8/8/2019 Alarmas en el automvil

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Cmo funciona una alarmaEn este trabajo, nos referiremos a las alarmas de coche modernas para descubrir que es lo quehacen y como lo hacen.

Un sistema de alarma completo, listo para instalar.

Cerebro del SistemaSi pensamos en una alarma de coche en su forma ms sencilla, lo haremos uniendo una serie desensores conectados a una algn tipo de sirena. La alarma ms simple debe tener un interruptor enla puerta del conductor, y cableada de tal manera que si alguien la abriera, la alarma comenzara asonar. Podramos construir este tipo de alarma con un interruptor, unos cuantos cables y una sirena.

La mayora de alarmas modernas son mucho ms sofisticadas que esto.Constan principalmente de los siguientes elementos:

Una serie de sensores que pueden incluir interruptores, sensores de presin y detectores demovimientoUna sirena, que frecuentemente dispone de una variedad de tonos con los que podrsdiferenciar el sonido de tu cocheUn receptor de radio para permitir un control inalmbrico desde la llave o mandoUna batera auxiliar que permite que la alarma pueda funcionar con la batera principaldesconectadaUna centralita que monitoriza cada accin y que hace saltar la alarma y los sonidos

El cerebro en los sistemas ms avanzados es realmente un pequeo ordenador. La funcin delcerebro es la de cerrar los interruptores que activan los dispositivos de la alarma -el clxon, destelloso una sirena instalada- cuando realmente detectan que los dispositivos estn abiertos o cerrados. Lossistemas de seguridad difieren principalmente en que clase de sensores utiliza y del valor econmicode los dispositivos que se hayan en el cerebro.Los dispositivos y el cerebro de la alarma deben estar unidos a la batera del coche, pero de todasmaneras suelen tener una batera auxiliar. Esta batera oculta entra en funcionamiento cuandoalguien desconecta la fuente principal de energa (desembornando la batera, por ejemplo).El caso de cortar la alimentacin indica la posible presencia de un intruso, lo cual provoca que el

cerebro dispare la alarma.En las prximas secciones veremos una variedad de sensores para comprobar como funcionan ycomo son sus conexiones con el cerebro del sistema de alarma.

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Sensores de puertasEl elemento ms bsico en un sistema de alarma de automvil es la alarma de puertas . Cuando seabre el cap, el maletero o alguna de las puertas en un coche totalmente protegido, la central activala alarma.

Muchos sistemas de alarma de automvil emplean el mecanismo de interruptor que hay ya instaladoen las puertas. En los coches modernos, al abrir una puerta o el maletero, enciende las lucesinteriores . El interruptor que hace funcionar esto es como el mecanismo que controla la luz en unfrigorfico. Cuando la puerta est cerrada, est presionando un pequeo botn o palanca con unmuelle, que abre el circuito. Cuando la puerta est abierta, el muelle empuja al botn, cerrando elcircuito y enviando electricidad a las luces interiores.

Todo lo que hay que hacer para emplear los sensores de puerta es aadir un nuevo elemento a estecircuito. Con los nuevos cables en su sitio, al abrir la puerta (cerrando el interruptor) se enva unaseal elctrica a la central adems de a las luces interiores. Esta seal provoca que la central hagasonar la alarma.

Como medida de proteccin completa, algunas alarmas modernas monitorizan el voltaje de todo elcircuito elctrico del coche. Si hay una cada del voltaje, la central descubre que alguien ha interferidoen el sistema elctrico, encendiendo una luz (abriendo una puerta), manipulando los cables bajo elcap o robando un remolque con conexin elctrica, todo lo que podra causar una cada de tensin.

Los sensores de puertas son muy efectivos, pero ofrecen una proteccin igualmente limitada. Hayotras formas de entrar en un coche (rompiendo una ventana), y los ladrones realmente no necesitanentrar en tu coche para robrtelo (pueden llevrselo a remolque). En las siguientes secciones,veremos algunos de los sistemas de alarma ms avanzados para protegerse de los ladrones ms

astutos.

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Sensores de choqueEn la anterior seccin, hemos visto los sensores de puertas, uno de los sistemas ms bsicos enalarmas del automvil. Actualmente, slo las alarmas ms baratas dependen slo de los sensores depuertas. La mayora de sistemas ms avanzados confan en sensores de choque para detectarladrones.

La idea de un sensor de choque es muy simple: si alguien golpea, empuja o mueve de alguna formael coche, el sensor enva una seal a la central indicando la intensidad del movimiento. Dependiendode la magnitud del choque, la central emite una seal de aviso o bien hace sonar una seal completa.

