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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS
COMPUTACIONALES
“ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES
(SENSORES) EN LOS VEHÍCULOS
QUE PERMITAN EVITAR
Y DISMINUIR EL ÍNDICE
DE ACCIDENTES
DE TRANSITO”
PROYECTO DE TITULACIÓN
PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE:
INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
AUTOR:
JOSÉ LUIS GÁMEZ NÚÑEZ
ING. CRISTIAN TOMALÁ MAZZINI, M.Sc.
TUTOR:
GUAYAQUIL – ECUADOR
2018
II
REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
FECHA DE REGISTRO DE TESIS
TITULO: "ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES (SENSORES) EN LOS
VEHÍCULOS QUE PERMITAN EVITAR Y DISMINUIR EL ÍNDICE DE ACCIDENTES DE TRÁNSITO".
AUTOR:
José Luis Gámez Núñez
REVISOR:
Ing. Alfonso Guijarro Rodríguez, Mgs.
INSTITUCIÓN:
Universidad de Guayaquil
FACULTAD:
Ciencias Matemáticas Y Físicas
CARRERA:
Ingeniería de Sistema Computacionales FECHA DE PUBLICACIÓN:
Marzo del 2018
N° DE PÁGS:
257
ÁREA TEMÁTICA:
Gestión Tecnológica
PALABRAS CLAVES: Sistemas Tecnológicos Inteligentes (Sensores) Para Vehículos,
Sistema antibloqueo (ABS), Sensor eléctrico de estabilidad (EPS), Sensor de fatiga, Sensor de freno de emergencia, Sensor adaptativo de velocidad, Sensor de alcoholemia. RESUMEN: Ecuador no es un país que se caracterice por tener una excelente cultura en
el ámbito de la conducción y los choferes no se caracterizan por tener altos grados de educación vial o de tener una forma grata, responsable, profesional y buenos hábitos a la hora de ponerse detrás de un volante y mucho menos por conducir de una forma preventiva, y defensiva en contra de los accidentes de tránsito. y menos de ayudar a menguar el alto índice de accidentes de tránsito que se dan a diario, por lo tanto se elaboró un estudio de los sistemas inteligentes (sensores) existente, implementado en los vehículos por medio de los diferentes estudios científicos, que puedan contribuir a evitar y disminuir los accidentes de tránsito en Ecuador.
N° DE REGISTROS:
N° DE CLASIFICACIÓN N°
DIRECCIÓN URL: Proyecto de titulación en la web
ADJUNTO PDF
SI NO CONTACTO CON AUTOR:
José Luis Gámez Núñez
TELÉFONO:
0985370344
E-MAIL:
[email protected] CONTACTO DE LA INSTITUCIÓN:
Universidad de Guayaquil Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales
NOMBRE:
Ab. Juan Chávez Atocha
TELÉFONO:
2307729
X
III
APROBACIÓN DEL TUTOR En mi calidad de Tutor del trabajo de investigación, “ESTUDIO DE LOS
SISTEMAS INTELIGENTES (SENSORES) EN LOS VEHÍCULOS QUE
PERMITAN EVITAR Y DISMINUIR EL ÍNDICE DE ACCIDENTES DE
TRANSITO “, elaborado por el Sr. JOSÉ LUÍS GÁMEZ NÚÑEZ, Alumno no
Titulado de la Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales, Facultad de
Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil, previo a la
obtención del Título de Ingeniero en Sistemas Computacionales, me permito
declarar que luego de haber orientado, estudiado y revisado, la Apruebo en
todas sus partes.
Atentamente
_________________________________________
ING. CRISTIAN TOMALÁ MAZZINI, M.Sc.
TUTOR
IV
DEDICATORIA
Dedico este proyecto de titulación a:
Dios, quien ha estado conmigo en Todo
tiempo. Por darme día a día, la oportunidad
de estar con vida, de estar conmigo en cada
paso que he dado y que seguiré dando, y
por haber colocado alrededor mío, a
persona que han sido colaboradores, ayuda,
compañía, soporte y consoladores en cada
etapa de mi vida. Y durante todo el periodo de
estudio.
A mi familia, mi esposa Paola Patricia
Bravo Medina, a mis hijos: Moisés Daniel
Gámez Bravo, Elías Benjamín Gámez
Bravo, Dulce Paz Gámez Bravo. Quienes
han sido el motor de mi vida.
A mi madre, Imelda Núñez. Por darme la
vida, ofreciéndome una calidad de vida al
ver sus esfuerzos en cada momento y no
dejándose vencer por las vicisitudes de esta
vida.
A mis suegros queridos y amados. Al señor
Ángel Rafael Bravo Suarez y Elda Cecilia
Medina Sarmiento. Por cada concejo, por
su apoyo y sobre todo, gracias por estar
siempre a mi lado.
Esto es por ustedes mis amados. Quienes
me han apoyado incondicionalmente, en
todo este tiempo.
V
AGRADECIMIENTO
Hago un pleno reconocimiento a un
hombre, que no supo, leer ni escribir,
pero se esforzó en gran manera, en
darme una educación con principios
morales y éticos, y con principio
básicos y sencillos, para darme un
camino y un futuro mejor, con calidad
de vida, gracias Federico Antonio
Gámez Peñaranda, MI padre precioso
amado y querido, gracias por tus
esfuerzo, por tus consejos, que me
llevaron a hacer una persona de bien y
ahora un profesional, que Dios te
tenga en su gloria, Gracias mi viejo del
alma y amigo.
VI
TRIBUNAL PROYECTO DE TITULACIÓN
Ing. Eduardo Santos Baquerizo, M.Sc.
Ing. Abel Alarcón Salvatierra, M.Sc. DECANO DE LA FACULTAD CIENCIAS
MATEMÁTICA Y FÍSICAS
DIRECTOR DE LA CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS
COMPUTACIONALES
Ing. Alfonso Guijarro R. Mgs.
Ing. Juan Agustín Sánchez Holguín PROFESOR REVISOR DEL ÁREA
TRIBUNAL
PROFESOR REVISOR DEL ÁREA TRIBUNAL
Ing. Cristian Tómala Mazzini, M.Sc.
PROFESOR TUTOR DEL
PROYECTO DE TITULACIÓN
Ab. Juan Chávez Atocha, Esp.
SECRETARIO
VII
DECLARACIÓN EXPRESA
“La responsabilidad del contenido de este
Proyecto de Titulación, me corresponden
exclusivamente; y el patrimonio intelectual
de la misma a la UNIVERSIDAD DE
GUAYAQUIL”
JOSÉ LUIS GÁMEZ NÚÑEZ
VIII
.
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS
COMPUTACIONALES
ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES
(SENSORES) EN LOS VEHÍCULOS
QUE PERMITAN EVITAR
Y DISMINUIR EL ÍNDICE
DE ACCIDENTES
DE TRANSITO
Proyecto de Titulación que se presenta como requisito para optar por el
título de INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
Autor: JOSÉ LUIS GÁMEZ NÚÑEZ
C.I.77192216
Tutor: ING. CRISTIAN TOMALÁ MAZZINI, M.Sc.
Guayaquil, Marzo del 2018
IX
CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR
En mi calidad de Tutor del proyecto de titulación, nombrado por el Consejo
Directivo de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de
Guayaquil.
CERTIFICO:
Que he analizado el Proyecto de Titulación presentado por el
estudiante JOSÉ LUÍS GÁMEZ NÚÑEZ, como requisito previo para optar por el
título de Ingeniero en Sistemas Computacionales cuyo problema es:
ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES (SENSORES) EN LOS
VEHÍCULOS QUE PERMITAN EVITAR Y DISMINUIR EL ÍNDICE DE
ACCIDENTES DE TRANSITO
Considero aprobado el trabajo en su totalidad. Presentado por:
JOSÉ LUIS GÁMEZ NÚÑEZ 77192216
Tutor: ING. CRISTIAN TOMALÁ MAZZINI, M.Sc.
Guayaquil, Marzo del 2018
X
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
Autorización para Publicación de Proyecto de Titulación en Formato Digital
1. Identificación del Proyecto de Titulación
Nombre Alumno: JOSE LUIS GÁMEZ NÚÑEZ Dirección: MUCHO LOTE MZ 2662 VILLA 1
Teléfono: 0985370344 E-mail: [email protected] Facultad: CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
Carrera: INGENIERÍA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES
Proyecto de titulación al que opta: ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES (SENSORES) EN LOS VEHÍCULOS QUE PERMITAN EVITAR Y DISMINUIR EL ÍNDICE DE ACCIDENTES DE TRANSITO.
Profesor guía: ING. Cristian Tomalá Mazzini, M.Sc.
Título del Proyecto de titulación: “ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES (SENSORES) EN LOS VEHÍCULOS QUE PERMITAN EVITAR Y DISMINUIR EL ÍNDICE DE ACCIDENTES DE TRÁNSITO”. Tema del Proyecto de Titulación: SISTEMA TECNOLÓGICOS INTELIGENTES (SENSORES) PARA VEHÍCULOS
2. Autorización de Publicación de Versión Electrónica del Proyecto de Titulación A través de este medio autorizo a la Biblioteca de la Universidad de Guayaquil y a la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas a publicar la versión electrónica de este Proyecto de titulación. Publicación electrónica: Inmediata X Después de 1 año
Firma Alumno: 3. Forma de envío: El texto del proyecto de titulación debe ser enviado en formato Word, como archivo .Doc. O .RTF y .Puf para PC. Las imágenes que la acompañen pueden ser: .gif, .jpg o .TIFF. DVDROM
CDROM
x
XI
ÍNDICE GENERAL
APROBACIÓN DEL TUTOR ............................................................................ III
DEDICATORIA ............................................................................................... IV
AGRADECIMIENTO ......................................................................................... V
DECLARACIÓN EXPRESA ............................................................................ VII
ÍNDICE GENERAL .......................................................................................... XI
ÍNDICE DE CUADROS .................................................................................XVI
ÍNDICE DE GRÁFICOS ................................................................................. XX
RESUMEN................................................................................................ XXVII
(ABSTRACT) ........................................................................................... XXVIII
INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 1
CAPÍTULO I - EL PROBLEMA......................................................................... 3
Ubicación del problema en un contexto ............................................................. 3
Situación conflicto nudo críticos ........................................................................ 5
Causas del problema y consecuencias ............................................................. 8
Delimitación del problema................................................................................. 9
Planteamiento ................................................................................................ 10
Evaluación del problema ................................................................................ 11
Objetivos de la investigación........................................................................... 13
Justificación e Importancia de la investigación ................................................. 15
Utilidad práctica de la investigación................................................................. 15
Cuáles son los beneficios ............................................................................... 16
CAPÍTULO II - MARCO TEÓRICO ................................................................. 19
Fundamentación teórica ................................................................................. 19
Antecedentes del estudio ............................................................................. 138
Exposición fundamentada en la consulta bibliográfica.................................... 140
XII
CAPÍTULO III - METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN ........................... 151
Diseño de la investigación ............................................................................ 151
Modalidad de la investigación ....................................................................... 151
Tipo de investigación .................................................................................... 153
Población y Muestra ..................................................................................... 156
Operalización de las variables ...................................................................... 160
Instrumentos de recolección de datos ........................................................... 162
Procesamiento de la investigación ................................................................ 175
Recolección de la información ...................................................................... 177
Procesamiento y análisis .............................................................................. 178
CAPÍTULO IV - RESULTADOS CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 199
RESULTADOS............................................................................................. 199
CONCLUSIONES ........................................................................................ 203
RECOMENDACÍONES ................................................................................ 205
BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................... 206
ANEXOS ..................................................................................................... 211
XIII
ABREVIATURAS
ESC:
(Electronic Stability Control),Control Electrónico de Estabilidad
FSR:
(Full Speed Range ACC), Control de crucero adaptativo
EBR:
(Emergency Braking), Frenada autónoma de emergencia
LCA:
(Lane Change Assistant), Asistente de cambio de carril
LKS:
(Lane Keeping Support) Asistente de mantenimiento de carril
NIW:
(Night Vision Warning) Advertencia de Visión Nocturna
ECA:
(Interserction Safety) Llamada de emergencia autónoma
eCall INS:
Asistente para Cruces
SPE:
(Speed Alert) Control/limitación inteligente de la velocidad
ABP:
Aprendizaje Basado en Problemas
UG:
Universidad de Guayaquil
FTP:
Archivos de Transferencia
g.l.
Grados de Libertad
HTML:
Lenguaje de Marca de salida de Hyper Texto
Http:
Protocolo de transferencia de Hyper Texto
Ing.
Ingeniero
CC.MM.FF Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas
ISP:
Proveedor de Servicio de Internet
Mtra.
Maestra
Msc.
Master
URL:
Localizador de Fuente Uniforme
WWW:
World Wide Web (red mundial)
DSC:
Control dinámico de estabilidad
VDC:
Control dinámico del vehículo
BAS:
(Brake Assist System) sistema electrónico de asistencia
EBA:
(Electronic Brake Assist) ayuda a la frenada de emergencia.
BA:
(Brake Assist) Asistente de Freno
EBD:
Distribución electrónica de frenado
AFU:
Ayuda a la frenada de emergencia
HBA:
(Hydrulic Brake Assistance) Asistente Hidráulico de Frenada
XIV
MBA:
(Mechanical Brake Assist ) Asistente Mecánico de Frenada
ITS: (Intelligent Transport System Project), Proyecto de sistema de
transporte inteligente
NHTSA: Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras Organismo gubernamental que vela por la seguridad vial en EE. UU
AEB: (Autonomous Emergency Braking), Frenado de Emergencia
Autónomo PCV: (Pre Crash Protection of Vulnerable Road Users ) Protección
Previa a Accidentes de Vulnerable de usuarios de carreteras
WLD: (Wireless Local Danger) Comunicación de peligros de
infraestructura al vehículo.
DDM: (Driver Drowsiness Monitoring) Detección de fatiga y
somnolencia del conductor.
ISA: Sistema de Ayuda a la Frenada de Emergencia o Asistente
Inteligente de Velocidad.
ACC: (Adaptive Cruise Control), Control de Crucero
Adaptativo.
ESS: (Emergency Stopping Signal), Señal de Parada de
Emergencia.
UCE: Unidad de Control Electrónico
DADSS (Driver Alcohol Detection System for Safety), Sistema de
detección de alcohol para la seguridad del Conductor.
XV
SIMBOLOGÍA
P Población de éxitos
Q Población de fracaso
N Tamaño de la población
E Error de estimación
K ≠ DE DESVIACIÓN
S Desviación estándar
E(Y) Esperanza matemática de la v.a. Y
s Estimador de la desviación estándar
e Exponencial
XVI
ÍNDICE DE CUADROS
Pág.
