I sensori di temperatura e di umidità al giorno d’oggi rivestono un’importanza sempre più significativa nel comparto della smart industry: essi, infatti, risultano indispensabili in una ricca gamma di settori, con riferimento in particolare alle tematiche ambientali. La sensoristica IoT (acronimo che sta a indicare l’Internet of Things, cioè l’Internet delle Cose) ha un ruolo essenziale per l’ottimizzazione dell’efficienza energetica degli edifici: grazie ai sensori, infatti, è possibile regolare, in funzione delle condizioni ambientali, i sistemi di condizionamento e di riscaldamento in modo automatico. Ma non è tutto, perché anche il settore alimentare e quello agricolo riescono a trarre enormi benefici dall’adozione dei sensori, per esempio per il monitoraggio dei prodotti: il che serve non solo a garantire i più alti standard di qualità, ma anche a ridurre gli sprechi.
Sensori ambientali e sostenibilità
È soprattutto dal punto di vista della sostenibilità che meritano di essere evidenziati i pregi dei sensori ambientali, i quali contribuiscono al monitoraggio delle condizioni ambientali in ambito industriale e nelle coltivazioni: così, si agevola l’adozione di pratiche agricole improntate a una maggiore efficienza, mentre l’impatto ambientale si riduce in misura consistente. La versatilità, poi, è un altro tratto peculiare dei sensori, che aiutano a promuovere soluzioni green in virtù di una gestione intelligente delle risorse, che è sinonimo di adattamento.
I sistemi di rilevamento dell’aria
I sistemi di rilevamento dell’aria sono sensori ad hoc che hanno il pregio di poter essere installati con facilità, senza che ci sia bisogno di avere l’alimentazione elettrica a disposizione: essi vengono utilizzati per monitorare la qualità dell’aria, con riferimento sia all’inquinamento che all’umidità. La presenza di anidride carbonica e di polveri inquinanti può, dunque, essere costantemente tenuta sotto controllo. I dati che vengono raccolti, poi, periodicamente sono trasmessi ed elaborati; è possibile impostare dei livelli di alert con portali web o app. Ma non è tutto, perché i dati ottenuti grazie ai sensori di umidità e agli altri strumenti permettono di realizzare modelli di controllo e di prevenzione per contrastare l’inquinamento: modelli che possono essere replicati su scala e che risultano estremamente dettagliati. Nel caso in cui vengano impiegati in contesti chiusi, d’altra parte, i sensori aiutano a rilevare la qualità dell’aria e del cosiddetto ricircolo: un prezioso aiuto per migliorare la salute di chi frequenta luoghi chiusi.
I vantaggi offerti dai sensori
Sono numerosi i benefici offerti dai sensori ambientali usati nella smart industry, che presuppongono costi ridotti sia per l’installazione che per la gestione nel tempo; la manutenzione richiesta è minima, a vantaggio della longevità. Vale la pena, poi, di acquisire familiarità con il concetto di smart metering: in pratica, il monitoraggio dei contatori finalizzato a una gestione intelligente degli stessi, sia che si parli di edifici pubblici, sia che si parli di abitazioni private. Si ha a che fare con un sistema di misura automatizzato e centralizzato grazie a cui è possibile ottimizzare le performance di misura, con molteplici vantaggi per gli utenti finali a iniziare da una maggiore efficienza energetica.
A che cosa servono i sensori di temperatura e umidità
Ma come funzionano di preciso i sensori di umidità? Molto semplicemente, essi sono in grado di convertire in un segnale elettrico il parametro dell’umidità relativa sfruttando la tecnologia capacitiva: in altre parole, si tratta di condensatori caratterizzati da una capacità variabile a seconda dell’umidità dell’aria. Un polimero idrofilo, che rappresenta il dielettrico del condensatore, assorbe le molecole di acqua: così, le sue caratteristiche fisiche e chimiche variano. Spesso i sensori di umidità presentano in un solo chip l’amplificatore, l’oscillatore, il condensatore e l’interfaccia: una soluzione che assicura risultati eccellenti sotto il profilo della velocità e della precisione, ma anche per ciò che concerne la ripetibilità delle misure.
I sensori per l’industria 4.0
I sensori ambientali sono, oggi, degli alleati indispensabili per tutti gli attori di industria 4.0, con la crescente integrazione fra tecnologie informatiche e sistemi di automazione. Anche nel settore manifatturiero si può parlare dunque di smart industry grazie alla sensoristica IoT, che aiuta a migliorare le tecnologie di produzione in una direzione più ecologica. Le soluzioni di efficientamento che vengono garantite dalle nuove infrastrutture tecniche e informatiche aiutano a ottenere performance migliori e sistemi più sostenibili, anche perché interoperativi.
Il valore delle informazioni
In un contesto in cui il valore delle informazioni raggiunge livelli mai toccati in precedenza, risulta evidente l’importanza dei dati che vengono raccolti tramite i sensori ambientali. È opportuno, poi, mettere in risalto il fatto che le informazioni sono trasparenti, e soprattutto possono essere aggregate. Gli operatori umani, in sintesi, vengono supportati nelle proprie mansioni grazie a sensori che sono facili da maneggiare, anche perché di dimensioni ridotte e privi di fili: essi, dunque, possono essere posizionati dove si preferisce, e si prestano a essere impiegati in una grande varietà di contesti, a dimostrazione della loro versatilità.