Hay muchas formas de construir un sensor de choque. Un sensor simple es un contacto metlicolargo y flexible posicionado sobre otro contacto de metal. Podemos configurar fcilmente estoscontactos como un simple conmutador: cuando los juntamos, la corriente fluye a travs de ellos. Unasacudida sustancial har moverse al contacto flexible hasta tocar el otro contacto, completando elcircuito brevemente.

El problema con este diseo es que todos los choques o vibraciones cierran el circuito de la mismamanera. La central no tiene forma de medir la intensidad de la sacudida, resultando en gran cantidadde falsas alarmas. Otros sensores ms avanzados envan diferente informacin dependiendo de ladureza del impacto. El diseo mostrado a continuacin es un buen ejemplo de este tipo de sensores.

El sensor tiene slo tres elementos principales:

Un contacto elctrico central en un recipiente cilndricoMuchos contactos elctricos pequeos en el fondo del recipienteUna bola metlica que se puede mover libre dentro del recipiente.

En cualquier posicin de reposo , la bola metlica est tocando a la vez el contacto central y uno delos contactos pequeos. Esto completa un circuito, enviando una corriente elctrica a la central. Cadauno de los pequeos contactos est conectado a la central as, mediante circuitos separados.

Cuando movemos el sensor , golpeando o agitndolo, la bola rueda alrededor del recipiente. Al rodarfuera de uno de los contactos pequeos, se rompe la conexin entre ese contacto y el central. Estoabre el circuito , avisando a la central de que la bola se ha movido. Al rodar, pasa sobre los otroscontactos, cerrando cada circuito y abrindolo otra vez, hasta que la bola se para

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Si el sensor recibe un golpe ms duro, la bola rueda un distancia mayor, pasando sobre mspequeos contactos hasta que pare. Cuando esto ocurre, la central recibe cortas seales decorriente desde cada circuito individual. Basndose en cuntas seales recibe y cunto tiempoduran, la central puede determinar la dureza del golpe. Para pequeos movimientos, en los que labola slo rueda de un contacto al siguiente, la central no debera disparar la alarma. Paramovimientos ligeramente ms fuertes -alguien sacudiendo el coche, por ejemplo- emitir una seal deaviso: un pitido de la bocina y un destello de las luces. Cuando la bola rueda una buena distancia, lacentral enciende la sirena completamente.

En muchos sistemas de alarma modernos, los sensores de choque son los principales detectores derobo, pero estn normalmente asociados a otros recursos. En las siguientes secciones, veremosotros tipos de sensores que le indican a la central que algo va mal.

Sensores de ventanasMuchas veces, los ladrones de coches no pierden el tiempo forzando las cerraduras para entrar en uncoche: simplemente rompen una ventana. Una alarma completamente equipada tiene forma dedetectar esta intrusin.

El ms comn sensor de rotura de cristales es un simple micrfono conectado a la central. Losmicrfonos miden los cambios en la presin y convierten estas variaciones en una corriente elctricafluctuante.La rotura de un cristal tiene una frecuencia de sonido caracterstica. El micrfono convierte esto enuna corriente elctrica con esa frecuencia particular, que enva a la central.

En su camino hacia la central, la corriente pasa a travs de un crossover, un aparato elctrico queslo conduce la electricidad de un determinado rango de frecuencias. El crossover est configuradode tal forma que slo conducir la corriente que tenga la frecuencia de la rotura de un cristal. As, sloeste sonido especfico disparar la alarma, y todos los dems sern ignorados.

Una tpica unidad crossover: empleando una determinadacombinacin de inductores y condensadores, podemos disear

un crossover que slo conducir la corriente que tenga lafrecuencia de un cristal rompiendo.

Otra forma de detectar la rotura de un cristal, as como la apertura de una puerta, es midiendo la

presin del aire dentro del coche. En la siguiente seccin veremos cmo.

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Sensores de presinUna manera simple para una alarma de detectar un intruso es monitorizando los niveles de presinde aire . Incluso si no hay presin diferencial entre el interior y el exterior, el acto de abrir una puerta oromper una ventana empuja o aspira el aire del interior, creando un breve cambio en la presin.

Podemos detectar fluctuaciones en la presin del aire con un simple altavoz. Un altavoz tiene doscomponentes principales:

Un cono mvilUn electroimn , rodeado por un imn natural, sujeto al cono

Cuando hacemos sonar msica, una corriente elctrica fluye arriba y abajo a travs del electroimn,esto hace que se mueva al mismo tiempo, tirando y empujando al cono, creando fluctuaciones en lapresin del aire cercano. Nosotros percibimos estas fluctuaciones como sonidos.