Cuadro N. 1 Causas y Consecuencias del problema ............................................................. 8 Cuadro N. 2 Delimitación del problema................................................................................. 9 Cuadro N. 3 Siniestros por provincias................................................................................. 20 Cuadro N. 4 Siniestro a nivel nacional ................................................................................ 21 Cuadro N. 5 Siniestros en Octubre del 2017 ....................................................................... 22 Cuadro N. 6 Fallecidos en Octubre del 2017....................................................................... 23 Cuadro N. 7 Lesionados en Octubre del 2017 .................................................................... 24 Cuadro N. 8 Siniestros por causas probable a nivel nacional............................................... 25 Cuadro N. 9 Siniestros de transito por tipo a nivel nacional ................................................. 26 Cuadro N. 10 Elementos que componen el ESP ................................................................... 62 Cuadro N. 11 Variables de la investigación......................................................................... 146 Cuadro N. 12 Cantidad de licencia emitidas en el 2016....................................................... 156 Cuadro N. 13 Tipos de vehículos involucrados en los accidentes de transito ....................... 157 Cuadro N. 14 Población ..................................................................................................... 157 Cuadro N. 15 Calculo para el muestreo .............................................................................. 159 Cuadro N. 16 Tamaño de la muestra.................................................................................. 160
XVII
Cuadro N. 17 Matriz de la operacionalización de las variables ............................................ 161 Cuadro N. 18 Cuadro de codificación de la variable sexo .................................................... 169 Cuadro N. 19 CUadro de codificación de la variable 1. conduce vehículo ............................ 169 Cuadro N. 20 Cuadro de codificación de la variable 2.- conoce los sistemas inteligentes de sensores ...................................................................................................... 169 Cuadro N. 21 Cuadro de codificación de la variable 3. - instalación de sensores .................. 170 Cuadro N. 22 Cuadro de codificación de la variable 4.- ayudan a evitar y disminuir los accidentes de tránsitos ................................................................................. 170 Cuadro N. 23 Cuadro de codificación de la variable 5. equipados desde la fábrica............... 170 Cuadro N. 24 Cuadro de codificación de la variable 6. conoce los sensores inteligentes ...... 171 Cuadro N. 25 Cuadro de codificación de la variable 7. vehiculos equipado .......................... 171 Cuadro N. 26 Cuadro de codificación de la variable 8. sensores instalado ........................... 172 Cuadro N. 27 Cuadro de codificación de la variable 9. instalado desde la fábrica ................. 172 Cuadro N. 28 Cuadro de codificación de la variable 10. implementar en todas las gamas de vehículos ..................................................................................................... 173 Cuadro N. 29 Cuadro de codificación de la variable 11. gobierno nacional y las leyes .......... 173 Cuadro N. 30 Cuadro de codificación de la variable 12. inversión en sensores inteligente .... 173 Cuadro N. 31 Cuadro de codificación de la variable 13. nivel de tecnología ......................... 174 Cuadro N. 32 Cuadro de codificación de la variable 14. gobierno nacional y los programas . 174
XVIII
Cuadro N. 33 Cuadro de codificación de la variable 15. obligación del uso de sensores ....... 174 Cuadro N. 34 Frecuencia de la pregunta sexo .................................................................... 179 Cuadro N. 35 Freciencia de la pregunta 1 .......................................................................... 180 Cuadro n. 36 Frecuencia de la pregunta 2 ......................................................................... 181 Cuadro N. 37 Frecuencia de la pregunta 3 ......................................................................... 182 Cuadro N. 38 Frecuencia de la pregunta 4 ......................................................................... 183 Cuadro N. 39 Frecuencia de la pregunta 5 ......................................................................... 184 Cuadro N. 40 Frecuencia de la pregunta 6 ......................................................................... 185 Cuadro N. 41 Frecuencia de la pregunta 7 ......................................................................... 187 Cuadro N. 42 Frecuencia de la pregunta 8 ......................................................................... 188 Cuadro N. 43 Frecuencia de la pregunta 9 ......................................................................... 190 Cuadro N. 44 Frecuencia de la pregunta 10 ....................................................................... 192 Cuadro N. 45 Frecuencia de la pregunta 11 ....................................................................... 193 Cuadro N. 46 Frecuencia de la pregunta 12 ....................................................................... 194 Cuadro N. 47 Frecuencia de la pregunta 13 ....................................................................... 195 Cuadro N. 48 Frecuencia de la pregunta 14 ....................................................................... 196 Cuadro N. 49 Frecuencia de la pregunta 15 ....................................................................... 197
XIX
Cuadro N. 50 Recopilación de paper .................................................................................. 199 Cuadro N. 51 Siniestros por causas probables a nivel nacional- Octubre 2017 .................... 212 Cuadro N. 52 Cronograma ................................................................................................. 219 Cuadro N. 53 Destalles de los egresos del proyecto ........................................................... 220 Cuadro N. 54 Empresas desarrolladoras de sensores ........................................................ 223 Cuadro N. 55 Sensores inteligentes relacionados con las principales causas de accidentes 224
XX
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Pág. GRÁFICO 1 Accidentes, lesionados y fallecidos en el 2016 .................................................. 6 GRÁFICO 2 Estadística de los accidentes de tránsito de enero 2016 a octubre del 2017 ....... 6 GRÁFICO 3 Siniestros en octubre del 2017 ........................................................................ 22 GRÁFICO 4 Fallecidos en octubre del 2017 ....................................................................... 23 GRÁFICO 5 Lesionados en octubre del 2017 ..................................................................... 24 GRÁFICO 6 Sensor ........................................................................................................... 28 GRÁFICO 7 Procesamiento de señales en la unidad de control .......................................... 33 GRÁFICO 8 Exigencia y medidas de desarrollo del sensor ................................................. 34 GRÁFICO 9 Evolución en la integración de los sensores para el vehículo ........................... 36 GRÁFICO 10 Comparación en la evolución de dos sensores que cumplen la misma función . 37 GRÁFICO 11 Esquema de módulo de corrección de un sensor inteligente ............................ 38 GRÁFICO 12 Diferentes sensores colocados en el vehículo ................................................. 40 GRÁFICO 13 Icono del ABS en el panel de un vehículo ....................................................... 45 GRÁFICO 14 Rueda con ABS ............................................................................................. 46 GRÁFICO 15 Funcionalidad del ABS en carretera ................................................................ 46 GRÁFICO 16 Funcionalidad del ABS en carretera ................................................................ 47
XXI
GRÁFICO 17 Vehículo sin sistema ABS ............................................................................... 48 GRÁFICO 18 Sensor de sistema ABS .................................................................................. 49 GRÁFICO 19 Partes del ABS............................................................................................... 50 GRÁFICO 20 Como actúa el ABS ........................................................................................ 51 GRÁFICO 21 Vehículo sin sistema ABS ............................................................................... 52 GRÁFICO 22 Vehículo sin sistema ABS ............................................................................... 53 GRÁFICO 23 Sensor de programa electrónico de estabilidad (ESP) ..................................... 54 GRÁFICO 24 Icono del ESP ................................................................................................ 55 GRÁFICO 25 Icono en el panel ............................................................................................ 55 GRÁFICO 26 Sensor de programa electrónico de estabilidad (EPS) ..................................... 59 GRÁFICO 27 Sensor de programa electrónico de estabilidad (EPS) ..................................... 60 GRÁFICO 28 Como actúa el EPS ........................................................................................ 61 GRÁFICO 29 Componentes del ESP ................................................................................... 63 GRÁFICO 30 Programa electronico de estabilidad ............................................................... 65 GRÁFICO 31 Sensor de posición y de revoluciones ............................................................. 67 GRÁFICO 32 Magnitud de giro y aceleración transversal ...................................................... 67 GRÁFICO 33 Frenado de la ruedas interior trasera .............................................................. 68
XXII
GRÁFICO 34 Frenado de la rueda delantera externa ............................................................ 68 GRÁFICO 35 Componentes del sistema ESP....................................................................... 70 GRÁFICO 36 Sistema ESP de BOSCH ................................................................................ 71 GRÁFICO 38 Unidad hidráulica ........................................................................................... 72 GRÁFICO 39 Despiece de la unidad hidráulica ESP ............................................................. 72 GRÁFICO 40 Circulo hidráulico del sistema ESP para una rueda .......................................... 73 GRÁFICO 41 Generar, mantener, degradar la presión .......................................................... 74 GRÁFICO 42 Unidad de control para ABS con EDS/ASR/ESP ............................................. 75 GRÁFICO 43 Esquema de la gestión eléctrica e hidráulica del sistema ESP ......................... 76 GRÁFICO 44 Transmisor goniométrico de dirección ............................................................. 77 GRÁFICO 45 ESquema del transmisor goniométrico ............................................................ 78 GRÁFICO 46 Simplifiquemos el goniométrico....................................................................... 79 GRÁFICO 47 Transmisor de aceleración transversal ........................................................... 80 GRÁFICO 48 Esquema del transmisor de aceleración transversal ........................................ 81 GRÁFICO 49 Funcionamiento ............................................................................................. 82 GRÁFICO 50 Transmisor de la magnitud de viraje................................................................ 83 GRÁFICO 51 Esquema de funcionamiento del transmisor .................................................... 83
XXIII
GRÁFICO 52 Esquema del transmisor de aceleración transversal ........................................ 85 GRÁFICO 53 Aceleración transversal .................................................................................. 85 GRÁFICO 54 Configuración del transmisor de la magnitud de viraje ..................................... 86 GRÁFICO 55 Esquema del transmisor del magnitud de viraje ............................................... 87 GRÁFICO 56 Transmisor de presión de frenado................................................................... 88 GRÁFICO 57 Transmisor de presión de frenado con y sin presión ........................................ 89 GRÁFICO 58 Pulsador para ASR/ESP ................................................................................. 89 GRÁFICO 59 Bomba hidráulica para ESP ............................................................................ 91 GRÁFICO 60 Esquema eléctrico .......................................................................................... 91 GRÁFICO 61 Esquema eléctrico .......................................................................................... 92 GRÁFICO 62 Fatiga al conducir ........................................................................................... 93 GRÁFICO 63 Sensor en el volante....................................................................................... 95 GRÁFICO 64 Sensor en el volante....................................................................................... 96 GRÁFICO 65 Reconocimiento facial .................................................................................... 96 GRÁFICO 66 Enfoque al rostro del conductor y supervisa los ojos ........................................ 97 GRÁFICO 67 Enfoque al rostro del conductor ...................................................................... 98 GRÁFICO 68 Cámara infrarroja en la oscuridad ................................................................... 99
XXIV
GRÁFICO 69 Rango de detección ..................................................................................... 100 GRÁFICO 70 Sistema SEEING MACHINES ....................................................................... 102 GRÁFICO 71 Sistema SEEING MACHINES ....................................................................... 103 GRÁFICO 72 Drive Alert .................................................................................................... 103 GRÁFICO 73 Consecuencia de dormirse ........................................................................... 104 GRÁFICO 74 Drive Alert colocando en un conductor ......................................................... 105 GRÁFICO 75 Sensor EBS ................................................................................................. 106 GRÁFICO 76 El pies en el padal del freno .......................................................................... 107 GRÁFICO 77 Frenado de emergencia seguras .................................................................. 108 GRÁFICO 78 Campo de visualización frenado de emergencia seguras ............................... 108 GRÁFICO 79 Distancias de frenado con y sin sistema BAS ................................................ 110 GRÁFICO 80 Sistema de asistencia de frenado de emergencia man (EBA) ........................ 114 GRÁFICO 81 Control inteligente ante los imprevistos ......................................................... 116 GRÁFICO 82 Aviso de frenado .......................................................................................... 117 GRÁFICO 83 Control de velocidad adaptativo (con sistema de distancia de seguridad) ....... 118 GRÁFICO 84 Distancia de seguridad ................................................................................. 119 GRÁFICO 85 Control de velocidad adaptativo .................................................................... 120
XXV
GRÁFICO 86 Sistema de control de velocidad de crucero adaptativo .................................. 121 GRÁFICO 87 Icono del sistema ACC ................................................................................. 122 GRÁFICO 88 Funcionalidad .............................................................................................. 124 GRÁFICO 89 Como actua el ACC...................................................................................... 124 GRÁFICO 90 Actuación del ACC ....................................................................................... 125 GRÁFICO 91 Limitador inteligente de velocidad ................................................................. 126 GRÁFICO 92 Distancia de seguridad ................................................................................. 127 GRÁFICO 93 Comando en el volante ................................................................................. 128 GRÁFICO 94 Imágenes del panel de visualización ............................................................. 129 GRÁFICO 95 Imágenes del conductor tomando alcohol ..................................................... 131 GRÁFICO 96 DADSS en el aire ......................................................................................... 132 GRÁFICO 97 DADSS ubicado en el panel ......................................................................... 133 GRÁFICO 98 Prototipo de la nissan ................................................................................... 134 GRÁFICO 99 Detección de alcohol en pomo de la palanca de cambio ................................ 135 GRÁFICO 100 Detección de alcohol en el asiento del conductor........................................... 136 GRÁFICO 101 Detección de alcohol en el reconocimiento facial ........................................... 137 GRÁFICO 102 Frecuencia de la pregunta Sexo ................................................................... 179
XXVI
GRÁFICO 103 Frecuencia de la pregunta 1 ......................................................................... 180 GRÁFICO 104 Frecuencia de la pregunta 2 ......................................................................... 181 GRÁFICO 105 Frecuencia de la pregunta 3 ......................................................................... 182 GRÁFICO 106 Frecuencia de la pregunta 4 ......................................................................... 183 GRÁFICO 107 Frecuencia de la pregunta 5 ......................................................................... 184 GRÁFICO 108 Frecuencia de la pregunta 6 ......................................................................... 185 GRÁFICO 109 Frecuencia de la pregunta 7 ......................................................................... 187 GRÁFICO 110 Frecuencia de la pregunta 8 ......................................................................... 188 GRÁFICO 111 Frecuencia de la pregunta 9 ......................................................................... 190 GRÁFICO 112 Frecuencia de la pregunta 10 ....................................................................... 192 GRÁFICO 113 Frecuencia de la pregunta 11 ....................................................................... 193 GRÁFICO 114 Frecuencia de la pregunta 12 ....................................................................... 194 GRÁFICO 115 Frecuencia de la pregunta 13 ....................................................................... 195 GRÁFICO 116 Frecuencia de la pregunta 14 ....................................................................... 196 GRÁFICO 117 Frecuencia de la pregunta 15 ....................................................................... 197
XXVII
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
“ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES (SENSORES) EN LOS
VEHÍCULOS QUE PERMITAN EVITAR Y DISMINUIR EL ÍNDICE
DE ACCIDENTES DE TRANSITO”
AUTOR: JOSÉ LUIS GÁMEZ NÚÑEZ
TUTOR: ING. CRISTIAN TOMALÁ MAZZINI, M.Sc.
RESUMEN Ecuador no es un país que se caracterice por tener una excelente cultura en el ámbito de la conducción y los choferes no se caracterizan, por tener altos grados de educación vial o de tener una forma grata, responsable, profesional y buenos hábitos, a la hora de ponerse detrás de un volante y mucho menos, por conducir de una forma preventiva, y defensiva en contra de los accidentes de tránsito. Y menos de ayudar a menguar el alto índice de accidentes de tránsito, que se dan a diario, por lo tanto, se elaboró un estudio de los sistemas inteligentes (sensores) existente, implementado en los vehículos, ya que, por medios de estos, pueden ayudar a corregir las diferentes causas que propician estas situaciones, y con este estudio se desea contribuir con una solución que ayude a evitar y a disminuir los accidentes de tránsitos en Ecuador. Realizando una investigación de tipo de proyecto factible bajo la modalidad de la investigación de campo, y se demostró absolutamente, por medio de las estadísticas que se han realizadas en los E.U, la U.E y en otros países, han demostrado la disminución de un gran porcentaje de victimas en los accidentes de tránsitos y la disminución de los costos que se ven involucrados después de cada uno de estos, por lo tanto y se obtiene como conclusión una vez realizada el levantamiento de la información, se pudo notar, que los sistemas de sensores inteligentes implementados en los vehículos evitan y disminuyen los accidentes de tránsito. Palabras Claves: Sistemas Tecnológicos Inteligentes (Sensores) Para Vehículos. Sistema antibloqueo (ABS), Sensor eléctrico de estabilidad (EPS), Sensor de freno de emergencia, Sensor adaptativo de velocidad, Sensor de alcoholemia.
XXVIII
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
“STUDY OF INTELLIGENT SYSTEMS (SENSORS) ON VEHICLES
THAT ALLOW TO AVOID AND DECREASE THE INDEX
OF ACCIDENTS TRAFFIC”
AUTHOR: JOSÉ LUIS GÁMEZ NÚÑEZ
TUTOR: ING. CRISTIAN TOMALÁ MAZZINI, M.Sc.
(ABSTRACT)
Ecuador is not characterized by having an excellent culture in the field of driving and drivers are not characterized, for having high levels of road safety education or having a pleasant, responsible, professional and good habit, at the time of good form of prevention, and defensive against traffic accidents. And less to help have the high rate of traffic accidents, which can be done in a newspaper, therefore, you can make an analysis of existing intelligent systems (sensors), implemented in vehicles, which by means of these, can help to correct the different causes that cause these situations, and with this study you can contribute with a solution that helps to avoid and reduce the accidents of recipients in Ecuador. Conducting a feasible project type research under the field research modality, and it was absolutely proved, by the level of statistics that have been made in the EU, the EU and in other countries, the reduction of a a large percentage of victims in receiver accidents and the decrease in costs that came after each one of these, therefore, and is obtained as a conclusion once the information has been collected, it could be noted that the systems of Smart sensors implemented in vehicles avoid and reduce traffic accidents. Keywords: Intelligent Technology Systems (Sensors) For Vehicles, Antilock Braking System (ABS). Electronic Stability Program Sensor (ESP). Fatigue Detection System. Emergency Braking Sensor (EBS). Adaptive Speed Control. Alcohol Detector Sensor.
INTRODUCCIÓN
Las instituciones privadas, públicas y gubernamentales, siguen indagando e
investigando todas las formas, para reducir los accidentes de tránsito, y en su
búsqueda se ha descubierto con una tecnología inteligente, esta tecnología
ayuda o complementa la seguridad pasiva y activa y también ayuda a prevenir
las colisiones que se pueden presentar en el momento de conducir un vehículo.
Estos tipos de sistema nos ayudan mucho a la hora de sentarnos a conducir en
un el vehículo, e inclusive nos favorecen mucho para evitar un accidente de
tránsito, y evitar daños físicos, psicológicos, hasta incluso la misma muerte del
conductor o de los pasajeros que lo acompañan, sin hablar de las personas
externas que pueden ser los ciclistas, peatones, o en que se transportan en
otros vehículos,
Estos sistemas podrán ayudarnos, y hacernos la conducción más cómoda y más
segura, e incluso pueden evitar, Corregir despiste y errores que como humanos
podemos cometer. Sin embargo, no olvidemos que no son infalibles, y que los
vehículos, todavía, no se conducen ellos solos, que no son autónomo que
dependen del factor humano.
En el capítulo I, se platea el problema, donde encontraremos la ubicación
correspondiente, y donde se evidencian las causas y consecuencias que
conlleva, y la ubicación del problema en un contexto, las situaciones, los
conflictos, y el nudo crítico, Las causas y consecuencia del problema, también se
dan las Delimitaciones, la formulación, la evaluación, los objetivos, los alcances,
las justificaciones e importancia del problema
En el Capítulo II vamos a encontrar los antecedentes del estudio de la tecnología
inteligentes que se ha dado en las diferentes épocas por medios de los
antecedentes teórico, teniendo como bases legales las diferentes normas y
revisiones que se han dado en el ecuador o en otras leyes internacionales,
2
donde se responderá por medios de la investigación las preguntas formulada por
medios de las variables.
En el Capítulo III se define la metodología a utilizarse, como es el diseño de la
investigación, la población que se escogió, las diferentes operaciones para las
variables, el tipo de instrumento que se escogió para el levantamiento o la
recolección de los datos, con un buen procedimiento de la investigación para la
recolección de la información.
En el Capítulo V, encontraremos los resultados, las conclusiones y
recomendaciones que se deben de tomar, para que se pueda bajar el índice de
accidentes de tránsito en la calles y carreteras del Ecuador por medios de los
sensores inteligentes que son implementado en los vehículos.
3
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
UBICACIÓN DEL PROBLEMA EN UN CONTEXTO
Ecuador no es un país que se caracterice por tener una cultura, en el ámbito de
la conducción y los choferes no se caracterizan, por tener altos grados de cultura
vial o de tener una forma grata, responsable, profesional y buenos hábitos a la
hora de ponerse de tras de un volante y mucho menos por conducir de una
forma preventiva, en contra de los accidentes de tránsito y/ o de menguar su alto
índice de accidentes de tránsito. La verdad es que, día tras día vemos
infracciones carente de responsabilidad, que son imperdonables; como el
irrespetó a la señalizaciones, conducir en estado de embriaguez, los cruces
inapropiados brusco e ilegales, abuso al exceder la velocidad, invasión de
carriles, carreras entre los vehículos y buses, y en el trafico las calles que son
de dos carriles y que con la acumulación de vehículos los conductores la vuelven
tres o cuatro carriles y al final que se quiere ingresar al carril correspondientes,
se dificultad porque se ha formado un cuello de botella al ingresar a los carriles
reales que hay, además de los cambios brusco de carril, el irrespeto a las leyes,
entre otras infracciones de la cotidianidad ecuatoriana que se realizan cada día
en las calles y carreteras de las diversas ciudades del país, en el momento de
estar detrás del volante.
Y por último sabemos que en estos tiempos nos hemos dado cuenta por las
diversas estadísticas y experiencias personales, de cuantos accidentes de
tránsito se ha dado en las calles y carretera del Ecuador. Y mucho más penoso
es la cantidad de muertes de personas que se ha dado en los diferentes
accidentes, por múltiples causas como: las impericias en la forma de conducir de
los conductores, por el mal estado del vehículo, etc. Dando como resultado, con
daños material y físico, psicológico. Y en lo peores circunstancia la muerte. Se
desea crear una solución que ayude a mejorar este problema, y que dé como
4
resultado, la baja absoluta de los accidentes de tránsito en el Ecuador, al
implementar y equipar vehículos seguros, con los sensores tecnológicos
inteligentes, que se han desarrollados por las diferentes entidades y empresas
automotrices.
Estos nos indican que es necesario que, en las calles y carreteras del territorio
nacional, se implemente un sistema tecnológico (Sensores) en los vehículos, que
ayude a corregir lo deficiente en los conductores y en los vehículos, para evitar
muy significativamente los accidentes de tránsito en el Ecuador.
5
SITUACIÓN CONFLICTO NUDO CRÍTICOS
En octubre del 2017, según datos proporcionados por la agencia nacional de
tránsito, se registraron en el país 25.044 accidentes de tránsito, como se puede
visualizar en la gráfica 1, que se debieron a que los conductores conducen de
una manera contraria a las condiciones de tránsito como por ejemplo (celular,
pantallas de video, comida, maquillaje o cualquier otro elemento distractor) con
3.899 accidentes de tránsito a nivel nacional, de igual manera el de conducir
vehículo superando los límites máximos de velocidad, con 3.425 accidentes de
tránsito a nivel nacional, seguido con el no respetar las señales reglamentarias
de tránsito. Como es el caso de (Pare, ceda el paso, luz roja del semáforo, etc.),
con 3.282 accidentes de tránsito a nivel nacional, de igual forma el de no
mantener la distancia prudencial con respecto al vehículo que le antecede, con
2.181 accidentes de tránsito, y también con realizar cambio brusco o indebido de
carril. Con 1.713 accidentes de tránsito, y por último el de conducir bajo la
influencia de alcohol, sustancias estupefacientes o psicotrópica y/o
medicamentos, con 1.701 accidentes de tránsito, todos estos accidentes de
tránsitos se han dado a nivel nacional.
Estas cifras que se dan muestran una gran cantidad de accidentes en el país, se
busca conseguir con este estudio, si es factible, las implementaciones de
tecnologías inteligentes en los vehículos sirvan para evitar y disminuir los
accidentes de tránsito a nivel nacional.
En los años 2011, 2012 y 2013 se registraron cifras preocupantes, unos años
con más accidentes y fallecidos, otros con menos. Pero en los postreros años,
los números se alzaron de manera alarmante. El 2014 cerró este año, con
38.658 accidentes, mientras que el 2015 con 35 701 siniestros y 1138 fallecidos.
Y si nos remontamos hasta Octubre del 2016, encontramos registrados 25 044
accidentes a lo largo del territorio nacional, con un saldo de 17532 lesionados y
1607 fallecidos. Como se denota en la gráfica 1.
6
Gráfico 1 ACCIDENTES, LESIONADOS Y FALLECIDOS EN EL 2016
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: ANT
Según las estadísticas Ecuador tiende a tener un patrón donde el aumento y
disminución de accidentes en cada año varían, según la gráfica 2.
