Right to Data Access and Rectification

Como se ha descrito a lo largo de todo el proceso de pruebas y resultados, no se ha conseguido que el sensor original a estudio obtenga medidas correctas.

Se ha comprobado que el sensor obtiene valores muy pequeños en las medidas, calculadas por el convertidor analógico-digital de la placa Arduino. Estas medidas, que podrían encontrarse entre 0 y 1024 (convertidor de 10 bits), no pasan de 20, aproximadamente. A pesar de maximizar la ganancia de su etapa de amplificación, estas cuentas no aumentan prácticamente. El problema no se encuentra tampoco en la etapa de filtrado, que inicialmente eliminaba frecuencias fuera del intervalo de 4.4 y 27 Hz. Se pensó que quizás, tras la incorporación del ventilador, las frecuencias pudiesen ser mayores, quedando eliminadas por el filtro paso bajo de 27 Hz. Esto se descartó tras eliminar, tanto el filtro de 27 Hz, como el de 184.5 Hz. Tras eliminar este último apareció gran cantidad de ruido.

Además de tener poca resolución debido a sus bajas medidas, el sensor no reacciona adecuadamente a la variación de contaminantes. Se ha comprobado que, ante la adición de una cantidad notable de partículas (humo, en concreto), en el sensor aparece un pico de contaminación (a priori lógico), que se estabiliza instantáneamente. Esto no se considera correcto, ya que, mientras que en el ambiente hay partículas, se observa cómo las medidas del sensor se estabilizan y se reducen, quedando prácticamente iguales a las medidas sin contaminación.

Otro inconveniente del sensor es la gran influencia ante agentes externos. Se ha visto en el anterior apartado la diferencia de medidas obtenidas cuando el sensor funciona bajo la luz solar, y cuando trabaja en un ambiente cerrado. Este es un aspecto que debe tenerse en cuenta, ya que este sensor en principio está diseñado para trabajar en el exterior, bajo la influencia de la luz. En adición, movimientos bruscos y el contacto de otros materiales también podrían modificar su comportamiento.

En cambio, el sensor Honeywell sí resuelve todos los fallos que presenta el sensor descrito con anterioridad. Este sensor proporciona una serie de medidas fiable, ya que está calibrado por esta empresa de ingeniería, y tiene una carcasa estanca, lo cual no permite prácticamente la entrada de radiación solar. Además, la comunicación entre el micro y el sensor es mucho más sencilla, lo cual simplifica bastante el software a diseñar, así como la visualización de los datos.

Una de las razones por las cuales el sensor posiblemente no funcione podría ser por el método de detección de partículas. En este caso se detectan los tamaños de partícula mediante la amplitud del pulso que llega al fotorreceptor del sensor. Por otro lado, el sensor Honeywell cuenta el número de partículas que lo atraviesan. Posiblemente este método sea mucho más preciso, ya que, tras contactar con la empresa proveedora de este nuevo sensor, se conoció que ellos habrían intentado obtener concentraciones y diámetros de partícula a partir de varios métodos (entre los que se encuentra la amplitud del pulso), siendo el utilizado el único con resultados positivos.

Francisco Pérez Maquieira 111 Un posible inconveniente del sensor Honeywell es la limitación en el cálculo de la concentración de partículas PM10. Las partículas medidas por este sensor están calibradas a partir de humo de tabaco, en una cámara en la cual la concentración decrece desde 1000 µg/m3 hasta 0 µg/m3. De este modo se obtiene la concentración de partículas de diámetro menor que 2.5 micras (PM2.5). A partir de aquí, se establece una correlación entre las partículas PM2.5 y PM10 que hay en el humo de tabaco, y este es el dato que envía el sensor. Es por esto que la medida de PM10 no es exactamente la concentración de partículas de este tamaño en el ambiente, sino las que habría si el contaminante fuese exclusivamente humo de cigarro. La empresa Honeywell consideró el humo de tabaco como el contaminante más adecuado, ya que el tamaño de sus contaminantes se acerca al de materiales quemados y smog.

En cuanto al precio, el sensor Honeywell resulta más barato que el sensor estudiado. Esto es debido a que, para la creación de este diseño se necesita el sensor de referencia de la empresa Sharp, al cual se modifica su electrónica. El precio unitario de este sensor, para series cortas, y sumando el precio del sensor original Sharp y de los componentes electrónicos, así como la fabricación de su PCB, es de 26,38 €. Este precio podría ser mucho menor si los componentes se comprasen en lotes mayores, así como el sensor Sharp. Por otro lado, el precio unitario del sensor Honeywell es de 21,96 €, según la web del proveedor Mouser Electronics. El precio de compra de lotes mayores se vería reducido hasta incluso 14,18 € por 500 unidades. Por tanto, el sensor Honeywell también presenta ventaja económica ante el sensor estudiado a lo largo de este Trabajo de Fin de Grado.

Como conclusión, se puede establecer que el sensor Honeywell HPMA115S0-XXX es una buena opción para la medición de material particulado. Es económicamente rentable con respecto al sensor desarrollado a partir del diseño Sharp, y aporta unas medidas claras y acordes con la realidad, sobre todo para tamaños de partícula menores de 2.5 micras. Será conveniente por tanto continuar el proyecto con los resultados de este sensor, mejorando la aplicación Android y la conexión Bluetooth.

112 Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales (UPM)