El mismo sistema puede funcionar al revs, lo que ocurre en un sensor de presin bsico. Lasfluctuaciones de presin mueven el cono arriba y abajo, lo que empuja y tira del electroimn. Comosabemos, un electroimn movindose dentro de un campo magntico natural genera una corriente.Cuando la central registra una corriente proveniente de este sensor, reconoce que algo ha causado

un rpido incremento de presin dentro del coche. Esto hace pensar que alguien ha abierto unapuerta o una ventana.

Algunos sistemas de alarmas emplean la instalacin de audio del coche, pero otros tienen sensorespropios que estn especficamente diseados para esto.

La conjuncin de los sensores de presin, de rotura de cristales y de puertas desempean un grantrabajo detectando las intrusiones en el coche, pero algunos ladrones pueden llegar a hacer muchosdaos sin ni siquiera entrar en el coche. En la siguiente seccin, veremos algunos sistemas deseguridad que vigilan qu ocurre fuera de nuestros coches.

Sensores de movimiento e inclinacinMuchos ladrones de coches no buscan hacerse con el coche entero, sino que quieren piezas de l.Estos destripa-coches pueden hacer gran parte de su "trabajo" sin abrir una puerta o ventana, y unladrn provisto de una gra puede llevrselo entero.

Hay muchas formas para que un sistema de seguridad vigile lo que ocurre fuera de nuestro coche.Algunos sistemas de alarma incluyen escneres perimetrales, elementos que controlan lo queocurre en las inmediaciones del coche. El escner de permetro ms comn es un sistema de radar,consistente en un radio transmisor y un receptor. El transmisor enva seales de radio y el receptormonitoriza las reflexiones de la seales. Basndose en esta informacin, el radar puede determinar laproximidad de cualquier objeto cercano.

Para proteger contra ladrones con camiones gra. algunos sistemas de alarma emplean sensores deinclinacin. El diseo bsico de un sensor de este tipo es una serie de interruptores de mercurio .Un interruptor de mercurio consta de dos cables elctricos y una bola de mercurio colocada dentro deun contenedor cilndrico.

En un interruptor de mercurio, un cable (contacto A) ocupa todo el fondo del cilindro, mientras que elotro (contacto B) se extiende slo hasta la mitad. El mercurio est siempre en contacto con el cableA, pero puede romperse el contacto con el B.

Cuando el cilindro se inclina en un sentido, el mercurio fluye haciendo contacto entre los dos cables.Esto cierra el circuito a travs del interruptor. Cuando el cilindro se inclina en sentido contrario, elmercurio fluye alejndose del cable B, abriendo el circuito.

En algunos diseos, slo la punta del cable B est en contacto con el mercurio, y este debe tocarlapara cerrar el circuito. Al inclinar el interruptor hacia alguno de los dos lados se abrir el circuito.

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Los sensores de inclinacin habituales en las alarmas de automvil tienen una serie de interrutoresde mercurio colocados en diferentes ngulos . Algunos de estos estn en posicin cerrada cuandoestamos aparcados en un determinado ngulo, y otros estn abiertos. Si un ladrn cambia lainclinacin de nuestro coche (levantndolo con una gra, por ejemplo), algunos de los interruptorescerrados se abrirn, y alguno de los que estaban abiertos se cerrar. Si alguno de los interruptorescambia, la central sabr que alguien est robando el coche.

En distintas situaciones, todos estos sistemas de alarma podran cubrir el mismo campo. Por ejemplo,, si alguien est remolcando el coche, los interruptores de mercurio, el sensor de choque y el radarregistrarn que hay un problema, pero diferentes combinaciones de disparadores de alarma indicarndiferentes situaciones. Los sistemas de alarma "inteligentes" tienen centralitas que reaccionan dediferente manera dependiendo de la combinacin de informacin que reciban desde los sensores.

En la prxima seccin, veremos algunas de los seales de alarma que la central puede disparar bajodiferentes circunstancias.

Haciendo sonar la alarmaEn las secciones anteriores, comprobamos varios sensores que indican al cerebro cuando algo estmolestando al coche. No importa lo avanzados que sean estos sistemas, el sistema de alarma no esmuy bueno si no dispone de un sonido efectivo. Un sistema de alarma debe disparar algn tipo de

respuesta en caso de detectar a un ladrn intentado robar su coche.

Como hemos visto, muchos dispositivos que posee el propio coche actan como seales de alarmaefectivas. Como mnimo, la mayora de los sistemas harn sonar el claxon y destellarn las lucescuando el sensor detecte un intruso. Deben estar conectados con el contacto, cortar el flujo degasolina al motor (por ejemplo: desconectando la electrobomba de gasolina) o inutilizar el coche deotra manera.