Gráfico 2 ESTADÍSTICA DE LOS ACCIDENTES DE TRÁNSITO DE ENERO 2016 A
OCTUBRE DEL 2017
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
En el gráfico 2, nos da a conocer, que Ecuador es un país en donde los
siniestros cada mes aumentan y/o disminuyen, como, por ejemplo, en Enero del
2016 se presentaron 3044, en comparación del siguiente mes que es el de
Febrero tuvo una baja de 2679 siniestros teniendo una comparación significativo
Accidentes
Lesionados
Fallecidos
Octubre del 2016
25044
17532
1607
7
de baja de siniestro de 365 accidentes a nivel nacional. Y siguió la tendencia en
Marzo con 2513, y siguió con Abril con 2453, con Mayo con 2425, y con Junio
con 2359, esta tendencia tubo una disminución de 685 siniestro, desde el mes
de Enero hasta Junio. Pero en el mes de Julio tubo un alza de siniestro de 2559,
donde el aumento del número de siniestros fue de 200, y así sucesivamente, por
lo tanto, se puede observar que suben y bajan los siniestros dentro del territorio
nacional, desde Enero del 2016 hasta Noviembre del mismo año, se mantuvo
hacia abajo la tendencia de los siniestros, pero en el mes de Diciembre se
disparó hasta 2826, aunque no supero el mes de Enero del 2016 que fue
superior en 218 siniestro. Y desde el mes de Enero del 2017 bajo 398 siniestro,
siendo este de 2428 siniestro y en consecuencia la líneas de tendencia apunta a
una disminución considerable de Enero del 2016 hasta Octubre del 2017, dando
una disminución de 631 siniestro durante estos 12 meses.
Haces uno años, el Ecuador se encontraba en el puesto número 68, en la lista
de la tasa de mortalidad a nivel mundial con una tasa del 20.1 %, en pocas
palabras, para comprenderlo con mayor claridad estas estadísticas, la tasa es
del 18% a nivel mundial, en los Estados Unidos su Tasa promedio es del 11%,
en Europa su tasa es del 12%, pero existen países como Suecia que su tasa
mundial es del 3%. Y Estos datos estadísticos nos ha llevado hacer perjudicado
en este aspecto, como es la tasa de mortalidad en accidentes de tránsito a nivel
mundial. Dando como resultado que el Ecuador alcanza, según la entidad, 28
muertes por cada 100.000 habitantes.
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CAUSAS DEL PROBLEMA Y CONSECUENCIAS
Cuadro N. 1 CAUSAS Y CONSECUENCIAS DEL PROBLEMA
Causas Consecuencias
Carencia de dispositivos tecnológicos
que presentan alerta o alarmas para
evitar accidentes de tránsitos
Pueden ocurrir accidentes de transito
Cada vez que hay un accidentes de
tránsito las familias, empresas y el
estado, pierden cantidades de dinero
Se ocasionan endeudamiento para cubrir los
gastos producidos por el accidentes
Cada vez que se sufre un accidente de
tránsito la sociedad es perjudicada en
todas sus áreas tanto económico como
en la salud, etc.
Hay familias que pueden quedar sin empleo, y
son afectado inclusos los niños
Cada vez que hay un accidentes de
tránsito las personas no suelen venir
iguales, sino que vienen con un nueva
forma de ver las cosas y que se les
dificultad volver a retomar su vida,
Las personas no reconocen su nuevo estado
hablando de personas que han quedado con
movilidad reducida o se le han quitado algún
miembro de su cuerpo
Cuando hay un accidentes de tránsito la
(s) persona (s) pierden el empleo
No tienen dinero para sostener a su familia y
y/o comprar medicina para ayudar a sanar las
heridas física y psicológicas
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
CONSECUENCIAS DEL PROBLEMA
Las consecuencias de que estos problemas sigan ocurriendo, el resultados de
estos sucesos; es que en los diferente hogares de las familias ecuatoriana, se
observarían a persona incapacitadas tanto físicamente como psicológicamente, y
no solo esto; sino que, se seguiría con los gastos económicos, al restaurar cada
vehículo accidentado y/o los daños materiales, además se aumentaría los costó
de salud y como consecuencia persistente, es el aumentos de personas que
fallecen, lesionados y heridos, en cada siniestró, trayendo dolor a cada núcleo
familiar y perdida al estado.
.
9
DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA
Cuadro N. 2 DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA
Campo Tecnológico
Área Ciencia Tecnológica
Aspecto Estudios de los diferentes sensores
Tema
Estudio de los sistemas inteligentes (sensores) en
los vehículos que permitan evitar y disminuir el
índice de accidentes de transito
Elaborado: José Luis Gámez Núñez. Fuente: Datos de la Investigación
10
PLANTEAMIENTO
¿Cómo incide este Estudio de los sistemas inteligentes (sensores) en los
vehículos que permitan evitar y disminuir el índice de accidentes de tránsito?
Actualmente las entidades gubernamentales y otros entes del estado, están en
búsqueda e implementando, soluciones que ayuden a disminuir los accidentes
de tránsitos en el Ecuador, buscando las diversas alternativas como:
La Educación vial.
La implementación de los fotoradares de velocidades.
La disminución de punto en la licencia de conducir.
Indicadores de los límites de velocidad.
Los altos costos de las multas.
Y otras.
Pero hay la imperiosa necesidad de seguir buscando la forma de reducir los
accidentes de tránsito totalmente de las calles y carreteras de cada cuidad.
En todas las calles y carreteras del Ecuador vemos a diario accidentes de
tránsito que causan daños materiales y no solo eso sino daños físicos,
psicológicos y también a resultado con la muerte de una o varias personas, al
analizar las cifras de siniestros, este estudio tiene o presenta como finalidad el
de equipar a los vehículos con sensores inteligentes que puedan ayudar al
conductor a prevenir y evitar los accidentes de tránsito y bajar los índices de
siniestros del país.
11
EVALUACIÓN DEL PROBLEMA
Delimitado: En las calles y carreteras del Ecuador, hoy existe un gran problema,
se refiere al aumento a diario de los accidentes de tránsito, este estudio permitirá
determinar la necesidad de implementar los sensores inteligentes en los
vehículos.
Claro: Este estudio acerca de los sistemas inteligentes (sensores) en los
vehículos, brindara la seguridad necesaria para que el conductor pueda tener la
ayuda tecnológica, que le permita evitar y disminuir los accidentes de transito
Evidente: Es evidente que este estudio y la implementación de estos sensores
inteligentes en el parque automotor Ecuatoriano, ayudara y brindara una
solución más óptima en la reducción de los diferentes accidentes de tránsito.
Concreto: El estudio de los sistemas inteligentes (sensores) colocado en el
parque automotor de Ecuador ayudara a mantener las calles sin accidentes de
tránsitos.
Relevante: Al conocer este estudio y ponerlo por obra, las familias Ecuatoriana
contaran con un programa de seguridad vial, que incorpora en una de sus área,
es parte de la seguridad pasiva en los vehículos, esta tecnología va a ayudar a
disminuir la tasa de accidentes de tránsitos.
Original: Es original en nuestro país no se ha incorporado ni se explotado este
tipo de tecnología que ayudan a salvar vidas y que son necesarias, en otros
países como en Suecia, Estados Unidos, la Unión Europea y otros, ya tiene
incorporados en sus vehículos este tipo de sensores inteligente para ayudar al
conductor a prevenir los accidentes de tránsitos. Quienes ha vistos resultados
favorables en la disminución de los siniestros en sus calles.
Factible: Con este estudio se dará a conocer que las inversiones en este tipo de
tecnología inteligente, como son los sensores para vehículos, resultan más
12
económicas que las pérdidas por muerte de personas o partes física del cuerpo,
en los diferentes accidentes de tránsito.
Identifica los productos esperados: El resultado final será un estudio que nos
indique que es, muy beneficioso la incorporación de tecnología inteligente
(sensores) en los vehículos del Ecuador, esta permitirá que el factor humano
(conductor) tenga una ayuda o herramienta para evitar que cometa un accidente
de tránsito, produciendo daños de cualquier índole.
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OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
OBJETIVO GENERAL
Elaborar un estudio de los sistemas inteligentes (sensores) existente,
implementados en los vehículos, por medio del filtrado de información en bases
de datos científicas, que puedan contribuir a evitar y disminuir el índice de los
accidentes de tránsitos, Anexo 8
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Recopilar artículos científicos relacionados a los sistemas inteligentes con
aplicación en los vehículos para armar la línea base de esta
investigación. Lo podemos encontrar en el CAPÍTULO VI, en los
Resultados.
Analizar los sensores inteligentes aplicados a los vehículos que permitan
disminuir los accidentes de tránsito, relacionados con las principales
causas como son: la somnolencia, alcoholemia, alta velocidad, impericia,
conducir desatento, no mantener las distancias prudenciales, lo podemos
encontrar en el ANEXO 7.
Analizar los datos estadísticos obtenidos por medios de las encuestas
realizadas por conductores de vehículo liviano, que tienen licencia de
conducción tipo “B”, para constatar la factibilidad de implementar
sensores inteligentes en los vehículos.
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ALCANCES DEL PROBLEMA
Para recopilar los artículos científicos es necesario, ingresar a las
diferentes bases de datos como Springen, IEEE, Science Direct, entre
otras, con la finalidad de armar la línea base de esta investigación.
Para analizar los sensores tecnológicos inteligentes, se deberá de
describir cada uno de ellos, para inspeccionar, depurar, cuyo objetivo es
de resaltar la información necesaria para esta investigación y para
contribuir al procesamiento analítico de la línea base
Para analizar los datos estadísticos obtenidos por medio de las
encuestas, primero se deberá realizar el levantamiento de la información
por medio de la base de datos de la ANT para considerar la población o
la cantidad de conductor que tenga licencia tipo “B” no profesional,
segundo, se procederá a realizar la muestra para proceder a realizar las
encuesta o entrevista, tercero , se dispondrá una base de datos para
almacenar los datos obtenidos, luego se analizaran para obtener los
resultados.
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JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN
Con la elaboración de este proyecto y sus diferentes estudios, se contribuye a la
ciudadanía Ecuatoriana en la búsqueda de una solución tecnología, que permita
reducir de una forma concreta el índice de accidentes en las calle y carreteras
del Ecuador, conociendo que la taza de siniestros y muertes, por estos
acontecimiento aumentan de una forma drástica cada día, dejando a familias
entera con pérdidas económica, emocionales, daños físico y psicológico, y en los
peores caso; la muerte de aquellos que en un momento dado sufrieron un
accidentes de tránsito, y estos sensores tecnológicas dentro de los vehículos,
permitirá mejorar de una forma importante y significativa la forma de conducir de
los conductores, teniendo como resultado, bajar la cifra de accidentes tránsito.
De esta forma nos permite contar con un parque vehicular, equipado con
tecnología de sensores inteligente que nos van a ayudar a fortalecer y equipar al
vehículo, para así tener las condiciones adecuadas a la hora de conducir y que
ayude a anticipar un accidente de tránsito.
UTILIDAD PRÁCTICA DE LA INVESTIGACIÓN
En el presente estudio se pretende ayudar en los diferentes escenarios del
entorno social en el que se producen accidentes de tránsito, entiéndase por este
entorno las calles y carreteras de Ecuador en donde se sufren accidentes de
tránsito por diferentes causas. Por tal motivo, se busca establecer por medio de
la tecnología una ayuda que permita evitar que se sigan produciendo esta clase
de accidentes de tránsitos; por consiguiente, se realiza un análisis de los
diferentes sensores tecnológicos implementados en los vehículos que colaboren
en la disminución de los índices de accidentes de tránsitos.
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CUÁLES SON LOS BENEFICIOS
Los beneficios que ofrece este estudio es:
1. Reconocer cuales son los diferentes sensores aplicados en los
vehículos que existen y que ayudan a bajar los accidentes de
tránsito.
2. Por medios de estos tipos de sensores implementado en los
vehículos, se podrá salvaguardar la vida humana.
3. Por medio de este tipo de sensores inteligentes se disminuirá los
índices de siniestros, lesionados y fallecidos en los diferentes
accidentes de tránsitos.
4. Al incorporar estos sensores en los vehículos se disminuiría los
gastos socio económico sufrido, cuando ocurre un accidente de
transito
5. Por medio de esta tecnología la conducción será más segura.
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Los beneficios según las estadísticas de la Unión Europea (U.E) son:
Según los datos estadístico que se han dado en la U.E, los beneficios
alcanzados, en la incorporación e implementación de estos tipos de sensores
tecnológicos inteligentes son:
1.- ABS Sistema Antibloqueo De Las Ruedas
Es obligatorio en la UE desde 2004
Reduce el riesgo de accidente con heridos en un 5%, (Autofacil, 2014)
2.- BAS Sistema Asistencia Del Servofreno
En 2007, la UE estimó un potencial de reducción de siniestralidad de 1.100
víctimas anuales: hasta un 8% menos de peatones y ciclistas fallecidos y hasta
un 9% menos de víctimas mortales (Autofacil, 2014)
3.- ESP El Sistema Electrónico
El ESP es obligatorio desde noviembre de 2011. Efectos Según la UE, reduce la
probabilidad de accidente en un 22% sobre asfalto seco, un 32% lluvia y hasta
en un 38% nieve. (Autofacil, 2014)
4.- TPMS Sensor De Presión De Neumáticos
En la UE, es obligatorio desde 2012 para todos los modelos nuevos. Podría
evitar el 70% de los accidentes que se producen por fallo mecánico. O, lo que es
lo mismo, el 1,6% del total. (Autofacil, 2014)
5.- LKS Aviso De Abandono De Carril
En la UE, ya es obligatorio para camiones; para turismos, es probable que lo sea
a partir de 2016. Podría evitar un 10% de los accidentes: esto es, evitar cada
año 500 víctimas y 2.500 heridos graves. (Autofacil, 2014)
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6.- DDM Vigilancia Del Conductor
No es un sistema obligatorio, pero ya lo ofrecen de serie modelos como el Ford
Focus. Podría reducir el número de accidentes mortales por somnolencia en casi
un 5%. (Autofacil, 2014)
7.- EBR Frenada Automático De Emergencia
El asistente a la frenada de emergencia puede evitar 200 muertes al año en
España por accidentes de tráfico. Podría reducir las víctimas de accidentes por
alcance en un 6% (Autofacil, 2014)
8.- SPE Adaptación Inteligente De Velocidad
Implantación Aproximadamente el 60% de los modelos nuevos incorporan
limitador de velocidad, Podría reducir el número de víctimas mortales en un
2,5%. (Autofacil, 2014)
9.- PCS Pre-Collision System
Reduce el 80% de las colisiones actuales por alcance que se producen hasta 80
km/h. (team, 2015). (Autofacil, 2014).
10.- ACC Control de crucero adaptativo
De acuerdo con la Comisión para la Iniciativa en Vehículos Inteligentes
(Commission on the Intelligent Car Initiative), al menos hasta 4.000 accidentes
en Europa podrían evitarse si tan solo el 3% de los vehículos europeos viniesen
equipados con el sistema ACC. (Zaragoza, 2009)
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CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
Los accidentes de tránsitos a nivel nacional hasta octubre del 2017
En Ecuador los accidentes de tránsito a nivel de provincias aumentan cada día y
en pocas ocasiones, se ven según las estadísticas de la ANT, las disminuciones
de ellos a nivel nacional, como se muestra en el Cuadro N 3. Se observa que
cada vez hay más víctima de los accidentes de tránsito que se originan por el
factor humano y las inoperancias del vehículo que se conduce, como la falta de
respecto a las diferentes leyes de tránsito o en muchas ocasiones; la alta
velocidad, acompañada con la imprudencia e impericias de los conductores, en
el mes de octubre del 2017 se mostró por medio de una tabla proporcionada por
la ANT la cantidad de siniestros ocurrido en cada provincia del territorio nacional.
Estadísticas de los siniestros en las 24 provincias
A nivel nacional, en cada una de las provincias, se han realizados accidentes de
tránsitos, según los datos proporcionados por la ANT, en cada uno de los meses,
desde Enero hasta Octubre, con un total de 23.963 accidentes de tránsitos.
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Cuadro N. 3 SINIESTROS POR PROVINCIAS
PROVINCIAS ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT TOTAL A OCTUBRE 2017
AZUAY 114 119 96 128 117 122 134 125 137 146 1.238 5,17
BOLÍVAR 14 23 18 10 10 12 9 14 19 14 143 0,6
CAÑAR 21 7 23 14 19 12 14 16 13 7 146 0,61
CARCHI 17 8 25 18 11 17 16 17 13 3 145 0,61
CHIMBORAZO 74 53 49 52 66 70 87 81 48 65 645 2,69
COTOPAXI 41 60 59 45 43 26 38 53 31 47 443 1,85
EL ORO 65 60 62 75 50 69 67 64 58 46 616 2,57
ESMERALDAS 33 30 26 17 14 22 19 21 16 14 212 0,88
GALÁPAGOS - - - 1 - - - - - - 1 0
GUAYAS 653 660 573 605 709 660 737 733 786 743 6.859 28,62
IMBABURA 146 174 236 192 103 108 79 50 52 35 1.175 4,9
LOJA 38 35 44 50 49 60 47 42 43 55 463 1,93
LOS RÍOS 73 66 58 70 83 69 87 68 72 93 739 3,08
MANABÍ 113 101 83 93 101 109 110 95 134 109 1.048 4,37
MORONA SANTIAGO
11 18 11 10 9 11 13 12 26 15 136 0,57
NAPO 14 9 7 9 5 8 4 12 8 5 81 0,34
ORELLANA 1 2 4 1 - 1 - - - 5 14 0,06
PASTAZA 4 3 3 5 6 4 3 5 4 3 40 0,17
PICHINCHA 787 728 759 747 821 820 809 727 761 819 7.778 32,46
SANTA ELENA 64 60 36 52 52 48 46 50 45 63 516 2,15
SANTO DOMINGO DE
LOS TSÁCHILAS
52 45 52 49 45 34 52 50 58 45 482 2,01
SUCUMBÍOS 7 7 6 6 6 7 4 1 4 7 55 0,23
TUNGURAHUA 81 93 85 118 106 96 93 85 79 84 920 3,84
ZAMORA CHINCHIPE
5 11 8 7 8 7 3 5 6 8 68 0,28
TOTAL 2.428 2.372 2.323 2.374 2.433 2.392 2.471 2.326 2.413 2.431 23.963 100
% 10,1 9,9 9,69 9,91 10,2 9,98 10,3 9,71 10,1 10,1 100 Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: ANT.
En el cuadro N. 3, se ilustra las provincias en donde se han desarrollados los
diferentes accidentes de tránsito en el Ecuador.
21
Principales provincias donde tienen el mayor índice de accidentes
En el Cuadro N. 4 se puede identificar las principales provincias a nivel nacional,
con un mayor índice de accidentes:
Cuadro N. 4 SINIESTRO A NIVEL NACIONAL
N° PROVINCIA Porcentaje
1 Pichincha 32.46%
2 Guayas 28.62%
3 Azuay 5.17%
4 Imbabura 4.9%
5 Manabí 4.37%
6 otras 28.48%
Total 100%
Elaboración: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
Las principales provincias de mayores índices de transito es Pichincha con 7.738
accidentes de tránsitos con un 32.46%, seguido con Guayas con 6.859 y un
28.32%, luego viene Azuay con 1.238 con un 5.17%, se continua con Imbabura
con 1.176 con un promedio del 4.9%, se sigue con Manabí, con 1.048 con el
4.37%. Y hay otras provincias con el 28.48%. Como se ilustra en los Cuadros N.
3 y 4.
