Detector de Lámparas Quemadas (DIY)

El circuito que hoy te acercamos puede tener muchas aplicaciones, más allá de ser un simple “detector de lámparas quemadas”. A lo largo del desarrollo veremos muchas aplicaciones útiles que pueden facilitar el diseño de equipos (o parte de ellos) orientados a la seguridad y control de procesos. La idea básica se origina en múltiples foros donde encontramos la necesidad de muchas personas por estar advertidos si alguna lámpara se ha roto, quemado, o ha dejado de funcionar por cualquier motivo. Por ejemplo, las luces traseras de un coche son muy difíciles de controlar si alguien no te advierte, o avisa, que una ha dejado de encender (y las multas no perdonan). Como siempre, en NeoTeo, las soluciones llegan por los caminos menos esperados y esta útil aplicación no podía ser la excepción. Descúbrela.

En los últimos tiempos, las medidas de seguridad en cualquier clase de equipos, que pueda poner en riesgo la vida de una persona, han dejado de ser una ostentación o un lujo de unos pocos, para transformarse en una necesidad de muchos. Un claro ejemplo de esto es el sistema de luces traseras de un automóvil, tal como te adelantamos en el sumario de este artículo. Una luz de freno, de reversa o de giro que no funciona puede ser un riesgo que, en el peor de los escenarios, se transforma en una tragedia que se puede evitar de manera muy sencilla. Por lo tanto, la manera más simple de controlar si una lámpara enciende es colocando un sensor fotosensible (LDR) en su cercanía y con el auxilio de un amplificador operacional tendríamos resuelto el problema. Pero, las limitaciones físicas que rodean el entorno de una luminaria hacen imposible esta implementación. Por ejemplo, la suciedad ambiente podría tapar el acceso de la iluminación al sensor y el circuito dejaría de funcionar. Otro caso sería un vehículo circulando detrás de nosotros e iluminando con sus luces la parte trasera de nuestro coche. Aquí las indicaciones dirán que nuestras lámparas están bien cuando tal vez estén todas rotas. Por lo tanto, ese método queda descartado sin alternativa.

Los sistemas de seguridad del automóvil del mañana pondrán especial énfasis en el control eficiente de la iluminación

El método es entonces colocar un sensor para saber si hay circulación de corriente a través de la lámpara. Si esto ocurre, la lámpara estará encendida y en correcto estado mientras que, cuando la lámpara no funciona, nuestro circuito no detectará circulación de corriente y podríamos encender alguna alerta en el tablero principal, como aviso de anomalía en el sistema de iluminación. Este método podría trabajar independientemente del lugar, las condiciones de operación e incluso (y esto es algo muy importante) si lo que estamos controlando es una lámpara o cualquier otra clase de equipo. Es decir, podemos controlar el funcionamiento de una resistencia calefactora, un cargador de baterías, un juguete, un relé y por supuesto, una lámpara. Ahora que sabemos que necesitamos conocer la existencia de circulación de una corriente “X” (cualquier valor dependiendo del consumo de nuestro elemento a controlar) debemos tener en claro que no necesitamos crear un amperímetro, es decir, un instrumento para saber cuánta corriente está circulando, sino sólo saber si hay circulación de corriente o no.

La inclusión de un Shunt, puede comprometer el rango de trabajo del desarrollo

Un sensor de corriente muy sencillo de implementar sería mediante una resistencia de bajo valor, intercalada en serie con el circuito a alimentar y registrando la caída de tensión en sus extremos (por ejemplo, con un operacional). Si hay tensión, hay corriente circulando y en consecuencia, la carga está activa. Dicho de otro modo y haciendo caso al título del artículo, la lámpara está encendida. A este tipo de resistencias se las conoce como “SHUNT” por su aplicación y, si bien existen en el mercado para ciertos usos específicos, en aplicaciones domésticas se suelen utilizar resistencias comunes. Como te mencionamos antes, una resistencia en serie con la carga debe tener el mínimo valor posible para no consumir energía que pueda afectar el normal funcionamiento del sistema activado. Por ejemplo: si alimentamos con 12Volts una lámpara de 5Watts (clásica luz pequeña de señalización en un automóvil), la corriente que circulará por ella será de (5W / 12V = I)  416mA (0,41A). Conocer el valor de esta corriente nos determinará la resistencia interna de la lámpara por simple Ley de Ohm.  Esto arrojaría un valor de 28,84Ohms. Si decidimos utilizar una resistencia SHUNT de 1Ohm  (Un Ohm), la potencia disipada sobre la misma sería de poco más de 1/8 de Watt.