Un sistema avanzado incluir tambin una sirena independiente que produce una gran variedad desonidos. Hacer mucho ruido llamar la atencin al ladrn, y los intrusos desaparecern de all tanpronto como como la alarma salte. En algunos sistemas puedes programar un patrn diferente para lasirena de sonidos con lo que podrs distinguir la alarma de tu coche de las dems.

Muchos sistemas incluyen un receptor de radio insertado en el cerebro y un transmisor de radio quepuedes llevar en tu llavero. En la prxima seccin veremos que papel desempean estos sistemas enla instalacin de seguridad.

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Una mini sirena, escondida dentro de la defensa de unvehculo.

El TransmisorLa mayora de alarmas incluyen algn tipo de mando transmisor en la llave. Con este dispositivopuedes mandar instrucciones al cerebro del sistema de alarma y a distancia. Funciona bsicamentede la misma forma que los coches teledirigidos. Utiliza un impulso de radio modulada para enviarmensajes especficos.

El llavero transmisor de una alarma: el transmisor nos permitecerrar las puertas, conectar y desconectar la alarma y apagar

la sirena desde fuera del coche.

La funcin del transmisor de la llave es la de permitirle encender y apagar el sistema de alarma avoluntad. Despus de que se haya bajado del coche y haya cerrado la puerta, puede conectar elsistema tocando un solo botn; cuando vuelva al coche usted podr desconectarlo de la mismamanera. En la mayora de los sistemas, al conectar y desconectar se encendern las luces y setocar el claxon. Esto le permite al igual que a los de alrededor que el sistema est conectado. Estainnovacin ha hecho las alarmas mucho ms fciles de usar. Antes de los transmisores remotos, los

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sistemas de alarmas actuaban con un sistema de retardo. Al igual que un sistema en una vivienda,se activa la alarma cuando se aparca el coche y se dispone de 30 segundos ms o menos para salir ycerrar las puertas. Cuando abrisemos el coche, tendramos el mismo tiempo para apagar la alarmauna vez estuvisemos dentro. Este sistema fue muy problemtico porque les daba a los ladrones unaoportunidad de desconectar la alarma antes de que la sirena sonase.

Los transmisores tambin te permiten abrir los seguros, encender las luces y apagar la alarma antes

de que subamos al coche. Algunas otras te dan incluso ms control sobre el cerebro del sistema.Estos dispositivos tienen un ordenador central y un sistema de diagnosis. Cuando un intruso molestaa su vehculo, el ordenador comunica con la diagnosis de la llave y te informa acerca de los sensoresque se han disparado.

Para los sistemas ms avanzados puedes comunicarte con el cerebro, indicndole que apague elmotor.Desde que el transmisor controla el sistema, el patrn de la modulacin del pulso debe actuar comouna llave. Para una lnea particular de alarmas en los dispositivos, habr millones de codificacionesdistintas. Esto convierte el lenguaje de comunicacin del sistema de alarma nico, por lo que nadiepodr usar su coche con otro transmisor.

Este sistema es bastante efectivo, pero no infalible. Si un determinado ladron quiere entrar dentro delcoche, pueden usar un detector de claves y hacer una copia de la suya. Un detector de claves es unreceptor de radio que es sensible ante la seal del transmisor original. Recibe el cdigo y lo graba. Siel ladrn consigue tu cdigo de "desarme", puede programar otro transmisor para imitar exactamentetu seal "nica". Con este cdigo copiado el ladrn puede romper el sistema de alarma la prxima vezque dejes tu coche descuidado.

Para afrontar este problema los sistemas avanzados han establecido una serie nueva de cdigoscada vez que se activa la alarma. Utilizando algoritmos de codificacin, el receptor encripta el nuevocdigo de "desarme" y lo enva al transmisor. Desde el transmisor solo se usa el cdigo una vez, porlo tanto que alguien intercepte el cdigo es intil.

Desde principios de los 90 las alarmas de coches han recorrido un largo camino, y se han echo algo

cotidiano. En los prximos 10 aos seguramente se produzca un gran salto en cuanto a avancestecnolgicos en alarmas. Los GPS han abierto un gran abanico de posibilidades. Si el receptorestuviese conectado al cerebro del sistema podra decirte a ti y a la polica en que lugar se encuentratu coche. De esta forma, aunque alguien lograra burlar el sistema de alarma, no tendra el cochedurante mucho tiempo.

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Esquemas elctricos