22
SINIESTROS EN OCTUBRE DEL 2017
Cuadro N. 5 SINIESTROS EN OCTUBRE DEL 2017
SINIESTROS
2016
25.044
2017
23.963
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
Gráfico 3 SINIESTROS EN OCTUBRE DEL 2017
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: ANT
Análisis: En el Cuadro N. 5 y en el gráfico 3, se ilustra los siniestros que se
llevaron a cabo en el mes de Octubre del 2017, y que se demuestra que en el
mes de Octubre del 2016 se registraron 25.044 siniestros de tránsito en el
Ecuador, en relación a Octubre de 2017 que se produjo 23.963; donde hubo una
disminución de 1081 sinestro, con una reducción del 4% en los siniestros a nivel
nacional.
Año 2016; 51%
Año 2017; 49%
Siniestros
23
FALLECIDOS EN OCTUBRE DEL 2017
Cuadro N. 6 FALLECIDOS EN OCTUBRE DEL 2017
FALLECIDOS
2016
1607
2017
1.769 Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: ANT
Gráfico 4 FALLECIDOS EN OCTUBRE DEL 2017
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: ANT
Análisis: En el Cuadro N. 6 y en el Gráfico 4 se ilustra la cifra de los Fallecidos
de los siniestros, en Octubre del 2016 fue de 1.607, con un porcentaje del 48%,
en comparación con Octubre del 2017 que fue de 1769. Teniendo un porcentaje
de fallecido del 48%. Por consecuencia de los accidentes de tránsitos.
Año 2016 48%
Año 2017 52%
Fallecidos en Octubre del 2017
24
LESIONADOS EN OCTUBRE DEL 2017
Cuadro N. 7
LESIONADOS EN OCTUBRE DEL 2017
LESIONADOS
2016
17.532
2017
18.283 Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: ANT
Gráfico 5 LESIONADOS EN OCTUBRE DEL 2017
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: ANT
Análisis: En el Cuadro N. 7 y en el Gráfico 5, se ilustra, que los Lesionados por
los siniestros dado en los accidentes de tránsitos, en Octubre del 2016 fueron
17.532, sin embargo en Octubre del 2017 hubo 18.283 con una alza de 751
Lesionado, con un aumento de lesionado del 5% en los siniestros a nivel
nacional.
Año 2016 49% Año
2017 51%
Lesionados
25
LAS 20 PRINCIPALES CAUSAS DE SINIESTROS A NIVEL NACIONAL
Cuadro N. 8 SINIESTROS POR CAUSAS PROBABLE A NIVEL NACIONAL
SINIESTROS POR CAUSAS PROBABLES A NIVEL NACIONAL- OCTUBRE 2017
CAUSAS PROBABLES ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT
TOTA
L A OCT
2017
%
CONDUCIR DESATENTO
A LAS CONDICIONES DE TRÁNSITO (CELULAR,
PANTALLAS DE VIDEO,
COMIDA, MAQUILLAJE O CUALQUIER OTRO
ELEMENTO DISTRACTOR).
412 462 367 390 274 332 361 409 372 520 3.899 16,27
CONDUCIR VEHÍCULO
SUPERANDO LOS LÍMITES MÁXIMOS DE
VELOCIDAD.
300 336 306 249 377 394 369 328 428 338 3.425 14,29
NO RESPETAR LAS
SEÑALES REGLAMENTARIAS DE
TRÁNSITO. (PARE,
CEDA EL PASO, LUZ ROJA DEL SEMÁFORO,
ETC).
327 283 328 282 319 338 340 319 432 314 3.282 13,7
NO MANTENER LA DISTANCIA
PRUDENCIAL CON RESPECTO AL
VEHÍCULO QUE LE ANTECEDE.
212 187 191 292 223 235 266 197 176 202 2.181 9,1
REALIZAR CAMBIO
BRUSCO O INDEBIDO DE CARRIL.
175 177 155 118 219 173 199 136 188 173 1.713 7,15
CONDUCE BAJO LA
INFLUENCIA DE ALCOHOL, SUSTANCIAS
ESTUPEFACIENTES O PSICOTRÓPICAS Y/O
MEDICAMENTOS.
157 148 157 184 170 176 177 179 177 176 1.701 7,1
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
En este Cuadro N. 8, se observa las diferentes causas que producen los
accidentes de tránsito, se visualizan 6 de ella ya que el cuadro es muy extenso
por lo tanto lo podemos visualizar completo en el Anexo 1
26
SINIESTROS DE TRÁNSITO POR TIPO A NIVEL NACIONAL- OCTUBRE 2017
En Cuanto a los siniestros a nivel nacional registrados hasta Octubre del
2017, como se ilustra en cuadro N. 9. Da a conocer que en este año
existen varias causas, como son:
26.93% por choque lateral
16.3% por atropello
12.57% por estrellamiento
12.% por perdida de pista
Etc.
Cuadro N. 9 SINIESTROS DE TRANSITO POR TIPO A NIVEL NACIONAL
SINIESTROS DE TRÁNSITO POR TIPO A NIVEL NACIONAL- OCTUBRE 2017
TIPO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT TOTAL A OCTUBRE - 2017
%
CHOQUE LATERAL
649 626 651 643 651 604 659 644 660 666 6.453 26,93
ATROPELLO 428 349 364 387 396 413 399 369 385 416 3.906 16,3
ESTRELLAMIENTO
300 319 332 316 323 301 249 288 293 291 3.012 12,57
PERDIDA DE PISTA
294 287 243 261 265 296 314 274 329 312 2.875 12
CHOQUE POSTERIOR
239 259 225 248 270 260 268 255 248 243 2.515 10,5
ROZAMIENTO / ROCE
157 149 142 154 148 138 169 159 134 154 1.504 6,28
CHOQUE FRONTAL
122 129 121 125 109 127 118 91 148 112 1.202 5,02
COLISIÓN 82 63 73 75 62 75 70 74 63 52 689 2,88
CAÍDA DE PASAJERO
49 67 60 70 90 85 75 83 70 94 743 3,1
VOLCAMIENTO 51 53 50 36 67 56 57 48 46 53 517 2,16
OTROS 35 39 39 42 35 18 72 19 19 15 333 1,39
ARROLLAMIENTO 22 32 23 17 17 19 21 22 18 23 214 0,89
TOTAL 2.428 2.372 2.323 2.374 2.433 2.392 2.471 2.326 2.413 2.431 23.963 100
% 10,13 9,9 9,69 9,91 10,2 9,98 10,3 9,71 10,1 10,1 100
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
27
PROPUESTA DEL ESTUDIO
Se ha visto por medios de las encuestas, estadística o de otros medios, que los
accidentes de tránsito, ocurren por diferentes causas, tanto humanas, como las
fallas mecánicas, aspectos del clima, estados de las carreteras, faltas de
señalización o por otras causas.
Esto ha conllevado que los siniestros a nivel nacional aumenten cada día,
trayendo como resultado los diferentes siniestros, fallecidos, y lesionados, donde
se dan los gastos socio- Económicos, y las perdidas personales, individuales,
grupales y del estado.
Se ha conocido que los accidentes de tránsito a nivel nacional hasta Octubre del
2017, y en especial en las 24 provincias, es la cantidad de accidentes realizados
en cada uno de ellas, pero sobre todo, las provincias en donde se han realizados
el mayor índices de accidentes de tránsito, donde se ha conocido, que en cada
provincia a nivel nacional ha arrojado las 20 principales causas de siniestros y
también el tipo de accidentes de tránsito que se han dado.
Luego de haber conocidos las causas y los tipos, de los diferentes accidentes de
tránsito, se propone estudiar y analizar los sensores que se pueden implementar
en los vehículos con la finalidad de que ayuden a contra restar las diferentes
causas de los accidentes de tránsito, por medios de los sensores tecnológicos
inteligentes, como se indica en el Cuadro N. 10 y Anexo 7.
Por lo tanto se introducirá a este estudio, los sensores y sus tipos, que sean los
pertinentes para contra restar las causas de los accidentes de tránsitos
28
SENSOR
¿QUE ES UN SENSOR?
Un sensor es un objeto capaz de detectar magnitudes físicas o químicas,
llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas.
Las variables de instrumentación pueden ser, por ejemplo: intensidad lumínica,
temperatura, distancia, aceleración, inclinación, presión, desplazamiento, fuerza,
torsión, humedad, movimiento, pH, etc. Una magnitud eléctrica puede ser
una resistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad eléctrica (como en
un sensor de humedad), una tensión eléctrica (como en un termopar),
una corriente eléctrica, etc.
En resumen, como se puede visualizar en el gráfico 6: un sensor (también
llamado sonda o transmisor) convierte una magnitud física (temperatura,
revoluciones del motor, etc.) o química (gases de escape, calidad de aire, etc.)
que generalmente no son señales eléctricas, en una magnitud eléctrica que
pueda ser entendida por la unidad de control. La señal eléctrica de salida del
sensor no es considerada solo como una corriente o una tensión, sino también
se consideran las amplitudes de corriente y tensión, la frecuencia, el periodo, la
fase o asimismo la duración de impulso de una oscilación eléctrica, así como los
parámetros eléctricos "resistencia", "capacidad" e "inductancia".
Gráfico 6 SENSOR
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
29
El sensor se puede presentar como un "sensor elemental" o un "sensor
integrado" este ultimo estaría compuesto del sensor propiamente dicho más la
parte que trataría las señales para hacerlas comprensibles por la unidad de
control. La parte que trata las señales generadas por el sensor (considerada
como circuitos de adaptación), se encarga en general de dar a las señales de los
sensores la forma normalizada necesaria para ser interpretada por la unidad de
control.
Existen un gran número de circuitos de adaptación integrados, a la medida de
los sensores y ajustados a los vehículos respectivos
Los sensores pueden estar conectados a un computador para obtener ventajas
como son el acceso a la toma de valores desde el sensor, una base de datos,
etc.
¿Qué son los sensores de motor y que tipo podemos encontrar?
Los sensores de motor son transmisores que informan a la unidad de control del
buen funcionamiento de los distintos componentes del vehículo.
Los vehículos actuales cuentan con numerosos sensores, cuya finalidad es
hacer más sencilla y cómoda nuestra conducción, optimizando las tareas
relacionadas con el consumo de combustible, las emisiones de gases, la
eficiencia del motor y la propia seguridad o confort de los pasajeros, entre otras.
Básicamente, lo que hace un sensor es utilizar una información física o
química (como los grados de temperatura, la cantidad de gases de escape, o el
número de las revoluciones del motor), filtrarla y convertirla en datos electrónicos
que se envían a la centralita de forma que la unidad de control pueda
comprenderla. En ésta, los datos eléctricos recibidos se medirán además por su
frecuencia, intensidad y duración, de manera que la información extraída sea lo
más exacta posible.
30
Según la lectura de estos parámetros, contrastados en la unidad de control
donde los datos diarios son almacenados, podrá detectarse si hay algún cambio
significativo, en cuyo caso, el sistema electrónico del vehículo se encargará de
avisarnos por ejemplo, encendiendo una luz en el cuadro de mandos, o de
tomar las medidas oportunas gracias a los actuadores, como es el caso del CTS
(Coolant Temperature Sensor, o sensor de la temperatura refrigerante), que
varía los tiempos de apertura de los inyectores en función delos grados a los que
esté expuesto el motor.
Características de un sensor
Rango de medida: dominio en la magnitud medida en el que puede aplicarse el
sensor.
Precisión: es el error de medida máximo esperado.
Offset o desviación de cero: valor de la variable de salida cuando la variable
de entrada es nula. Si el rango de medida no llega a valores nulos de la variable
de entrada, habitualmente se establece otro punto de referencia para definir
el offset. (Down)
Linealidad o correlación lineal.
Sensibilidad de un sensor: suponiendo que es de entrada a salida y la
variación de la magnitud de entrada.
Resolución: mínima variación de la magnitud de entrada que puede detectarse
a la salida.
Rapidez de respuesta: puede ser un tiempo fijo o depender de cuánto varíe la
magnitud a medir. Depende de la capacidad del sistema para seguir las
variaciones de la magnitud de entrada.
31
Derivas: son otras magnitudes, aparte de la medida como magnitud de entrada,
que influyen en la variable de salida. Por ejemplo, pueden ser condiciones
ambientales, como la humedad, la temperatura u otras como el envejecimiento
(oxidación, desgaste, etc.) del sensor.
Repetitividad: error esperado al repetir varias veces la misma medida.
Un sensor es un tipo de transductor que transforma la magnitud que se quiere
medir o controlar, en otra, que facilita su medida. Pueden ser de indicación
directa (Por ejemplo, un termómetro de mercurio) o pueden estar conectados a
un indicador (posiblemente a través de un convertidor analógico a digital,
un computador y un visualizador) de modo que los valores detectados puedan
ser leídos por un humano.
Por lo general, la señal de salida de estos sensores no es apta para su lectura
directa y a veces tampoco para su procesado, por lo que se usa un circuito de
acondicionamiento, por ejemplo un puente de wheatstone, amplificadores y filtros
electrónicos que adaptan la señal a los niveles apropiados para el resto de los
circuitos.
CLASIFICACIÓN DE LOS SENSORES
Los sensores para vehículos pueden clasificarse teniendo en cuenta distintas
características como son:
Función y aplicación
1. Según esta característica los sensores se dividen en:
Sensores funcionales, destinados principalmente a tareas de mando
y regulación
32
Sensores para fines de seguridad y aseguramiento (Por ejemplo,
protección antirrobo).
Sensores para la vigilancia del vehículo (Por ejemplo, diagnosis de
a bordo, magnitudes de consumo y desgaste) y para la información
del conductor y de los pasajeros.
2. Según la señal de salida
Teniendo en cuenta esta característica los sensores se pueden dividir en:
Los que proporcionan una señal analógica (Por ejemplo, la que
proporciona el caudalímetro o medidor de caudal de aire aspirado, la
presión del turbo, la temperatura del motor etc.)
Los que proporcionan una señal digital (Por ejemplo, señales de
conmutación como la conexión/desconexión de un elemento o
señales de sensores digitales como impulsos de revoluciones de un
sensor Hall)
Los que proporcionan señales pulsatoria (Por ejemplo, sensores
inductivos con informaciones sobre el número de revoluciones y la
marca de referencia)
33
Gráfico 7 PROCESAMIENTO DE SEÑALES EN LA UNIDAD DE CONTROL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Meganeboy
34
Particularidades de los sensores del vehículo
A diferencia de los sensores convencionales, los utilizados en el sector del
vehículo l están diseñados para responder a las duras exigencias que se dan en
el funcionamiento de los vehículos a motor, teniendo en cuenta una serie de
factores como son los que se ven en el gráfico 8 inferior.
Gráfico 8 EXIGENCIA Y MEDIDAS DE DESARROLLO DEL SENSOR
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Meganeboy
Alta fiabilidad
Con arreglo a sus funciones, los sensores para el sector del vehículo se pueden
ordenar en tres clases de fiabilidad según su importancia:
Dirección, frenos, protección de los pasajeros.
Motor/cadena cinemática, tren rodaje/neumáticos.
Confort, diagnosis, información y protección contra el robo.
35
Las exigencias más altas en el sector del vehículo, se corresponden con las
exigencias que se utilizan en los sectores de la aeronáutica y astronáutica.
La fiabilidad de los sensores es garantizada por técnicas de construcción que
utilizan componentes y materiales sumamente seguros. Se procura la integración
consecuente de los sistemas para evitar en lo posible conexiones separables y el
riesgo de fallos en los mismos. Cuando es necesario, se emplean sistemas de
sensores redundantes (sensores de igual función que, por razones de seguridad,
efectúan mediciones paralelas).
Bajos costes de fabricación
Los vehículos actuales poseen a menudo de 60 a 70 sensores. Comparado
estos sensores con otros utilizados en otros campos, tienen un reducido coste de
fabricación. Estos costes pueden llegar a ser: hasta 100 veces inferior al coste
de fabricación de sensores convencionales de igual rendimiento. Como
excepción están los sensores que pertenecen a nuevas tecnologías que se
aplican al vehículo, los costes iniciales de estos son normalmente más altos y
van luego disminuyendo progresivamente.
Duras condiciones de funcionamiento
Los sensores se hallan en puntos particularmente expuestos del vehículo. Están
sometidos por tanto a cargas extremas y han de resistir toda clase de esfuerzos:
Mecánicos (vibraciones, golpes).
Climáticos (temperatura, humedad).
Químicos (ejemplo: salpicaduras de agua, niebla salina, combustible,
aceite motor, acido de batería).
Electromagnéticos (irradiaciones, impulsos parásitos procedentes de
cables, sobretensiones, inversión de polaridad).
36
Por razones de eficacia los sensores se sitúan preferentemente en los puntos
donde se quiere hacer la medición, esta disposición tiene el inconveniente de
que el sensor está más expuesto, a interferencias de todo tipo, como las
enumeradas anteriormente.
Alta precisión
Comparada con las exigencias impuestas a los sensores de procesos
industriales, la precisión requerida de los sensores de los vehículos es, salvo
pocas excepciones (ejemplo: sondas volumétricas de aire), más bien modesta.
Las tolerancias admisibles son en general mayores o igual a 1% del valor final
del alcance de medición, particularmente teniendo en cuenta las influencias
inevitables del envejecimiento.
Para garantizar la alta precisión, es suficiente de momento (hasta cierta medida)
disminuir las tolerancias de fabricación y refinar las técnicas de equilibrado y
compensación. Un avance importante vino con la integración híbrida o monolítica
del sensor y de la electrónica de tratamiento de señales en el punto mismo de
medición, hasta llegar a obtener circuitos digitales complejos tales como los
convertidores analógico-digitales y los microordenadores.
Gráfico 9 EVOLUCIÓN EN LA INTEGRACIÓN DE LOS SENSORES PARA EL
VEHÍCULO
. Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Meganeboy
37
En el gráfico 9 y 10, se ilustra la evolución que se han dado tanto en la
integración como en el tamaño de los diferentes sensores
Gráfico 10 COMPARACIÓN EN LA EVOLUCIÓN DE DOS SENSORES QUE CUMPLEN
LA MISMA FUNCIÓN
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Meganeboy
Los llamados "sensores inteligentes" utilizan hasta el máximo la precisión
intrínseca del sensor y ofrecen las siguientes posibilidades:
Alivio de la unidad de control.
Interface uniforme, flexible y compatible con el Bus.
Utilización de los sensores por varios sistemas.
Aprovechamiento de efectos físicos de reducida amplitud, así como de
efectos de medición de alta frecuencia (amplificación y demodulación en
el mismo lugar).
Corrección de divergencias del sensor en el punto de medición, así como
equilibrado y compensaciones comunes del sensor y de su electrónica,
simplificadas y mejoradas por memorización de las informaciones
correspondientes en una memoria PROM. (Meganeboy, 2014)
38
Gráfico 11 ESQUEMA DE MÓDULO DE CORRECCIÓN DE UN SENSOR INTELIGENTE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Meganeboy
En el gráfico 11 se ilustra el esquema de un modelo de corrección de un sensor
inteligente,
39
DIFERENTES SENSORES COLOCADOS EN EL VEHÍCULO
Sensores en el vehículo
Los vehículos actuales tienen una cantidad importante de sensores (de 60 a 70
sensores en algunos casos). Estos sensores son necesarios para la gestión
electrónica del vehículo y son utilizados por las unidades de control (centralitas)
que gestionan el funcionamiento del motor, así como la seguridad y el confort del
vehículo.
Sensor de Motor Y Transmisión
1.- Sensor de presión (mando de c cambio (Motronic).
2.- Sensor de presión de sobrealimentación (regulación electrónica
Diésel, Motronic)
3.- Sensor de masa de aire (Motronic).
3.1. Sensor de picado (Motronic).
3.2. Sensor de presión de ambiente (Motronic).
4.-Sensor de alta presión (inyección directa de gasolina, Common Rail).
5.- Sonda lambda.
6.- Sensor de velocidad de rotación (mando de cambio Motronic).
