Tecnologia: Sensor piezoelectrico

[Pablo Huijse Heise]

El sensor piezoelectrico es un sensor que permite medir vibraciones. En el primer prototipo de la pelota tratamos de usar un sensor TILT que no dio buenos resultados. La idea es analizar si el piezo sirve para medir las colisiones de la pelota con el piso de manera robusta.

Se consideran sensores piezo laminados como los siguientes:

http://www.meas-spec.com/product/t_product.aspx?id=2474

de los cuales tenemos en nuestro inventario.

El circuito de conexión es sencillo, básicamente hay que conectar una resistencia grande en paralelo al piezo (para evitar el efecto de carga). Los piezos son polarizados, por lo que se conecta la pata negativa a tierra y la positiva al una entrada conversor A/D del Arduino mediante un seguidor de voltaje. Adjunto el datasheet con los detalles. La resistencia tiene que ser de 300MOhm pues el voltaje generado por el piezo puede ser grade. El seguidor de tension solo requiere un OPAMP. El único costo real es el piezo que vale 3USD.

Este circuito funciona bien y es bastante sensible.  Adjunto tambien una gráfica que muestra los datos recogidos del piezo. La linea azul es el piezo y la linea verde es el acelerometro proyectado en el eje vertical (coordenadas del mundo). En el experimento "samarreaba" la placa con el sistema y luego la dejaba caer, en las caidas  el valor leido del piezo cae dastricamente, el acelerometro también reacciona ante estas caídas. El piezo es super estable cuando la pelota se mueve libremente. Los "spikes" del piezo coinciden con las caidas. Podemos aplicar unos simples umbrales en las medidas de ambos para tener un valor preciso del impacto.

De momento tengo todo en protoboard, pero habia que probar esto dentro de un cascaron o algo asi.