Un mismo SHUNT puede no servir para diferentes consumos

Observamos además, en el diagrama superior, que la tensión útil obtenida en el SHUNT alcanzaría a los 0,41Volts, un valor bajo “pero útil” para realizar mediciones. Por lo tanto, si vamos a disipar una potencia de 0,16W, será una buena medida de seguridad utilizar una de potencia cercana a  ½Watt para garantizar un funcionamiento libre de calor y con buena disipación térmica. En contraste a lo visto hasta aquí, al mismo circuito utilizado de resistencia SHUNT + detector de tensión, sería imposible colocarle una lámpara de 100W para realizar el mismo trabajo de control. En la parte inferior de la imagen vemos que la corriente que circularía por el sistema sería de 4,91Ohms. Sobre una resistencia de 1Ohm (Un Ohm) esto equivaldría a 4,91Volts y a la lámpara le corresponderían sólo 7,09Volts. Esto es, la lámpara no encendería a plena potencia sino que además, en la resistencia SHUNT existiría una disipación de potencia de casi 25Watts. Esto es un disparate técnico ya que para brindar una medida de seguridad mínima, el SHUNT debiera ser capaz de disipar, además, “no menos” de 75Watts. Si lo miramos detenidamente, el método de la resistencia SHUNT tampoco es el apropiado para construir un sistema que pueda ser utilizado “en cualquier lugar y para cualquier lámpara” de un vehículo o para “una amplia variedad de consumos de corrientes”. Entonces, ¿Qué es lo más apropiado? Un Reed Relay.

El Reed Relay es un micro relé que se encuentra en cualquier teléfono inalámbrico y su función original es conectar o desconectar la línea telefónica al aparato cuando el sistema envía el comando desde el micro-teléfono hacia la base. Constructivamente es un carrete bobinado que en su interior posee un Reed Switch. A estos dispositivos los habíamos visto en oportunidad de trabajar con la veleta utilizada en la Estación Meteorológica, por ejemplo. Vale recordar que es una ampolla de vidrio que posee dos láminas delgadas de material ferro-magnético que, al estar expuestas a un flujo magnético se deforman y cierran el contacto como si fuese un interruptor. Este conjunto, el Reed Relay, tal como lo sacamos del teléfono, no es útil para nuestro propósito debido a que la resistencia interna del bobinado es muy elevada y está preparada para trabajar con bajas tensiones y corrientes, por lo tanto, lo primero que haremos es retirar todo el bobinado que forma el solenoide principal para reemplazarlo por otro construido con alambre que soporte altas corrientes. De este modo, utilizando alambre de cobre de 0,75 milímetros de diámetro construiremos nuestro nuevo Reed Switch para corrientes elevadas.

Del diámetro del alambre y de la cantidad de vueltas que podamos incluir dentro del carrete dependerán la corriente posible de trabajo y la potencia mínima de activación del Reed Switch interno de nuestro nuevo Reed Relay. Para propósitos generales aplicados en un automóvil convencional, potencias que se extiendan desde 5Watts hasta 75Watts son suficientes y para esto, tres capas bobinadas del alambre de cobre esmaltado antes mencionado serán suficientes. Esto es, unas 70 vueltas. Desde las lámparas más pequeñas hasta las más importantes estarán comprendidas dentro del marco de funcionamiento de este dispositivo que, como mencionamos al principio, no necesitamos que mida la cantidad de corriente circulante sino que nos ofrezca una referencia de su existencia o no. Cuando la corriente circule, en cualquier sentido, el contacto se activará y podrá ser utilizado para trabajar con lógica discreta, con transistores, con microcontroladores y con cualquier dispositivo que necesite la información disponible en un pequeño interruptor. En virtud de que este contacto sólo manejará señales de control, por pequeño que sea el Reed Switch interno, será útil.