7.- Sensor de presión de depósito (diagnosis de a bordo).
8.- Transmisor de posición del pedal (acelerador electrónico, freno
electrohidráulico).
9.- Sensor de Angulo de posición árbol de levas (Motronic).
Sensores de Seguridad
10.- Radar telemétrico (ACC, Prevención de colisión).
11.- Sensor de Inclinación (Regulación de los Faros).
12.- Sensor de Alta Presión (ESP).
13.- Sensor de Par (Servodirección).
14.- Sensor de Ángulo de Volante Dirección (ESP).
40
15.- Sensor de Aceleración (Airbag).
15.1. Sensor de Ocupación de Asiento (airbag).
15.2. Sensor de Magnitud de Giro o de Viraje (ESP).
16.- Sensor de Aceleración Transversal (ESP).
17.- Sensor de Inclinación.
18- Sensor de Velocidad de Giro de Rueda (ABS).
Sensores de Comfort
19.- Sensor de Viraje (Navegación).
20.- Sensor de Calidad de Aire (Regulación Calefacción y Climatización).
21.- Sensor de Presión (Cierre Centralizado).
22.- Sensor de Lluvia.
23.- Sensor Telemétrico de Ultrasonido (Vigilancia Zona Trasera,
Estacionamiento).
Gráfico 12 DIFERENTES SENSORES COLOCADOS EN EL VEHÍCULO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Meganeboy
41
OTROS TIPOS DE SENSORES DE LA SEGURIDAD ACTIVA
1.- Sensores de Aparcamiento o Sensores de Obstáculos o Radares de
Estacionamiento
1.1. Los Sensores de Ultrasonidos.
1.2. Los Sensores de Detección Electromagnética.
2.- Sensor Control de Velocidad Inteligente.
3.- Sensor del Sistema de Frenado Automático.
4.- Sensor de Detección de Peatones.
5.- Sensor de Asistente de Cambio de Carril.
6.- Sensor de Control de Ángulo Muerto.
7.- Sensor de Detector de Sueño y Fatiga.
8.- Sensor de Reconocimiento de Objetos.
9.- Sensor de Frenos Antibloqueo (ABS).
10.- Sensor de Programas Electrónicos de Estabilidad (EPS).
11.- Sensor del Airbag.
11.1. Frontales.
11.2. Laterales.
11.3. Techo.
11.4. Asientos.
11.5. Cinturón de Seguridad
12.- Sensor de Detector de Sueños.
13.- Sensor de Alumbrado Adaptativo.
14.- Sensor de Presión de Neumáticos (TPMS).
15.- Sensor de Aviso de Abandono de Carril (LDW).
16.- Sensor de Frenada de Emergencia (Bas).
17.- Sensor de Adaptación Inteligente de Velocidad.
18.- Sensor de Cámara
18.1. Delantera.
18. 2. Posterior.
18.3. Tridimensional.
18.4. Nocturna.
42
19.- Sensor de Detector de Alcohol (DADSS).
19.1. En el ambiente del vehículo.
19.2. En la palanca de cambios.
19.3. Al inicio de del apoyacabeza.
19.4. En la llave del encendido.
20.- Sensor de Anclaje Isofix.
21.- Sensor de Climatizador Automático.
22.- Sensores de Movimientos.
23.- Sensores de Eficiencia Motriz, Seguridad y Confort.
24.- Sensor de Llave Inteligente.
25.- Sensor de Sistema de Manejo Semiautomático Llamado Inteligente Cruise
Control (ICC).
26.- Sensor de Proximidad para abrir el vehículo.
27.- Sensor de Monitorea el vehículo con una vista de 360 grados para evitar
riesgos.
28.- Sensor de Control de Emisiones del Motor.
29.- Sensor del Asistente Automático para Estacionarse con sólo apretar un
botón.
30.- Sensor de Abandono de Carril con Vibración en el asiento.
31.- Sensores de Presencia.
32.- Sensor de Sistema Onstar.
33.- Sensor de Sistema de Control de Crucero.
34.- Sensores de Radares de Abandono de Carril.
43
TIPOS DE SENSORES QUE PUEDEN A AYUDAR A CORREGIR LAS
PRINCIPALES CAUSAS DE LOS ACCIDENTES DE TRÁNSITO.
Al conocer las principales causas de los accidentes de tránsito que se originan a
nivel nacional, estudiáremos aquellos sensores que pueden colaborar y ayudar a
contra restar, cada una de estas causas.
Por lo tanto, se encogieron 6 sensores de la lista de los tipos de sensores, ya
que por medio de la funcionalidad y objetivos de cada uno de ellos. Se desea
alcanzar que los accidentes de tránsito se disminuyan en su totalidad.
Analizaremos los siguientes sensores:
1.- Sistema de Frenos Antibloqueo (ABS)
2.- Sensor de Programa Electrónico de Estabilidad (ESP)
3.- Sistema de Detección de Fatiga.
4.- Sensor de frenada de emergencia (EBS).
5.- Control de Velocidad Adaptativo.
6.- Sensor de Detector de Alcohol.
44
CAUSAS DE ACCIDENTES Y SENSORES QUE PUEDEN AYUDAR A EVITARLOS
Cuadro N. 10 CAUSAS DE ACCIDENTES Y SENSORES QUE PUEDEN AYUDAR A EVITAR
Causas Tipo De Sensor
No Respetar Las Señales
Reglamentarias De Tránsito. (Pare, Ceda El Paso, Luz Roja Del Semáforo, Etc.).
Sensor Anti Bloqueo (ABS), Sensor De Programa
Electrónico De Estabilidad (EPS), Sensor De Frenado De Emergencia (BAS
No Mantener La Distancia
Prudencial Con Respecto Al Vehículo Que Le Antecede.
Sensor Anti Bloqueo (ABS), Sensor De Programa
Electrónico De Estabilidad (EPS), Sensor De Frenado De Emergencia (BAS
Realizar Cambio Brusco O Indebido de Carril.
Sensor De Detector De Sueño, Sensor Anti Bloqueo (ABS), Sensor De Programa Electrónico De Estabilidad (EPS), Sensor De Frenado De Emergencia (BAS
Conducir Desatento A Las Condiciones De Tránsito
(Celular, Pantallas De Video, Comida, Maquillaje O Cualquier Otro Elemento
Distractor).
Sensor De Frenado De Emergencia (BAS), Sensor Anti Bloqueo (ABS), Sensor De Programa Electrónico De
Estabilidad (EPS), Sensor De Frenado De Emergencia (BAS
Conducir Vehículo Superando Los Límites Máximos De
Velocidad.
Sensor De Adaptación Inteligente De Velocidad, Sensor Anti Bloqueo (ABS), Sensor De Programa Electrónico De
Estabilidad (EPS), Sensor De Frenado De Emergencia (BAS
Conduce Bajo La Influencia
De Alcohol, Sustancias Estupefacientes O Psicotrópicas Y/O
Medicamentos.
Sensor De Detector De Alcohol (DADSS), Sensor Anti
Bloqueo (ABS), Sensor De Programa Electrónico De Estabilidad (EPS), Sensor De Frenado De Emergencia (BAS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: Meganeboy
En el Cuadro N 10, se puede observar las causas que se presentan en los
diferentes accidentes de tránsito y se ilustra los sensores que se pueden instalar
en los vehículos con la finalidad de que ayuden a evitar los accidentes.
45
SENSOR SISTEMA DE FRENOS ANTIBLOQUEO (ABS)
Gráfico 13 ICONO DEL ABS EN EL PANEL DE UN VEHÍCULO
l Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: área tecnológica
En el gráfico 13, se observa Modulo en el disco de una rueda y el icono de señal
del ABS en el panel para ser identificado por el usuario. y se observa en el panel
de notificaciones indica que se encuentra activado los frenos de antibloqueo o
también conocido con las siglas ABS.
¿Qué es el ABS?
Este sistema de freno antibloqueo, como su nombre lo indica, es aquel que al
momento de una frenada evita que las ruedas del vehículo se bloqueen y se
pueda maniobrar el vehículo por medio del volante y frenando al mismo tiempo,
evitando que el vehículo se deslice o se patine, esta acción de frenado permite
que el vehículo desacelere de una manera más segura, optima y confiable,
permitiendo que el vehículo mantenga una posición estable y manteniendo su
trayectoria o su dirección durante el uso del frenado. Como se observa en el
gráfico 13.
46
Gráfico 14 RUEDA CON ABS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: área tecnológica
Función
Este sistema permite que el conductor pueda tener dos acciones al mismo
tiempo, que son: frenar y dirigir el vehículo al mismo tiempo. En comparación con
los vehículos que no tienen este sistema donde solo se puede realizar el frenado
y esto permití que el vehículo siga su dirección porque se ha bloqueado. Este
sistema fue diseñado para ayudar al conductor a tener un mayor control del
vehículo a la hora de frenar y tener el control del volante o dirección donde se
evita el arrastre del mismo. Como se ilustra en la gráfico 15.
Gráfico 15 FUNCIONALIDAD DEL ABS EN CARRETERA
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: (Areatecnologia, 2007)
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En el gráfico 16 se muestra como es la dirección y el patrón que toma el vehículo
a la hora de frenar con o sin ABS, cuando se presenta un obstáculo en la
calzada.
Gráfico 16 FUNCIONALIDAD DEL ABS EN CARRETERA
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: área tecnológica
En el gráfico 16 nos muestra como es la dirección y el patrón que toma el
vehículo a la hora de frenar con o sin ABS. En una curva y mojada o con líquido
en la calzada y como es el comportamiento que tiene el vehículo.
En el gráfico 17, se observa claramente a un vehículo utilizando un sistema de
ABS donde sigue un trayectoria y en un momento dado se presenta una
adversidad y le toca hacer uso de los frenos donde actúan la velocidad y poder
mantener el control del vehículo y por medio del conductor permitiendo que el
vehículo pueda frenar y al mismo tiempo pueda esquivar el obstáculo
presentado, En comparación con aquel que no tiene este sistema, que no
permite realizar cambios por medios del volante sino qué el vehículo sigue su
trayectoria bloqueando todo tipo de reacción que escoja el conductor
ocasionando un accidente. (Areatecnologia, 2007).
48
Gráfico 17 VEHÍCULO SIN SISTEMA ABS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez.
Fuente: área tecnológica
En el gráfico 17, se ve a un vehiculo que se encuentra transitando en una
carretera en un dia normal y de repente se encuentra con un incidente mas
adelante, el toma la precaciones necesaria como es el de frenar al fondo e
intenta desviarse, pero se desliza al frenar porque la diraccion se encuentra
bloqueada y no obedece a la ordenes del conductor al querer girar al volante
para evitar una colision, porque el vehiculo no responde a los movimientos del
volante ya que sin ABS las ruedas se bloquean y el vehiculo no es controlable y
de repente se choca realizando un choque por alcance.
49
Gráfico 18 SENSOR DE SISTEMA ABS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: área tecnológica
En la gráfica 18 se observa a un vehículo en una curva a gran velocidad y se
observa que, al momento de girar, se frena el vehículo, pero como tiene sensor
ABS puede girar las ruedas del vehículo a la dirección que se desee, aunque
este la calzada molada, y frenado por el conductor.
Como se desarrolla el sistema ABS Es un sensor de revoluciones o régimen que se coloca en los cuatros ruedas del
vehículo, que está conectado con la unidad de control electrónico del ABS,
(como se muestra en la siguiente figura) donde las revoluciones de los cuatros
ruedas se comparan constantemente entre si y teniendo como comparativo la
velocidad del vehículo. Y cuando el sistema detecta que una rueda ha bajado su
velocidad de giro disminuyendo así su proporcionalidad, este sensor envía una
señal electrónica detectando el peligro y el bloqueo, donde se reduce enseguida
la presión hidráulica del líquido de freno sobre el circuito de freno
correspondiente. Como se puede visualizar en la gráfica 18.
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Gráfico 19 PARTES DEL ABS
Elaborado José Luis Gámez Núñez.
Fuente: área tecnológica
En el gráfico 19 se observan las partes que componen el ABS, en un vehículo
como es el caso del sensor electrónico de control ABS, el modulo hidráulico,
entre otras.
¿Como actúa el ABS?
El ABS actúa de una manera automática, esto quiere decir que el conductor a la
hora que tenga que utilizar el freno por cualquier índole, los sensores de
velocidad detectan el bloqueo de las ruedas e inmediatamente envían la
información a los sensores para que los actuadores puedan modificar la presión
del frenado que varían de una manera rápida. Permitiéndose a que se adapten a
las necesidades o del requerimiento que en ese momento se necesite. Como se
ilustra en el gráfico 20.
51
Gráfico 20 COMO ACTÚA EL ABS
Elaborado José Luis Gámez Núñez.
Fuente: área tecnológica
Los sistema de ABS realizan la operación de disminuir el aumento del frenado en
un 15 0 18 veces por segundo, aunque el conductor pueda o mantenga
presionado el freno hasta el fondo, en una carretera húmeda o con lluvia este
sistema permite que el agua circule por los diferentes drenaje de las ruedas o
estrías, evitando la acumulación del agua, evitando que se formen las cuñas de
aguas por motivos que no se giran las ruedas, ocasionando que el vehículo se
deslice sobre el agua y sin que el conductor tenga el control del mismo. Este
sistema de antibloqueo es contantemente vigilado por un dispositivo de mando.
En caso de que se realicen variaciones, el sistema desactiva el ABS y activa la
lámpara que se encuentra en el visor del ABS, realizando una advertencia visible
indicando que el sistema de ABS no está funcionando en ese momento.
¿Cómo se debe de frenar con el sistema de ABS?
A la hora de frenar de emergencia o cuando se lo requiera, se debe de presionar
los frenos al fondo y mantenerlo frenados lo más firme posible, ya que este tipo
de presión utilizado permite que el sistema se desarrolle de una manera óptima
al frenar, al momento de ejercer el frenado se sentirá una vibración y unos ruidos
que son normales en el sistema de ABS. Como se ilustra en el gráfico 21.
52
Gráfico 21 VEHÍCULO SIN SISTEMA ABS
Elaborado por: José Luis Gámez Núñez
Fuente: área tecnológica
Las ventajas:
El vehículo permanece siempre manejable.
El vehículo no se derrapa al frenar.
El proceso instantáneo de regulación garantiza una manejabilidad plena
del vehículo en todo momento, incluso en situaciones de frenado de
emergencia.
Las condiciones del suelo, no afectan el comportamiento del vehículo al
momento del frenado.
El conductor conserva el dominio del vehículo en todo el tiempo e incluso
al momento de un frenado por emergencia.
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Gráfico 22 VEHÍCULO SIN SISTEMA ABS
Elaborado por: José Luis Gámez Núñez
Fuente: área tecnológica
En la gráfica 22, se observa un vehículo transitando por una carretera, y de
repente se encuentra con una novedad en la vía, un atasco en una curva, el
conductor frena a fondo y puedes desviarse girando el volante hacia la izquierda,
evitando así un accidente, con el sistema de sensor ABS el vehículo es
controlable e incluso cuando se frena al fondo, ya que el ABS evita que las
ruedas se bloquen.
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SENSOR DE PROGRAMA ELECTRÓNICO DE ESTABILIDAD (ESP)
Gráfico 23 SENSOR DE PROGRAMA ELECTRÓNICO DE ESTABILIDAD (ESP)
Elaborado por: José Luis Gámez Núñez
Fuente: área tecnológica
Uno de los avances tecnológicos en materia de seguridad activa más
importantes de los últimos tiempos. Su función es conseguir que el
vehículo se mantenga en la trayectoria marcada por el conductor con el
volante, reduciendo en buena medida los siniestros viales derivados de un
derrape.
El control de estabilidad compara la trayectoria marcada por el conductor
con la trayectoria real del vehículo, analiza también la velocidad de giro de
las ruedas e interviene actuando sobre ellas para redirigir el vehículo.
Normalmente esta actuación se produce mediante el frenado selectivo de
las ruedas, usando elementos comunes con el ABS.
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Gráfico 24 ICONO DEL ESP
Elaborado por: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Delco
En el gráfica 24, se observa el icono de sensor ESP, en el panel del vehículo.
Gráfico 25 ICONO EN EL PANEL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: 24horas
En el gráfica 25, se observa el icono de sensor ESP, en el panel del vehículo en
otro modelo o de otra forma se lo puedes encontrar.
También conocido este sistema como: ESP, VSA y VSC
ESC: control electrónico de estabilidad.
DSC: Control dinámico de estabilidad.
VDC: Control dinámico del vehículo.
Son las siglas comerciales del control electrónico de estabilidad, (Priegue, 2012)
¿Cuándo surgió el control de estabilidad?
Desarrollado en 1995 por Bosch en colaboración con Mercedes y utilizado por
vez primer en su berlina de representación, Clase S, no sería hasta el 1 de
56
noviembre de 2014 cuando todos los fabricantes deberían montar de serie el
control de estabilidad. Una normativa europea que se aplicaba tanto a los
turismos como a los vehículos comerciales, cuyo peso máximo no exceda de las
3,5 toneladas. Un año antes, en 2013 el 76 por ciento de los turismos de nueva
fabricación ya lo llevaban, según indica la empresa de componentes Bosch.
Mientras en 2014, pasó a equiparlo el 84 % de los vehículos nuevos fabricados
en la UE, no así en el resto del mundo, donde solo el 59 % de los vehículos
vendidos lo equipaban.
¿Qué supuso el ESP?
El incremento en la inclusión de estos dispositivos permitió una mejora notable
de la seguridad vial en todo el territorio europeo. De hecho, todos los estudios de
investigación de accidentes demuestran que el ESP reduce el número de
accidentes graves hasta en un 50 %, llegando a evitar hasta el 80 % de los
accidentes por Derrapaje. Según el Instituto de Investigación Centro Zaragoza:
“Junto con el cinturón de seguridad se ha convertido en el sistema de seguridad
más eficaz que existe”. Incluso la UE estima que este dispositivo puede evitar
2.500 víctimas mortales cada año en accidente de tráfico en Europa.
¿Cómo funciona el ESP?
Un ESP está compuesto por una unidad de control electrónico (UCE), unos
actuadores situados en el sistema de frenado y un conjunto de sensores:
Sensor de ángulo de dirección, que desde la columna de la dirección
informa sobre el movimiento del volante.
Sensores de velocidad de giro, comunes al ABS, que situados en las
ruedas informan sobre eventuales bloqueos.
Sensor de ángulo de giro y aceleración transversal, que informa del
comportamiento real del vehículo.
57
La UCE compara a un ritmo de unas 25 veces por segundo las informaciones
que le llegan de los sensores. Si en un momento dado la información sobre el
comportamiento real del vehículo no coincide con la información del giro
deseado, el ESP detecta que estamos en una situación de riesgo e interviene
frenando la rueda más conveniente para que el vehículo recupere la trayectoria
o, en determinados casos, restando par motor para lograr el mismo efecto.
Lo único que debe hacer el conductor cuando el ESP interviene es marcar la
trayectoria que debe seguir el vehículo para que el sistema pueda interpretar
correctamente la situación. El control electrónico de estabilidad nos puede echar
una mano siempre que no sobrepasemos los límites que marca la Física.
Los estudios que refrendan el uso del ESP lo sitúan en segundo lugar entre los
sistemas de seguridad, sólo sobrepasado por el cinturón de seguridad, y hablan
de una reducción del riesgo vial del 80 %. Pero para hacernos una idea más
precisa de lo que esto significa, vamos con dos vídeos más. El primero muestra
una serie de situaciones que podrían ser reales, vistas desde la perspectiva del
conductor:
Funciones del control de estabilidad
En la actualidad, el control de estabilidad se complementa con diferentes,
innovadoras y eficaces tecnologías, que en combinación con los sistemas ABS, y
ASR (control de tracción), mejoran no solo la asistencia al conductor a la hora
de realizar maniobras de manejo defensivo. Entre ellas se encuentran las
siguientes:
Control de arranque en pendientes: a través de un sistema que detecta el tipo
de pendiente donde se quiere poner en marcha el vehículo, el control de
estabilidad funciona sobre los frenos accionando los mismos dos segundos, justo
en el momento de cambiar del pedal del freno para el acelerador, evitando que el
vehículo retroceda.
