encenderá el led del pin 13 cuando tu acerques el imán al reed switch, y se apagará cuando lo alejes.
const int REED_PIN = 2; // Pin conectado al reed switch
const int LED_PIN = 13; // LED pin
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(REED_PIN, INPUT_PULLUP); // Activar la resistencia interna pull-up para el reed switch
pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}
void loop() {
int proximity = digitalRead(REED_PIN); // lee el estado del switch
// si el pin lee un estado bajo el switch se cerrará.
if (proximity == LOW) {
Serial.println("Switch closed");
digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // Enciende el Led
}
else {
Serial.println("Switch opened");
digitalWrite(LED_PIN, LOW); // Apaga el Led
}
}
Con el ejemplo subido, toma el imán, y acércalo al switch, Debería activarse cuando el magneto tengo un cm de distancia del reed switch trata de mapear toda la región de activación del reed switch, ve cuanta distancia puede alejarse el imán.
Con el ejemplo subido, toma el imán, y acércalo al switch, Debería activarse cuando el magneto tengo un cm de distancia del reed switch trata de mapear toda la región de activación del reed switch, ve cuanta distancia puede alejarse el imán.
Explicacion del Código
El código es demasiado auto explicativo. Inicialmente 2 constantes son definidas que declaran los pines de Arduino a los que están conectados el interruptor de láminas y el LED incorporado.
const int REED_PIN = 2;
const int LED_PIN = 13;
En el void set up, un pin del reed switch es configurado como una entrada mientras una patita del led es configurada como salida, también se habilita una resistencia interna para el pin del reed switch.
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(REED_PIN, INPUT_PULLUP);
pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}
En el void loop, enciende un led interno de Arduino, pero si el reed switch está lejos este led se apaga.
void loop() {
int proximity = digitalRead(REED_PIN);
if (proximity == LOW) {
Serial.println("Switch closed");
digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
}
else {
Serial.println("Switch opened");
digitalWrite(LED_PIN, LOW);
}
}