Lo más importante del circuito es que a los efectos de su aplicación en corriente continua, la resistencia serie que invadirá el circuito será prácticamente igual a cero y no supondrá inconveniente alguno a la carga que está siendo alimentada. Esto es una ventaja fundamental por sobre cualquier otro diseño que utilice resistencias SHUNT ya que un mismo montaje será útil para consumos bajos como altos. En el otro caso, de acuerdo al consumo empleado tendremos que cambiar el SHUNT. Con esta idea de diseño, no tienes que pensar en nada de ello. Puedes hacer módulos pequeños que puedan intercambiarse o sumarse hasta una placa con varios de ellos, todos iguales y aptos para cualquier potencia convencional dentro de un vehículo. Además, como te mencionamos antes, si tu interés está en trabajar con potencias menores, bastará con reducir el diámetro del alambre e incrementar la cantidad de vueltas hasta alcanza la activación del Reed Switch dentro de los consumos deseados.

De este modo vemos como podemos realizar el control de encendido de una lámpara con una invasión mínima dentro del circuito utilizado y con una seguridad plena de funcionamiento. Si tienes alguna duda sobre el funcionamiento de este circuito o si deseas plantear mejoras al mismo, te invitamos a participar del Foro de Electrónica de NeoTeo donde encontrarás muchos amigos para compartir inquietudes y soluciones a problemas como este, que aparentan ser graves y son muy sencillos de resolver. ¡Te esperamos!

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  • Arkadoel

    Ese detector de lamparas solo es util para los inutiles descerebrados que no se molestan en revisar el coche por lo menos una vez al mes. Si, esos mismos que van con las ruedas sin aire.

    Esto me recuerda la historia de el flexo, hacian creer a todo el mundo que necesitaba un flexo para darles luz a todas horas y claro, una vez creada una necesidad la gente compraba el flexo como tontos.

    En conclusion, otra forma de encarecer el precio del coche, porque fijo que de un par de eurillos que costaria implantarlo en el coche, pasa a 1000€ por lo menos como pasa con todo.

    • HayQueSerGilipollas

      #1
      Si los salames tuviesen antena, vos escucharías Radio Pekin sin problemas.
      ¿Como se puede ser tan bobo?
      Volvé a la caverna…..tenes el dinosaurio con una lamparita quemada.

      • Pedro

        #2 antes de decir idioteces sin fundamento aprende a escribir paleto. Como suele suceder seguramente al que insultes tenga mucho mejor auto que tu, en el caso de que llegases a la inteligencia minima para sacar el permiso de conducir, cosa que dudo.

  • marcoantonio6502

    como fines didácticos excelente pero como aplicación en un automovil entraria en la lista de los inventos inutiles.eso me hizo recordar un invento de good year del año 1961 el cual consistia en unos neumaticos qie iluminaban ya que contenian una lampara dentro de la llanta. aca esta el link
    http://www.sentadofrentealmundo.com/2010/03/inventos-inutiles.html

  • DanielV

    Yo tuve un Ford Sierra modelo 91, que tenía un pequeño tablero con la forma del auto, que te indicaba si tenias luces quemadas (ademas de las aperturas de puerta). Incluia todas las luces… Año 1991!!

    • gtc

      #4 bien dicho, yo no se para que puede servir esto si es una de las cosas mas basicas que comprueba el chequeo de cualquier coche.

  • RDC

    Cuanta gente con poca visión, parece que comentaran antes de pensar.
    Por mas que revisen todas las lamparas todos los putos días no alcanza porque se te quema la lampara a mitad de viaje y no te das cuenta y la multa la recibís igual, luego explicáselo al policía o juez de turno.

    Otra cosa, ¿La luz de STOP como la controlan? ¿Pisan el freno y se bajan rapidito antes de que el filamento se apague?
    ¿Y la luz de marcha atrás?¿Van corriendo al lado del auto no?

    Ademas por si no lo saben ya vienen las lamparas controladas por BUS CAN, que controlan la corriente que consume la lampara y si no ponen la del wattage correcto no enciende.

    Lo que hay que leer.

  • Demente

    Exacto RDC, todos estos deben ser hijitos de papá, papi prende la luz del stop de mi coche, mami puedes ver si la luz de marcha atras se enciende?

  • DSarkissian

    No sé porqué RDC y Demente les duele tanto que se diga algo tan evidente: debes revisar tu auto, y eso incluye las luces. Supongo que Neoteo debería diseñarles un circuito para sensar cuando el sentido común les falla.