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Asistente hidráulico de freno: una opción que determina si en algún
momento presionamos con una mayor fuerza el pedal del freno porque
necesitamos reducir rápidamente la velocidad, incrementando el asistente
hidráulico y reduciendo la distancias en las frenadas.
Control adaptativo de la carga: el control de estabilidad identifica
las variaciones en peso y altura del vehículo, adaptando los diferentes sistemas
de control para que, de esta manera, las maniobras de frenado y de giro vayan
acordes a la cantidad de masa que se encuentra en movimiento.
Control electrónico de la mitigación (Roll Over mitigation): el sistema se
encarga de mantener monitoreada la velocidad de cada rueda, para que en el
momento de existir peligro de vuelco lleve a cabo una reducción de la velocidad
gradual de las mismas hasta recuperar el control del vehículo.
Sistema de mantenimiento de carril: el control de estabilidad también se ha
utilizado en este tipo de dispositivos que evitan que perdamos la trayectoria de la
carretera y nos salgamos de nuestro carril. Dicho sistema se encarga de
mantener la trayectoria del vehículo corrigiendo levemente la misma cuando
detecta que nos salimos, aplicando el ESP una ligera fuerza de frenado sobre
una de las ruedas.
¿Sabes cómo conducir un vehículo con control de estabilidad?
Como hemos visto, la actuación del control de estabilidad nos protege de
pérdidas de adherencia que provocan una salida de nuestra trayectoria. Es muy
importante manejar el volante de forma clara y precisa para ayudar a trabajar el
ESP, y que este sepa hacia dónde queremos ir gracias al volante.
También es muy importante mantener los neumáticos en buen estado para evitar
las pérdidas de adherencia, además de ayudar a mantener la trayectoria en
maniobras de sobreviraje y subviraje. Y ante todo mantener la calma, ya que, de
esta manera, una situación de accidente puede acabar solo en un susto.
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¿Se puede desconectar el control de estabilidad?
Muchos de los modelos que montan este sistema dan la opción de desconectarlo
totalmente o bien limitar la actuación del mismo. Además, este sistema trabaja
activamente con el control de tracción para evitar que las ruedas pierdan
adherencia en las salidas desde parado reduciendo potencia al vehículo.
Cuando lo desconectamos un testigo en el cuadro avisa de esta acción, llegando
en algunos modelos a conectarse de manera automática si pasamos de una
velocidad establecida.
La razón por la que algunos fabricantes permiten su desconexión es que, ante
determinadas situaciones, a la hora de circular en ciertas situaciones como por
ejemplo nieve o hielo, resulta más beneficiosa que toda la potencia se dirija a las
ruedas a pesar de que éstas derrapen. Incluso en ciertos terrenos, la actuación
del control de estabilidad podría hacer que las ruedas se hundieran más.
(Camós, 2017). Como se ve en el gráfico 26.
Gráfico 26 SENSOR DE PROGRAMA ELECTRÓNICO DE ESTABILIDAD (EPS)
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Delco
El sistema de Control Electrónico de Estabilidad (ESC en inglés) como se ve en
el Gráfico 26, mantiene seguro y estable en cualquier superficie al vehículo. Es
una tecnología de seguridad activa diseñada para controlar el viraje, frenos y
aceleración de las llantas de manera independiente, haciendo ajustes necesarios
si la estabilidad del vehículo está comprometida.
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Gráfico 27 SENSOR DE PROGRAMA ELECTRÓNICO DE ESTABILIDAD (EPS)
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Delco
La función es conseguir que el vehículo permanezca estable y en la trayectoria
que el conductor así lo requiera, evitando así lo accidente de tránsito producido
por el derrape del vehículo. Como se observa en el gráfico 27.
Se calcula que el 40% de los accidentes de tránsito es por esta causa, el
derrape y con este sistema de EPS se calcula que se podría evitar hasta un 80%
de accidentes de transito
¿Cómo funciona?
Este sistema al momento de haberse instalado en el vehículo permanece activo
siempre, salvo que sea desconectado por el ser humano. En el sistema se
encuentra un microordenador que tiene la función de evaluar las señales de los
sensores y comprueba 25 veces por segundo si las maniobras realizadas por el
conductor al volante corresponden con el movimiento real del vehículo. Si el
vehículo se desliza o se mueve en una dirección no deseada, el sistema por
medio del ordenador detecta esta situación crítica y actúa reaccionando de una
forma inmediata, independiente del conductor. Como se ilustra en el gráfico 28.
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Gráfico 28 COMO ACTÚA EL EPS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Automotriz
62
Elementos que conforman el ESP
Cuadro N. 10 ELEMENTOS QUE COMPONEN EL ESP
ELEMENTOS QUE COMPONEN EL ESP
Un grupo hidráulico y unidad de control integrada (ECU)
Cuatro sensores de velocidad en rueda
Sensor de ángulo de dirección
El sensor de ángulo de giro y aceleración transversal
El grupo hidráulico ejecuta las órdenes de la unidad de control y regula mediante válvulas la presión de frenado de cada rueda. La ECU tiene comunicación constante con la gestión del motor para reducir la potencia en caso necesario.
Estos sensores son los mismos que los usados en el sistema antibloqueo de frenos o ABS, y
son los encargados medir sin roce y mediante campos magnéticos, la velocidad de cada rueda. Los sensores de velocidad pueden ser pasivos o activos. Actualmente se usan casi siempre sensores activos,
ya que permiten un mayor registro de velocidad (funcionan a partir de 0 km/h), son digitales, más precisos y pueden detectar también el sentido de giro. Estos sensores se basan en los principios magneto-resistivos o de efecto Hall.
Situado en la columna de dirección mide, sin contacto, la posición del volante, determinando el ángulo de la dirección al conducir. En base a esta posición, a la velocidad del vehículo y a la presión de los frenos deseada o posición del pedal de acelerador se calcula la intención de la maniobra deseada por el conductor. Los primeros sensores de ángulo eran de tipo incremental y median pulsos relativos a la posición del eje. Aunque en la actualidad son de tipo absoluto, que produce un código digital único para cada ángulo distinto del eje. Al igual que los sensores de velocidad en rueda son magneto-resistivos o de efecto Hall.
Es en realidad dos sensores en uno, proporciona información sobre desplazamientos del vehículo alrededor de su eje vertical, desplazamientos y fuerzas laterales, es decir, cual es el comportamiento real del vehículo, si está comenzando a derrapar y desviándose de la trayectoria deseada por el conductor. Este sensor suele estar situado en el centro del vehículo y funciona como una giróscopo y acelerómetro de tres ejes combinados.
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: Automotriz
En el cuadro N. 10, se muestra los diferentes componentes del sensor ESP.
63
ESP es la abreviatura inicial de "Elektronisches Stabilitäts-Programm" (programa
electrónico de estabilidad).
Función:
El sistema tiene la función de asistir al conductor en situaciones extremas, como
puede ser el cruce repentino de un obstáculo (animales); sirve para compensar
reacciones excesivas del conductor y contribuye a evitar situaciones en las que
el vehículo pueda perder estabilidad. Sin embargo, el ESP tiene sus limitaciones
y no está en condiciones de vulnerar las leyes de la física.
Gráfico 29 COMPONENTES DEL ESP
Situación de los componentes que forma el sistema ESP
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
En el gráfico 29 se muestran las diferentes situaciones de los componentes que
forman el sistema ESP, como es el caso del sensor de revoluciones.
64
Seguridad en el vehículo
En el funcionamiento normal del vehículo son numerosos factores afectan a la
seguridad del mismo, siendo los factores principales:
Las condiciones del vehículo (nivel de equipamiento, los neumáticos, los
componentes),
Las condiciones atmosféricas,
El estado de la carretera y tráfico,
Las características del conductor, definidas por su habilidad y su estado
físico y mental.
Para contribuir a la mejora del nivel de seguridad de los vehículos existen los
llamados sistemas de seguridad activos y pasivos.
Los sistemas de seguridad activos y pasivos
Los sistemas de seguridad activos: son sistemas que contribuyen a la
prevención de los accidentes, es decir, evitan que estos ocurran
ayudando activamente a una conducción segura. Como por ejemplos
tenemos:
El ABS (Antiblock Braking System).
Los Sistemas de Control de Tracción TCS.
El Programa de Estabilidad Electrónico ESP.
Estos sistemas de seguridad contribuyen a mantener la estabilidad del vehículo y
controlar su respuesta en situaciones críticas.
Los sistemas de seguridad pasivos: están diseñados para proteger a
los ocupantes del vehículo una vez provocado el accidente, reduciendo el
riesgo de lesiones y disminuir en todo lo posible las consecuencias del
accidente. Un ejemplo de sistema pasivo es el airbag, que protege a los
ocupantes cuando se dan accidentes que no se pueden evitar por medio
de los sistemas activos.
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Gráfico 30 PROGRAMA ELECTRONICO DE ESTABILIDAD
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
El programa de estabilidad electrónico ESP es un sistema en lazo cerrado
diseñado para mejorar el manejo del vehículo y la respuesta de frenado
mediante un programa que controla el sistema de frenado y/o de tracción.
El ABS previene el bloqueo de las ruedas cuando se aplica el freno, mientras el
TCS impide que las ruedas patinen durante la aceleración.
Desde un punto de vista general, el ESP aplica un concepto unificado, para
controlar la tendencia del vehículo a "irse" o salirse de la calzada, introduciendo
correcciones a las diferentes posiciones del volante; manteniendo al mismo
tiempo la estabilidad para prevenir que el vehículo derrape lateralmente.
El sistema ESP mejora la seguridad en la conducción mediante las siguientes
Ventajas como se ve en el gráfico 30. Son:
Asistencia activa para la dirección en la conducción, incluyendo la ayuda
ante condiciones críticas cuando el vehículo está sometido a fuerzas
laterales importantes.
66
Mejora de la estabilidad del vehículo; el sistema mantiene la estabilidad
direccional bajo cualquier condición, incluyendo frenadas repentinas,
maniobras comunes de frenado, en condiciones de aceleración,
adelantamiento y desplazamiento de carga.
Aumento de la estabilidad del vehículo en los límites de tracción, como en
maniobras en situaciones extremas (como frenazos fortuitos), para
reducir el peligro de derrape o choque.
Mejoras en gran variedad de situaciones, para en el aprovechamiento de
potencial de tracción cuando el ABS y el TCS entran en acción, y cuando
el MSR (controlador del par de arrastre motor) es activo, aumentando
automáticamente la respuesta motora para reducir el excesivo frenado
del mismo.
El resultado de estos efectos es el logro distancias de frenado más cortas y
mayor tracción, mejorando la estabilidad y consiguiendo mejores niveles de
respuesta de dirección.
¿Cómo funciona el ESP?
Para que el ESP durante el funcionamiento del vehículo pueda reaccionar ante
situaciones críticas de la conducción, tiene que responder a dos preguntas como
se observa en el gráfico 31:
a.- Hacia donde conduce el conductor?
b.- Hacia donde se dirige el vehículo?
A la primera pregunta, el sistema recibe la respuesta del sensor goniómetro de la
dirección (volante) y de los sensores de régimen de las ruedas.
67
Gráfico 31 SENSOR DE POSICIÓN Y DE REVOLUCIONES
Sensor de la posición Sensor de revoluciones del volante de dirección . de las ruedas.
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
La respuesta a la segunda pregunta se obtiene por medición de la magnitud de
giro o viraje y de la aceleración transversal. Como se ve en el gráfico 32.
GRÁFICO 32 MAGNITUD DE GIRO Y ACELERACIÓN TRANSVERSAL
Magnitud de giro Aceleración Transversal
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Si de la información recibida resultan dos diferentes respuestas a las preguntas
"a - b", el ESP cuenta con que se puede producir una situación crítica y que es
necesaria una intervención.
Una situación crítica se puede manifestar en dos formas de comportamiento del
vehículo:
El vehículo tiende a "subvirar".
68
El ESP evita que el vehículo se salga de la curva, actuando específicamente en
el freno de la rueda trasera interior de la curva e interviniendo en la gestión del
motor y del cambio de marchas. Según la gráfica 33.
Gráfico 33 FRENADO DE LA RUEDAS INTERIOR TRASERA Frenado de la rueda
Interior trasera
Subviraje Sin subviraje
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
El vehículo tiende a "sobrevirar".
El ESP evita el derrapaje del vehículo actuando específicamente en el freno de
la rueda delantera exterior de la curva e interviniendo en la gestión del motor y
del cambio de marchas. Como se indica en el gráfico 34
Gráfico 34 FRENADO DE LA RUEDA DELANTERA EXTERNA Frenado de la rueda
Delantera Externa
Sobreviraje Sin Sobreviraje
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
69
Según se ha visto, el ESP puede actuar contra del sobreviraje y subviraje. A
esos efectos es necesario conseguir una modificación direccional, incluso sin
una intervención directa en el sistema de dirección.
Diferencias entre los sistemas ESP
Para evitar el derrapaje y la pérdida de control del vehículo, es preciso que el
sistema ESP pueda intervenir específicamente en el sistema de frenos, en
fracciones de segundo. La presurización del sistema se lleva a cabo a través de
la bomba de retorno para el ABS. Para mejorar el caudal impelido por la bomba
es preciso aportar la suficiente presión previa por el lado aspirante de la bomba.
Precisamente en la generación de esta presión previa reside la diferencia
fundamental entre los sistemas de los fabricantes BOSCH y ITT Automotive que
son utilizados por el grupo VAG (Audi - Volkswagen, etc.).
En el sistema Bosch: se genera la presión previa por medio de una bomba de
precarga. Se denomina bomba hidráulica para regulación dinámica de la marcha
y se aloja debajo de la unidad hidráulica, en un soporte compartido con ella. La
unidad de control para ESP va separada de la unidad hidráulica.
En el caso de ITT: la presión previa se genera por medio de un amplificador de
servofreno activo (también se conoce por el nombre de booster). La unidad
hidráulica y la unidad de control están integradas en una sola unidad.
A pesar de que ambos sistemas son idénticos (Bosch e ITT) en lo que respecta a
su misión y su principio básico, ambos se diferencian por los componentes que
los integran. Según el gráfico 35.
70
Gráfico 35 COMPONENTES DEL SISTEMA ESP
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
71
Sistema ESP de Bosch
Gráfico 36 Sistema ESP de Bosch
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
En el gráfico 376 se observa las partes del Sistema ESP de Bosch
Unidad hidráulica
La unidad hidráulica o hidrogrupo trabaja con dos circuitos de frenado, con
reparto en diagonal o en "X". En comparación con unidades ABS más antiguas,
ha sido ampliada con una válvula de conmutación y una de aspiración para cada
circuito de frenado. La bomba de retorno es ahora una versión auto aspirante.
72
Gráfico 38 UNIDAD HIDRÁULICA
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Gráfico 39 DESPIECE DE LA UNIDAD HIDRÁULICA ESP
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Con las válvulas de la unidad hidráulica, como se ve en el gráfico 38 y 39, se
procede a actuar sobre los bombines de freno en las ruedas. Mediante la
73
actuación sobre las válvulas de admisión y escape se pueden establecer tres
diferentes estados operativos:
Generar presión
Mantener presión
Degradar presión
Funcionamiento
El funcionamiento del hidrogrupo para una sola rueda lo podemos ver en la
gráfico 40, inferior y se divide en tres estados operativos.
Gráfico 40 CIRCULO HIDRÁULICO DEL SISTEMA ESP PARA UNA RUEDA
1.- Válvula conmutadora 2.- Válvula conmutadora de alta presión 3.- Válvula de admisión 4.- Válvula de escape 5.- Bombín de frenos en la rueda 6.- Bomba de retorno 7.- Bomba hidráulica para conducción dinámica 8.- amplificador de servofreno
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: Aficionadosalamecanica
74
Generar presión
Si el ESP interviene con un ciclo de regulación, la bomba hidráulica para
conducción dinámica (7) empieza a alimentar líquido de frenos del
depósito hacia el circuito de frenado. Debido a ello está disponible rápidamente
una presión de frenado en el bombín de la rueda (5) y en la bomba de retorno
(6).
La bomba de retorno inicia la alimentación para seguir aumentando la presión de
frenado.
Mantener presión
La válvula de admisión cierra. La válvula de escape se mantiene cerrada.
La presión no puede escapar de los bombines de freno en las ruedas.
La bomba de retorno se detiene y la válvula conmutadora de alta presión
(2) cierra.
Degradar presión
La válvula conmutadora (1) conmuta al sentido inverso.
La válvula de admisión (3) se mantiene cerrada, mientras que la válvula
de escape (4) abre. El líquido de frenos puede volver al depósito a través
del cilindro maestro en tándem.
Gráfico 41 GENERAR, MANTENER, DEGRADAR LA PRESIÓN
Generar presión Mantener presión Degradar presión
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
75
Unidad de control para ABS con EDS/ASR/ESP
En caso de la versión Bosch, la unidad de control electrónica va separada de la
unidad hidráulica. Como se ve en el gráfico 42.
Incluye un microordenador de altas prestaciones. En virtud de que se tiene que
exigir un alto nivel de seguridad a cometer errores, el sistema integra dos
unidades procesadoras, así como una vigilancia propia de la tensión y un
interfaz para diagnósticos.
Ambas unidades procesadoras utilizan softwares idénticos para procesar la
información y se vigilan mutuamente. En el caso de los sistemas como éste,
configurados por partida doble, se dice que tienen redundancia activa.
En el caso, muy poco probable, de que la unidad de control sufra una avería
total, ya sólo queda a disposición del conductor el sistema de frenado normal, sin
ABS, EBS, ASR y ESP.
Gráfico 42 UNIDAD DE CONTROL PARA ABS CON EDS/ASR/ESP
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Diseño y funcionamiento del ESP
Los sensores de régimen suministran continuamente las señales de velocidad de
cada rueda.
El sensor goniométrico de dirección es el único sensor que suministra sus datos
directamente a través del CAN-Bus hacia la unidad de control.
76
Previo análisis de ambas informaciones, la unidad de control calcula la
trayectoria teórica, consignada con el volante, y calcula un comportamiento
dinámico teórico del vehículo.
El sensor de aceleración transversal informa a la unidad de control acerca del
derrapaje lateral.
El sensor de la magnitud de viraje informa sobre la tendencia al derrapaje de la
trasera del vehículo. Con ayuda de estas dos informaciones, la unidad de control
calcula el comportamiento dinámico efectivo del vehículo.
Gráfico 43 ESQUEMA DE LA GESTIÓN ELÉCTRICA E HIDRÁULICA DEL SISTEMA
ESP
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
77
Si los comportamientos dinámicos teórico y efectivo difieren entre sí, se procede
a calcular una intervención de regulación.
El ESP decide:
Qué rueda debe ser frenada o acelerada intensamente,
Si es necesario reducir el par del motor, y
Si en vehículos automáticos es preciso actuar sobre la unidad de control
del cambio.
Analizando los datos que siguen llegando de los sensores, el sistema revisa si
ha tenido éxito con la intervención:
En caso afirmativo: finaliza la intervención y se sigue observando el
comportamiento dinámico del vehículo.
En caso negativo: se vuelve a correr un ciclo de regulación.
Al producirse una intervención de regulación, se visualiza esta particularidad al
conductor haciendo parpadear el testigo luminoso ESP.
Transmisor goniométrico de dirección
Va alojado en la columna de dirección, entre el mando combinado y el volante.
El transmisor se encarga de transmitir el ángulo de giro del volante a la unidad
de control para ABS con EDS/ASR/ESP. Se registra un ángulo de ±720º,
equivalente a cuatro vueltas completas del volante.
