Un sensor de lluvia o interruptor de lluvia es un dispositivo de conmutación que se activa con la lluvia. Hay dos aplicaciones principales para los sensores de lluvia. El primero es un dispositivo de conservación de agua conectado a un sistema de riego automático que hace que el sistema se apague en caso de lluvia. El segundo es un dispositivo utilizado para proteger el interior de un automóvil de la lluvia y para apoyar el modo automático de los limpiaparabrisas .
El sensor de lluvia funciona según el principio de reflexión interna total. Una luz infrarroja que brilla en un ángulo de 45 grados sobre un área despejada del parabrisas se refleja y es detectada por el sensor dentro del automóvil. Cuando llueve, el vidrio mojado hace que la luz se disperse y una menor cantidad de luz se refleja de regreso al sensor.
Una aplicación adicional en antenas de comunicaciones por satélite profesionales es activar un soplador de lluvia en la apertura de la alimentación de la antena, para eliminar las gotas de agua de la cubierta de mylar que mantiene el aire presurizado y seco dentro de las guías de ondas.
Los sensores de lluvia para sistemas de riego están disponibles en versiones inalámbricas y cableadas, y la mayoría emplea discos higroscópicos que se hinchan en presencia de lluvia y se encogen nuevamente a medida que se secan; el disco higroscópico, a su vez, presiona o libera un interruptor eléctrico. pila, y la velocidad de secado generalmente se ajusta controlando la ventilación que llega a la pila. Sin embargo, también se comercializan algunos sensores de tipo eléctrico que utilizan sondas de tipo cubeta basculante o de conductancia para medir las precipitaciones. Tanto la versión inalámbrica como la cableada utilizan mecanismos similares para suspender temporalmente el riego mediante el controlador de riego; específicamente, están conectadas a los terminales de los sensores del controlador de riego o se instalan en serie con el circuito común de la válvula solenoide de modo que impidan la apertura de cualquier válvula cuando llueve. sido sentido.
Algunos sensores de lluvia para riego también contienen un sensor de congelación para evitar que el sistema funcione en temperaturas bajo cero, especialmente cuando los sistemas de riego todavía se utilizan durante el invierno.
Se requiere algún tipo de sensor en los sistemas de rociadores de césped nuevos en Florida , Nueva Jersey , Minnesota , Connecticut y la mayor parte de Texas .
En 1958, la División de Automóviles Cadillac de General Motors experimentó con un interruptor sensible al agua que activaba varios motores eléctricos para cerrar la capota convertible y elevar las ventanas abiertas de un modelo Eldorado Biarritz especialmente construido , en caso de lluvia. El primer dispositivo de este tipo parece haber sido utilizado con el mismo propósito en un vehículo conceptual denominado Le Sabre y construido alrededor de 1950-1951.
El sensor de lluvia automático de General Motors para capotas convertibles estaba disponible como una opción instalada por el concesionario durante la década de 1950 para vehículos como el Chevrolet Bel Air. [1]
Para el año modelo 1996, Cadillac volvió a equipar los coches con un sensor de lluvia automático; esta vez para activar automáticamente los limpiaparabrisas y ajustar su velocidad a las condiciones según sea necesario. [2]
En diciembre de 2017, Tesla comenzó a implementar una actualización OTA (2017.52.3) que permitía a sus automóviles AP2.x utilizar las cámaras integradas para detectar pasivamente la lluvia sin el uso de un sensor dedicado.
La mayoría de los vehículos con esta característica tienen una posición automática en la columna de control. [3]
Los sensores de lluvia modernos más comunes se basan en el principio de reflexión interna total . En todo momento se irradia una luz infrarroja desde el interior en un ángulo de 45 grados hacia el parabrisas. Si el vidrio está seco, el ángulo crítico para la refracción interna total es de alrededor de 42°. Este valor se obtiene con la fórmula de refracción interna total
donde es el valor aproximado del índice de refracción del aire para infrarrojos [4] y es el valor aproximado del índice de refracción del vidrio, también para infrarrojos. [5] En ese caso, dado que el ángulo de incidencia de la luz es de 45°, toda la luz se refleja y el detector recibe la máxima intensidad.
Si el vidrio está mojado, el ángulo crítico cambia a alrededor de 60° porque el índice de refracción del agua es mayor que el del aire ( ). [6] En ese caso, debido a que el ángulo de incidencia es de 45°, no se obtiene la reflexión interna total. Parte del haz de luz se transmite a través del cristal y la intensidad medida para la reflexión es menor: el sistema detecta agua y los limpiaparabrisas se activan.