    • RDC

      #8 DSarkissian ¿Te molestaste en entender lo que escribí o solo hiciste lectura rápida? ¿No se te ocurrió pensar que también existen otros vehículos en donde se puede aplicar, por ejemplo motos?¿Que tal un bote?

  • Jon

    Primero, tener una lampara fundida no es motivo de sancion por multa (ya no es ni obligatorio llevar lamparas de repuesto, ya que en los nuevos coches es practicamente imposible cambiar ciertas luces), y segundo, mi C3 actual me advierte de que luz es la que tengo fundida o con mal funcionamiento. Donde esta el avance?

    • RDC

      #9 Jon ¿En que país vivís? No todos viven en el primer mundo en donde un BMW es un auto base.

    • RDC

      #9 Jon me olvidaba, en mi país si cobran multa si no llevas las luces bajas encendidas, no importa si es el día mas soleado o no, no podes alegar lampara quemada ante el juez.

    • RDC

      #9 Jon
      ¿Donde esta el avance? No es ningún avance, para eso tenes canales de noticias sobre tecnología, aquí se trata de aprender para que después vos puedas tener en tu auto nuevo cosas que ahora te parecen comunes.

  • luis

    Loco le estan tirando con artilleria pesada al chabon!!!,que son ingenieros Uds?.Por que no aportan un proyecto Uds.Asi nos divertimos todos y nos reimos todos de todos.Al margen de que este proyecto sea una boludes yo lo veo util.Fijate que lo podriamos comparar con la "alta tecnologia" que trae por ej. el HONDA,BMW,ETC.El sistema de aproximacion cuando estacionas,o cuando te dice que dejastes una puerta mal cerrada.Es la misma pelotudes!!!,pero claro si lo hace HONDA,BMW O MERCEDES,hooooooo!!!!!!!,que tecnologia!!!!!BOLUDOOOOOO!!!,PORQUE NO SE BAN A CAGAR!!!!

    • Nicolás

      #14 Tenés toda la razón y si tienen que pagar 10.000 pesos más por esas boludeces las pagan cuando en realidad no valen más que 600 pesos.

    • Nicolás

      #14 Tenés toda la razón y si tienen que pagar 10.000 pesos más por esas boludeces las pagan cuando en realidad no valen más que 600 pesos.

  • Davidof

    Por favor esto es un uso, pensad un poco mas alla, lo que resuelve el circuito. Estas detectando consumo aislado de este.
    Muy bueno el articulo y la explicación.

  • LUISFER

    MUCHAS GRACIAS POR EL APORTE, EL BUEN TECNICO O INGENIERO VE UNA OPORTUNIDAD DE DESARROLLO EN CUALQUIER PROYECTO POR MAS SIMPLE QUE PAREZCA.

  • Mario

    Yo creo que tenemos que ver estos proyectos en el sentido de aprovechar las ideas que aunque parescan inutiles a algunas personas para una aplicación espesifica pueden servir para otros yo eso lo hice para un automóvi, lo aplique en un mimico de la iluminacion en una embarcación en los años 90, y en 2009 para detectar resistencias quemadas en extrusora en la industria del plastico.

  • opticus

    Buen articulo, soy fan de Neo Teo, los felicito por todos los aportes que han dado a lo largo de 2011, les deseo exito y a todos los lectores feliz año nuevo, desde Colombia

  • Anónimo

    saludos, gracias a Dios estos debates son los que nos hacen diferentes y nos obligan a pensar mas alla. lo que a unos nos parece bueno , a otros regular o malo, estos son puntor de partida para quines son creativos y quieren cambiar el mundo; y en realidad ..lo hacen.
    entre a mirar este articulo por que alguna vez tuve la necesidad de verificar un consumo, y nunca se me habia ocurrido modificar un reed switch, pues toda esta informacion me sirvio, tal vez no para el coche pero si para otras aplicaciones.

  • roberto

    felicitaciones amigo yo desarrolle el mismo dispositivo para detectar lamparas quemadas y tengo un focus guia 2010 que no tiene detector de lamparas quemadas y me comi una multa por una que no encendio
    una lampara y … como hacer para saber que esta quemada cuando estas viajando solo un mago podria menejar y mirar delante del auto si estan bien las lamparas felicitaciones amigo yo tuve la misma idea con un red swich y un bobinado para detectar el consumo

  • TOMAS

    PODRIAIS PROPORCIONARNE ESQUEMA DE LAMPARAS FUNDIDAS