El anillo retractor con anillo colector para el airbag está integrado en el
transmisor goniométrico de dirección y alojado en su parte inferior. Como se ve
en el gráfico 44.
Gráfico 44 TRANSMISOR GONIOMÉTRICO DE DIRECCIÓN
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
78
Si falla la información procedente del sensor goniométrico de dirección, el
sistema ESP no se puede formar una idea concreta acerca de la dirección de
marcha deseada. La función ESP se paraliza.
Es el único sensor del sistema ESP, que transmite su información directamente a
través del CAN-Bus hacia la unidad de control.
Después de sustituir la unidad de control o el sensor es preciso volver a calibrar
la posición cero.
Transmisor goniométrico de dirección, sin comunicación
Ajuste incorrecto
Avería mecánica
Defecto
Señal no plausible
Gráfico 45 ESQUEMA DEL TRANSMISOR GONIOMÉTRICO
a.- Fuente de luz b.- Disco del decodificador c,d.- Sensores Ópticos e.- Contador de vueltas completas
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
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Funcionamiento
Simplifiquemos la configuración, enfrentando una corredera perforada de valores
incrementales (1) y una corredera perforada de valores absolutos (2). Entre
ambas correderas hay una fuente luminosa (3). En la parte exterior se
encuentran los sensores ópticos (4 y 5).
1.- Corredera perforada de valores incrementales. 2.- Corredera perforada de valores absolutos. 3.- Fuente luminosa. 4,5.- Sensores ópticos.
Gráfico 46 SIMPLIFIQUEMOS EL GONIOMÉTRICO
No pasa la luz hacia los sensores pasa la luz hacia los sensores pasa la luz alternativamente
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Al pasar la luz a través de una rendija hacia un sensor, se produce en éste una
tensión de señal. Si se cubre la fuente luminosa se interrumpe nuevamente la
tensión.
Si movemos ahora las correderas perforadas, se producen dos diferentes
secuencias de tensiones:
El sensor incremental suministra una señal uniforme, porque las rendijas
o ventanas están espaciadas de forma equidistante.
80
El sensor de valores absolutos produce una señal irregular, debido a que
la corredera tiene huecos y distancias irregulares.
Por comparación de ambas señales, el sistema puede calcular la longitud a que
fueron movidas las correderas. El punto inicial del movimiento lo define la parte
correspondiente a valores absolutos.
El transmisor goniométrico de dirección trabaja según este mismo principio, pero
esté diseñado para un movimiento de rotación.
Transmisor de aceleración transversal
Por motivos físicos es conveniente que este sensor esté instalado lo más cerca
posible del centro de gravedad del vehículo. Por ese motivo se instala en el vano
reposapiés, debajo del asiento del conductor.
Este transmisor detecta si existen fuerzas laterales que tratan de sacar el
vehículo de su trayectoria prevista, y en caso afirmativo, detecta su intensidad.
Sin la medición de la aceleración transversal por fallo del transmisor, en la
unidad de control no se puede calcular el estado efectivo de la marcha. La
función ESP se paraliza. Este sensor es muy delicado, puede sufrir daños con
facilidad. Como se observa el en gráfico 47.
Gráfico 47 TRANSMISOR DE ACELERACIÓN TRANSVERSAL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
81
Esquema del transmisor de aceleración transversal
La configuración del transmisor está representada de forma simplificada en la
gráfica inferior. Consta de un imán permanente (1), un muelle (2), una placa
amortiguadora (3) y un sensor Hall (4).
El imán permanente, el muelle y la placa amortiguadora constituyen un sistema
magnético. El imán está comunicado fijamente con el muelle y puede oscilar por
medio de la placa amortiguadora. Como se observa el en gráfico 48.
Gráfico 48 ESQUEMA DEL TRANSMISOR DE ACELERACIÓN TRANSVERSAL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Funcionamiento
Al actuar una aceleración transversal en el vehículo (a), el imán permanente,
debido a su inercia de la masa, sólo acompaña con retardo el movimiento
generado. Eso significa, que la placa amortiguadora se aleja conjuntamente con
la carcasa del sensor y con todo el vehículo, debajo del imán permanente, el cual
se mantiene primeramente en reposo. Como se observa el en gráfico 48.
Con este movimiento se generan corrientes eléctricas de Focault en la placa
amortiguadora, las cuales generan a su vez un campo magnético contrario al del
82
imán permanente. Debido a ello se debilita la intensidad del campo magnético
general. Esto provoca una modificación en la tensión Hall (U).
La variación que experimenta la tensión es directamente proporcional a la
intensidad de la aceleración transversal.
Esto significa, que cuanto más intenso es el movimiento entre la placa
amortiguadora y el imán, tanto más se debilita el campo magnético y tanto más
claramente varía la tensión de Hall.
Al no existir ninguna aceleración transversal, la tensión de Hall se mantiene
constante.
Gráfico 49 FUNCIONAMIENTO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Transmisor de la magnitud de viraje
También este sensor debe hallarse lo más cerca posible del centro de gravedad
del vehículo. El transmisor de la magnitud de viraje tiene sus orígenes en la
tecnología de la navegación espacial. Analiza si actúan pares de giro sobre un
cuerpo. Según su posición de montaje se puede comprobar así el giro en torno a
uno de los ejes espaciales. En el ESP, el sensor tiene que detectar si el vehículo
gira en torno al eje geométrico vertical. Como se observa el en gráfico 50.
83
Gráfico 50 TRANSMISOR DE LA MAGNITUD DE VIRAJE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Funcionamiento
El componente básico es un pequeño cilindro hueco de metal (figura inferior),
que posee ocho elementos piezoeléctricos. Cuatro de ellos someten al cilindro
hueco a una oscilación resonante (a). Los otros cuatro elementos "observan" si
varían los sitios en que se encuentran los nodos de oscilación del cilindro. Y
precisamente esto sucede si un par de giro actúa sobre el cilindro hueco. Los
nodos de oscilación se desplazan (b). Este desplazamiento lo miden los
elementos piezoelectricos observadores y transmiten una señal correspondiente
a la unidad de control, la cual calcula de ahí la magnitud del viraje. Como se
observa el en gráfico 51.
Gráfico 51 ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO DEL TRANSMISOR
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
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Sensor combinado
Este sensor es una evolución de los anteriormente estudiados y se pueden
agrupar en el mismo dispositivo estos dos transmisores:
Transmisor de aceleración transversal
Transmisor de la magnitud de viraje
Las ventajas que ello supone residen en:
Las dimensiones compactas del montaje,
La orientación exacta de ambos sensores entre sí, que no puede ser
alterada,
Una configuración más robusta.
Los componentes van montados en una placa de circuitos impresos y trabajan
según principios micromecánicos. La conexión se establece por medio de un
conector de seis polos.
La medición de la aceleración transversal se realiza de acuerdo con un principio
capacitivo.
La magnitud del viraje se detecta midiendo la aceleración de Coriolis que
interviene.
Configuración del transmisor de aceleración transversal
El transmisor es un componente de tamaño mínimo en la placa de circuitos
impresos del sensor combinado.
En términos muy simplificados, nos podemos imaginar su configuración como la
de una placa de condensador suspendida con una masa móvil, de modo que
pueda oscilar. Otras dos placas de condensador, montadas en disposición fija,
enmarcan a la placa móvil de modo que se produzcan dos condensadores K1 y
K2 conectados uno tras otro. Con ayuda de electrodos es posible medir la carga
que pueden absorber ambos condensadores. Esta carga se denomina
capacidad C.
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Gráfico 52 ESQUEMA DEL TRANSMISOR DE ACELERACIÓN TRANSVERSAL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Funcionamiento
Al no actuar ningún efecto de aceleración sobre este sistema, las cargas
medidas C1 y C2 son iguales en ambos condensadores.
Si actúa una aceleración transversal, la inercia de las masas móviles en la placa
intermedia hace que esta pieza experimente un desplazamiento, con respecto a
las placas fijas, en dirección opuesta a la de la aceleración. De esa forma varía
la distancia entre las placas y, por tanto, las cargas de los condensadores
parciales.
La distancia de las placas en el condensador K1 aumenta, reduciéndose la
capacidad correspondiente C1. La distancia de las placas de K2 se reduce,
aumentando la capacidad C2.
Gráfico 53 ACELERACIÓN TRANSVERSAL
Sin aceleración transversal Con aceleración transversal
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
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Configuración del transmisor de la magnitud de viraje
El transmisor de la magnitud de viraje se aloja en la misma placa de circuitos
impresos, pero separado del sensor de aceleración transversal.
También para éste utilizamos una representación simplificada. Imaginemos, que
en un campo magnético constante se suspende entre los Polos Norte y Sur, con
un soporte correspondiente, una masa que puede ser sometida a oscilaciones.
La masa oscilante tiene pistas de circuito, las cuales representan el sensor
propiamente dicho.
Por motivos de seguridad, en el transmisor real existe esta configuración por
partida doble. Como se observa el en gráfico 54.
Gráfico 54 CONFIGURACIÓN DEL TRANSMISOR DE LA MAGNITUD DE VIRAJE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Funcionamiento
Si se aplica una tensión alterna U~, empieza a oscilar en el campo magnético la
parte que soporta las pistas de circuito. Si ahora actúa una aceleración giratoria
sobre este conjunto, la masa oscilante, en virtud de su inercia, se desvía del
movimiento oscilante rectilíneo, debido a la intervención de una aceleración de
87
Coriolis. En virtud de que esto sucede en un campo magnético, varía el
comportamiento eléctrico de las pistas de circuito.
La medición de esta variación constituye así una medida para la intensidad y
dirección de la aceleración de Coriolis. El analizador electrónico calcula la
magnitud de viraje a partir de este valor.
Gráfico 55 ESQUEMA DEL TRANSMISOR DEL MAGNITUD DE VIRAJE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Transmisor de presión de frenado
Está atornillado en la bomba hidráulica para regulación dinámica de la marcha.
El transmisor informa a la unidad de control acerca de la presión actual en
el circuito de frenado. Con ayuda de esta información, la unidad de control
calcula las fuerzas de frenado de las ruedas y, con éstas, las fuerzas
longitudinales que actúan sobre el vehículo. Si resulta necesaria una
intervención del ESP, la unidad de control integra este valor en el cálculo de las
fuerzas de guiado lateral.
Sin los datos acerca de la presión de frenado actual, el sistema ya no puede
calcular correctamente las fuerzas de guiado lateral. Se paraliza la función ESP.
88
Gráfico 56 TRANSMISOR DE PRESIÓN DE FRENADO a.- Elemento piezoeléctrico
b.- Electrónica de sensor
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
La pieza principal del sensor es un elemento piezoeléctrico (a), sobre el cual
puede actuar la presión del líquido de frenos, el mismo sensor incluye la
electrónica del sensor (b). Como se observa el en gráfico 56.
Funcionamiento
Al actuar la presión del líquido de frenos sobre el elemento piezoeléctrico varía el
reparto de las cargas en el elemento.
Sin la actuación de la presión, las cargas tienen un reparto uniforme. Al actuar
una presión, las cargas se desplazan espacialmente, produciéndose una tensión
eléctrica. Cuanto mayor es la presión, tanto más intensamente se separan las
cargas. La tensión aumenta. En el circuito electrónico incorporado se intensifica
la tensión y se transmite como señal hacia la unidad de control.
La magnitud de la tensión constituye de esa forma una medida directa de la
presión reinante en el sistema de frenos.
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Gráfico 57 TRANSMISOR DE PRESIÓN DE FRENADO CON Y SIN PRESIÓN
Sin presión Con presión
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Pulsador para ASR/ESP
Según el tipo de vehículo en cuestión, el pulsador se halla en la zona próxima al
cuadro de instrumentos.
Sirve para que el conductor pueda desactivar la función ESP. Se reactiva
pisando el freno u oprimiendo una vez más el pulsador. Si el conductor se olvida
de volver a conectar el sistema, Este se reactiva automáticamente con motivo
del siguiente arranque del motor. Como se observa el en gráfico 58.
Gráfico 58 Pulsador para ASR/ESP
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
90
Es conveniente desactivar la función ESP
Es conveniente desactivar la función ESP en los siguientes casos:
Para desatascar el vehículo en vaivén, con objeto de sacarlo de la nieve
profunda o de un suelo de baja consistencia,
Para conducir con cadenas para nieve, y
Para hacer funcionar el vehículo en un banco de pruebas de potencia.
No es posible desactivar el sistema durante un ciclo de intervención del ESP y a
partir de una cierta velocidad específica. Si esta averiado el pulsador no es
posible desactivar el ESP. El funcionamiento incorrecto se visualiza en el cuadro
de instrumentos, a base de encenderse el testigo luminoso para ASR/ESP.
Bomba hidráulica para regulación dinámica de la marcha
Va situada en un soporte común, debajo de la unidad hidráulica, en el vano
motor. En un sistema ABS se tiene que suministrar una pequeña cantidad de
líquido de frenos, superando una gran presión ejercida por el pedal de freno.
Esta función corre a cargo de la bomba de retorno. Sin embargo, no puede
suministrar una gran cantidad de líquido si el pedal de freno está sometido a
escasa o ninguna presión, porque el líquido de frenos posee una alta viscosidad
a bajas temperaturas. Como se observa el en gráfico 58.
En virtud de ello se necesita una bomba hidráulica suplementaria para los
sistemas ESP, con objeto de generar la presión previa necesaria por el lado
aspirante de la bomba de retorno. La presión de precarga se limita por medio de
un estrangulador en el cilindro maestro. La propia bomba hidráulica para
regulación dinámica de la marcha no se somete a regulación. En caso de avería
de la bomba no funciona el sistema ESP. Esto no afecta a los sistemas ABS,
EDS y ASR. (Aficionadosalamecanica, 2014).
91
Gráfico 59 BOMBA HIDRÁULICA PARA ESP
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
Esquema eléctrico
Gráfico 60 ESQUEMA ELÉCTRICO A/+.- Conexión positiva. G202.- Transmisor de la magnitud
de viraje. K47.- Testigo luminoso para el ABS.
D.- conmutador de encendido y
arranque.
J104.- Unidad de control para ABS
con EDS/ASR/ESP.
K118.- Testigo luminoso para
el sistema frenos.
E256.- Pulsador para ASR/ESP. J105.- Relé para bomba de retorno - ABS.
K155.- Testigo luminoso para ASR/ESP.
F.- Conmutador de luz de freno. J106.- Relé para electroválvulas -
ABS.
N99.- Válvula de admisión
ABS delantero derechas.
F47.- Conmutador del pedal del freno.
J285.- Unidad de control para unidad indicadora en el cuadro de
instrumentos.
N100.- Válvula de escape ABS delanteras derechas.
G44.- Sensor de régimen trasero derecho.
A.- Conexión testigo luminoso del freno de mano.
N101.- Válvula de admisión ABS delanteras Izquierdas.
G45.- Sensor de régimen delantero
derecho.
B.- Sistema de navegación (solo
vehículos con navegación).
N102.- Válvulas de escapa
ABS delanteras izquierdas.
G46.- Sensor de régimen trasero izquierdo.
C.- Gestión de motor. N133.- Válvulas de admisión ABS traseras derechas.
G47.- Sensor de régimen delantero
izquierdo.
D.- Gestión de cambios de marchas
(solo vehículos automáticos).
N134.- Válvulas de admisión
ABS traseras izquierdas.
G85.- Transmisor goniométrico de dirección.
E.- Cable para diagnósticos. N135.- Válvulas de escape ABS traseras derechas.
G200.- Transmisor de aceleración
transversal.
S.- Fusible. N136.- Válvulas de escape
ABS traseras izquierdas.
G201.- Transmisor de presión de frenado.
N225.- Válvula conmutadora -1-.
N226.- Válvula conmutadora -
2-.
N227.- Válvula conmutadora de alta presión -1|-.
N228.- Válvula conmutadora
de alta presión -2-.
V39.- Bomba de retorno para ABS.
V159.- Bomba hidráulica para
la regulación dinámica de la marcha.
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: Aficionadosalamecanica
92
Gráfico 61 ESQUEMA ELÉCTRICO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Aficionadosalamecanica
93
SISTEMA DE DETECCIÓN DE FATIGA
¿Qué es la fatiga al conducir?
Cuando el conductor se expone a largos periodos de conducción, sobre todo si
el cuerpo no tuvo el suficiente descanso antes de emprender el viaje, o por otras
causas, el sentido de concentración en el camino se comienza a perder, lo que
da lugar a la aparición de la somnolencia. Al comienzo, esta se demuestra
cerrando los ojos por mínimos intervalos, hasta que el sueño gane por completo.
La fatiga al conducir puede ser causada por: manejar largas distancias sin parar
para descansar, manejar en la noche, luego del almuerzo, o en momentos en los
que su cuerpo quiere dormir, manejar solo, manejar en caminos largos y
aburridos, viajar frecuentemente o un cambio en los turnos de trabajo. Nunca se
sabe cuándo la fatiga al conducir lleva a un accidente. (Gpstec, 2018). Como se
ilustra en el gráfico 62.
Gráfico 62 fatiga al conducir
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: Gpstec
En algunos turismos tipo sedán de gama media-alta (no necesariamente de lujo)
empieza a verse este tipo de sistema incluso de serie (por ejemplo, en
el Volkswagen Passat). Puede tener varios nombres (por ejemplo, detección de
fatiga) pero en el fondo las diferentes versiones consisten en lo mismo, intentar
94
detectar si el conductor no está en óptimas condiciones para seguir
conduciendo.
Hay dos tipos de sistemas 1.- SENSORES AL VOLANTE Normalmente son un sistema electrónico con un sensor en el volante, que
cuenta cuántas veces por minuto el conductor realiza pequeñas correcciones en
la dirección. Se sabe que, para mantenernos en el carril, los conductores no
mantenemos el volante quieto y fijo, sino que corregimos casi constantemente
dos o tres grados hacia la derecha o hacia la izquierda, para intentar ir lo más
centrados posible en él. Como se ilustra en el gráfico 63.
Si el pequeño procesador del sistema cuenta menos correcciones por minuto de
lo que se considera normal, interpreta que el conductor puede estar distraído,
estar cansado o incluso estar durmiéndose al volante, así que advierte de ello al
conductor. Esta advertencia puede ser variable, lo normal es un cartel en la
pantalla digital del cuadro de instrumentos y una alarma sonora (por ejemplo, un
pitido) pero también puede ser incluso una vibración en el volante.
El objetivo
El objetivo es evitar que un conductor se duerma al volante sin darse cuenta. Si
recibe un aviso debería parar, tomar algo que le despeje y despierte, o mejor
todavía descansar (o incluso dormir un rato si fuera preciso). Si a pesar de
las advertencias del sistema, el conductor no se para e insiste en seguir
conduciendo, de nada habrá servido la tecnología. (Ibañes, 2011)
95
Gráfico 63 SENSOR EN EL VOLANTE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
Este sensor permite monitoria al conductor y permite conocer en qué estado se
encuentra, siendo posible reconocer si está cansado o si se está durmiendo e
incluso hay otros sistemas que pueden detectar si se encuentra distraído o
mirando hacia otros lugares que no sea de frente, como se observa en el gráfico
63.
Este tipo de sensor aprender el comportamiento del conductor al estar detrás del
volante, estos sensores aprender a conocer como conducimos en condiciones
normales y cuando el patrón cambia lo entiende que estamos fatigados o que
nos estamos durmiendo.
Cuando conducimos e incluso cuando nos encontramos en línea recta, no
sujetamos de manera fuerte o fija el volante en la misma posición en todo el
tiempo, sino que hacemos pequeños giros al volante para tener al vehículo en el
carril. Cuando hay cansancio o sueño ya no vemos bien la calzada o carril y por
ende nos desviamos y ya no movemos bien el volante y hasta podemos hacer
giro o maniobras bruscas si durante medio segundo o un segundo se cierran
nuestros ojos, y al abrirlos nos asustamos. Es entonces que el sistema de
sensores nos alerta. Hace sonar una alerta una alarma sonora y nos muestra un
mensaje de texto en la pantalla de la computadora del cuadro de instrumentos
diciéndonos que tenemos que parar a descansar por nuestra propia seguridad,
como lo vemos en el Gráfico 62. (Ibañez, 2014)
96
Gráfico 64 SENSOR EN EL VOLANTE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
2.- CÁMARA DE RECOGIMIENTO FACIAL
Gráfico 65 RECONOCIMIENTO FACIAL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
Gracias a una cámara, que puede ir colocada sobre el volante, y a un sistema de
reconocimiento facial, como se observa en el gráfico 65, la electrónica de
nuestro vehículo puede conocer con mucha más precisión si sufrimos cansancio,
97
fatiga, sueño o incluso falta de concentración y hacer algo al respecto para evitar
un problema mayor.
La cámara enfoca a la cara del conductor y supervisa los ojos de este, para ver
si el parpadeo es normal, o si el parpadeo indica sueño, pero también es capaz
de ver si el conductor mira al frente, a la carretera, o si desvía la mirada a otra
parte, fuera de la carretera, y está dejando de atender a la circulación, mirando
cualquier otra cosa como un teléfono, la radio, o el paisaje por la ventanilla.
Y no solo se está prestando atención a los ojos del conductor. Como se ve en el
Gráfico 64. El reconocimiento facial es completo y permite ser más fiable o
detectar síntomas más temprano. Estos sistemas son también capaces de
reconocer los bostezos, por ejemplo, así como otras expresiones faciales que
muestren cansancio y fatiga. Pero también pueden reconocer si el conductor
está estresado y nervioso, o incluso colérico, lo cual tampoco es adecuado para
conducir con seguridad.
Gráfico 66 ENFOQUE AL ROSTRO DEL CONDUCTOR Y SUPERVISA LOS OJOS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
98
Igual que el otro tipo, actúan alertando al conductor de la situación mediante una
alarma, luces rojas parpadeantes, o mensaje de texto en el cuadro de
instrumentos, e instándole a no distraerse, parar para descansar, dormir o
calmarse. Claro, que el conductor haga caso es voluntario, pero una cosa es que
no se dé cuenta de que le está pasando, y otra diferente que, avisado del
problema, insista en seguir conduciendo así. (Ibañez, 2014)
El Comisariado Europeo del Automóvil (CEA) ha publicado un estudio que
destaca cómo el que el 59,22% de los conductores españoles ha tenido alguna
vez la sensación de quedarse dormido al volante durante un breve periodo de
tiempo. "Son los denominados microsueños: en lapsos de 2 o 3 segundos, el
conductor cierra los ojos, se duerme y pierde la consciencia respecto a la
carretera, señales u otros vehículos", como se puede ver en el gráfico 67,
sentencia el estudio, que añade que este problema causa el 24% de los
accidentes mortales en autopista. (Gálvez, 2015)
Gráfico 67 ENFOQUE AL ROSTRO DEL CONDUCTOR
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: El País
99
SENSOR DE FATIGA GPSTEC
Beneficios del Sensor de Fatiga GPSTEC
El sensor de fatiga es capaz de reconocer cuando el conductor comienza a
mostrar los primeros signos de fatiga al conducir. Como se ilustra en el gráfico
68. La cámara reconoce al rostro del conductor y detecta los micros cierre de
ojos, que indican que el sueño está comenzando a actuar. El sensor posee
cámara infrarroja, por lo que el dispositivo funciona a la perfección en la
oscuridad. Como se ilustra en el gráfico 68.
Gráfico 68 CÁMARA INFRARROJA EN LA OSCURIDAD
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Gpstec
Ventajas:
Función infrarroja.
Detecta los ojos, aún a través de anteojos de sol.
Permite ajustar los niveles de detección.
Es pequeño, compacto y estético.
Control automático para el nivel de sensibilidad.
Consume poca energía.
Compatible con los dispositivos de Localización Vehicular GPS.
Su instalación es muy simple y, si su vehículo posee nuestro Sistema de
Seguimiento Satelital para el control de flota, puede integrar el Sensor de
Fatiga sin ningún tipo de problemas.
100
Gráfico 69 RANGO DE DETECCIÓN
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Gpstec
Aplicaciones del Sensor de Fatiga
Transporte de pasajeros.
Transporte de carga en camiones.
Transporte de carga en vehículos más pequeños.
Operación de máquinas en el sector minero, petrolero, agrícola, etc.
Vehículos de emergencia como ambulancias, bomberos, policía, etc.
Sector marítimo. (Gpstec, 2018).
UN NUEVO SISTEMA DE SENSORES DETECTA LOS SÍNTOMAS DE FATIGA
EN EL CONDUCTOR Y LO ALERTA
La fatiga presenta varios síntomas: visión borrosa, aumento del parpadeo,
ansiedad y cambios en el comportamiento del conductor, entre otros. El sistema
tiene dos sensores de presión ubicados en el volante y otros dos que miden la
temperatura del conductor y monitorizan ambas manos. También tiene un sensor
de luz en el reposacabezas que alerta de posibles cabezadas al conducir y un
dispositivo zumbador que genera una alarma acústica.
Investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) y la Universidad
de Granada han diseñado un nuevo sistema de sensores de bajo coste que
101
detecta síntomas de fatiga y situaciones de distracción de los conductores y que
ayuda a prevenir posibles accidentes de tráfico.
El equipo consta de cuatro sensores que monitorizan diferentes parámetros
físicos del conductor y su posición al volante, y a partir de estos datos es capaz
de generar una serie de señales acústicas, si detecta algún riesgo, que alertan al
piloto.
Según explican los investigadores en un comunicado, la fatiga presenta una
amplia variedad de síntomas: visión borrosa y aumento del índice de parpadeo,
ansiedad y cambios en el comportamiento del conductor, incremento del número
de movimientos para acomodarse en el asiento y el aumento del tiempo de
reacción ante situaciones peligrosas en la carretera. El sistema es capaz de
generar una serie de señales acústicas si detecta algún riesgo para los
ocupantes del vehículo
La mayoría de las soluciones actuales para aumentar la seguridad del conductor
se centran en el movimiento de los ojos y la detección de rostros, aunque este
nuevo sistema "va más allá", según ha destacado el investigador Jaime Lloret.
El sistema consta de una placa electrónica que actúa como unidad central de
procesamiento, dos sensores de presión ubicados en el volante y otros dos que
miden la temperatura del conductor y monitorizan ambas manos, un sensor de
luz en el reposacabezas que alertaría de posibles cabezadas al conducir y el
dispositivo (zumbador) que genera la alarma acústica en caso de detectar un
estado de fatiga o distracción. Todo esto se completa con un sensor de choque
que detecta colisiones o frenado repentino y un pulsador colocado en el volante
que sirve para resetear el sistema. "Después de generar una alarma, el
conductor tiene que deshabilitarla presionando el botón", ha aclarado la
investigadora de la Universidad de Granada, Sandra Sendra. (20Minutos, 2017)
102
El sistema que busca evitar accidentes de tránsito con el monitoreo facial
Seeing machines
La fatiga del conductor ha sido la causa de varios accidentes, y para evitar esto,
empresas como EME Bus han instalado en sus buses una tecnología que
permite escanear y realizar un procesamiento de imagen del rostro, de manera
que, a través de los algoritmos insertos en su software, el sistema detecte
eventos de microsueño (cierre de ojos a partir de los 1,5 segundos).
De esta manera hace reaccionar al conductor antes de que caiga en un estado
más profundo de somnolencia, y a la vez esa alarma también llega a un centro
de control que les permite alertar y activar los distintos protocolos a seguir por el
conductor para evitar un accidente.
Además el software es capaz de detectar eventos de distracción provocados por
ejemplo por teléfonos celulares, lectura de revistas o cualquier otra acción que
esté fuera de la conducta de una conducción segura. (Suazo, 2016).
Gráfico 70 SISTEMA SEEING MACHINES
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: 20Minutos
¿Qué es el sistema de monitoreo de fatiga en cabina?
La tecnología DSS Fleet de la empresa Seeing Machines está enfocada en
solucionar la presente problemática de la somnolencia y la distracción en la
industria del transporte de carga y pasajeros por carretera. Como se ilustra en el
gráfico 70.
Para esto utiliza un sensor para el procesamiento de imágenes, Leeds infrarrojos
para detectar imagen en la oscuridad (y también con lentes de sol u ópticos), y
103
una alarma sonora y vibratoria (instalada en la base del asiento) para alertar en
cabina al conductor.
Los sensores permiten monitorear a distancia y en tiempo real el nivel de
atención del conductor en el camino, según su cansancio o niveles de
distracción. Esto permite que terceros desde un centro de control que
monitorean la operación de camiones o buses, puedan activar protocolos que les
permitan ordenar al conductor realizar ciertas acciones para que salgan de
inmediato de ese estado de somnolencia o distracción.
Gráfico 71 SISTEMA SEEING MACHINES
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: 20Minutos
Seeing Machines
En definitiva, este sistema actúa como un verdadero “guardián” que va
protegiendo al conductor, alertándolo ante eventos de riesgo e indicándole qué
hacer.
Drive Alert Gráfico 72 DRIVE ALERT
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: SuperInvento
104
Drive Alert es un pequeño, ergonómico e innovador sistema electrónico de
alarma diseñado principalmente para evitar que los conductores se queden
dormidos al volante. Muchos de nosotros hemos conducido alguna vez con más
cansancio del aconsejable para nuestra seguridad, poniendo en riesgo nuestra
vida y la de los demás conductores. Gracias al sensor electrónico de posición
que incorpora el sistema Drive Alert, cuando su cabeza comience a inclinarse
hacia delante (la típica cabezada), vencido por el sueño, instantáneamente
sonará un pitido que le alertará
Gráfico 73 CONSECUENCIA DE DORMIRSE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: SuperInvento
Dormirse al volante de un vehículo puede desencadenar en un accidente con graves
consecuencias para el conductor, y otras personas involucradas, incluso mortales. Un
alto porcentaje de los accidentes de tráfico se producen por quedarse el conductor
dormido al volante o por haber sufrido un incidente de falta de atención debido al sueño.
Esto puede evitarse fácilmente con el económico y práctico sistema Drive Alert (Invento,
2016).
¿COMO FUNCIONA?
Al llevarse detrás de la oreja derecha, funciona con el principio del equilibrio electrónico.
Cuando la cabeza del conductor desciende por debajo de un ángulo preestablecido, el
aparato emite una fuerte señal de alarma que advierte que debe tomar una acción
105
correctiva, por ejemplo, cambiar de conductor, hacer un descanso o incluso dormir una
siesta.
Gráfico 74 DRIVE ALERT COLOCADO EN UN CONDUCTOR
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: SuperInvento
Para comenzar a utilizar el Drive Alert mueva el interruptor de encendido a la posición
"ON". Colóqueselo detrás de la oreja derecha y ajústelo hasta que se encuentre cómodo.
Para un funcionamiento correcto su cabeza no debería inclinarse más de 30 grados
hacia detrás o hacia delante (cuanto menos mejor), para emitir el zumbido de alerta.
(Invento, 2016)
106
SENSOR DE FRENADA DE EMERGENCIA (EBS)
El asistente a la frenada de emergencia, también conocido como servofreno de
emergencia o por sus siglas en inglés BAS y EBA (Brake Assist System y
Electronic Brake Assist, respectivamente) se trata de un sistema electrónico de
seguridad creado con la idea de acortar la distancia de frenado trabajando en
combinación con el ABS y el control de estabilidad (ESP). Como se ilustra en el
gráfico 75.
Gráfico 75 SENSOR EBS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Corzo
AEB son las siglas en inglés de Autonomous Emergency Braking y que
traducidas al español significan frenada de emergencia autónoma, un sistema de
seguridad activa más avanzado, si cabe, que el BAS por el hecho de reducir por
sí solo la velocidad del vehículo tras detectar riesgo de colisión y sin la
intervención del conductor.
107
Este nuevo sistema inteligente de seguridad, además de ayudar a frenar al
conductor aumentando la presión de frenado ante una emergencia, actúa con
independencia del conductor para evitar una inminente colisión. Para ello, utiliza
tecnología de radar para identificar los posibles obstáculos que tengamos
delante
Frenado automático para vehículos
El frenado automático es una tecnología en vehículos para detectar una
inminente colisión con otro vehículo, persona, obstáculos, o un peligro,
respondiendo mediante la aplicación de los frenos para detener el vehículo sin
intervención del conductor. Dependiendo del fabricante puede disponer de
sensores, radar, vídeo, tecnologías de infrarrojos, ultrasonidos o de otra índole.
Estos dispositivos pueden detectar peligros fijos, tales como postes o señales
verticales de tráfico, a través de una base de datos de localización. En el caso de
intervenir el conductor para evitar la colisión mediante alguna maniobra como,
por ejemplo, pisar el pedal del freno o mover la dirección, el dispositivo se
desactiva.
Su sistema de frenado automático está pensado para que, en entornos urbanos
a no más de 30 km/h, un despiste no termine en colisión por alcance.
Básicamente el sistema está atento al entorno inmediato, es decir, a máximo
diez metros por delante de nuestro vehículo, y si detecta que nos acercamos a
una velocidad extrañamente alarmante frena evitando la colisión. Si tras la
frenada no pisamos el embrague, el vehículo lo detecta e inmediatamente
activa los indicadores de emergencia.(Corzo, 2012)
Gráfico 76 EL PIES EN EL PADAL DEL FRENO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
108
Un tema que inquieta a muchos conductores es la frenada de emergencia, ese
momento único en la vida en el que uno sabe que o lo hace como es debido o
puede sufrir un accidente de tráfico. Las investigaciones realizadas en este
campo revelan dos aspectos curiosos: al conductor medio le da cierto... miedo
frenar a fondo, y cuando lo hace a menudo es demasiado tarde para él y para
los conductores de los vehículos que puedan seguirle. Como se ilustra en el
gráfico 77.
Gráfico 77 FRENADO DE EMERGENCIA SEGURAS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
¿Cuál es el problema?
Que en frío todo esto se suele saber, pero en una situación de riesgo real el
conductor tiende a frenar de forma suave, luego ve que no hay suficiente, pisa el
freno con mayor intensidad... pero ya es tarde.
Gráfico 78 CAMPO DE VISUALIZACIÓN FRENADO DE EMERGENCIA SEGURAS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
Radar de corto alcance
Radar de largo alcance
Radar de largo alcance
Radar de largo alcance
Exploración de rango medio de
radar de largo alcance
109
BAS también denominado EBA, son las siglas de Brake Assist
System o Electronic Brake Assist, que traducidas en inglés significan, sistema
electrónico de asistencia o ayuda a la frenada de emergencia. Que combinado
con el ABS se encarga de que la frenada sea lo más corta posible aprovechando
la capacidad de frenado ante cualquier emergencia.
El sistema BAS, por un lado, mide la velocidad con la que se suelta el pedal del
acelerador y se pisa el freno. Y, por otro lado, calcula la presión utilizada en el
sistema de frenado para interpretar si nos encontramos ante una frenada de
emergencia. De esta manera, dicho dispositivo aumenta la presión de frenado
consiguiendo reducir la distancia de frenada con la ayuda del conductor.
El sistema de seguridad del vehículo ideado por Mercedes-Benz en 1996, quien
comprobó que frente a un imprevisto los conductores frenan a menudo
menos de lo permitido por el vehículo, aumentando la presión en
proporción a lo cercano que ven el impacto y alargando la distancia de
frenada. Esto se debe a la inexperiencia tanto como a la vibración que
produce en el pedal el sistema ABS (Antiblock Brake System); obligatorio
en los vehículos europeos desde 2004, que impide que los neumáticos se
bloqueen y pierdan su adherencia en situaciones de riesgo
¿Cómo funciona?
En qué consiste el sistema de ayuda a la frenada de emergencia, también
llamado servofreno o BAS (Break Assist System) Generalmente, se trata
de un dispositivo incorporado en el propio ABS y en función a su
fabricación podemos diferenciar dos tipos:
El asistente hidráulico de frenada: En el que la presión de frenado la crea
la bomba de retorno del sistema hidráulico para el ABS y fue desarrollado
por Bosch. Lo puedes encontrar en Volkswagen Passat y Polo.
110
El asistente mecánico de frenada: Donde la capacidad de detención y
aumento de la presión de frenado surge a través de componentes
mecánicos en el amplificador del servofreno. Fue creado por Continental-
Teves. Es el sistema propio de los Volkswagen Golf y Bora.
Dependiendo de la marca fabricante del sistema y el tipo de vehículo en
el que esté incorporado, la frenada será de máxima intensidad o
progresiva regulando la fuerza ejercida sobre el freno proporcionalmente,
activándose según el caso gracias a sensores de velocidad o radares.
Hoy en día se considera una herramienta clave para reducir el número de
atropellos, por lo que es vital mantener en buen estado todo el sistema
electrónico de frenos. Aquí radica la clave de este elemento: pues protege
y mejora la seguridad del conductor como del receptor del impacto al
evitar la colisión. Según las pruebas realizadas, además se puede añadir
que el sistema de asistente a la frenada de emergencia ha demostrado
tener un nivel alto de efectividad que aumenta proporcionalmente a la
velocidad a la que circulamos. Así, la distancia de frenada acortada es de
2 metros si vamos a 50 km/h, 6 metros si la velocidad cuando frenamos
es de 80 km/h y hasta 10 metros si circulábamos a 110 km/h. como se
observa en el siguiente gráfico 79.
Gráfico 79 DISTANCIAS DE FRENADO CON Y SIN SISTEMA BAS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Jiménez
111
No obstante, se espera que en un futuro estos asistentes a la frenada
funcionen aunque el conductor ni siquiera repare en un peligro cercano,
por medio de sensores o cámaras de proximidad, cubriendo así también
los peligros de colisión que ni siquiera hayan sido detectados por el propio
conductor del vehículo. (Jiménez, 2014)
Ayuda al conductor ante una frenada deficiente
Muchos accidentes se deben a un deficiente frenado ante una frenada brusca
del vehículo de delante. También, podemos frenar demasiado tarde por varios
motivos: por conducir distraído o desatento, con escasa visibilidad, por ejemplo,
cuando se conduce con un sol bajo, etcétera. Como la mayoría de conductores,
no estamos acostumbrados a tratar con este tipo de situaciones críticas y no
sabemos aplicar la fuerza suficiente de frenado para evitar, por ejemplo, una
colisión por alcance.
Con el desarrollo de nuevas tecnologías como el Autonomous Emergency
Braking o AEB parecido al BAS, pueden ayudar al conductor a evitar este tipo de
accidentes o, al menos, reducir su gravedad. Son varias las modalidades de
sistemas que podemos agruparlos en autónomos (donde el sistema actúa con
independencia de que el conductor pueda evitar el accidente) y a su vez de
emergencia, cuando el sistema sólo interviene en una situación crítica o cuando
el sistema trata de evitar el accidente mediante la aplicación de los frenos.
También en este tipo de sistemas, ya más modernos, se utiliza tecnología de
radar para identificar los posibles obstáculos por delante del vehículo. Dicha
información se combina electrónicamente con la velocidad y trayectoria del
vehículo. De esa manera, si una posible colisión es detectada, los sistemas de
ayuda al frenado en general, en primer lugar, tratan de evitar el impacto al
advertir al conductor que es necesario actuar y en el caso de no tomarse
medidas, el sistema aplicará los frenos.
112
Cómo funcionan realmente estos sistemas de ayuda a la frenada
Desde el punto de vista de su complejidad técnica, el sistema BAS es
relativamente simple. Sus principales elementos son el sensor de velocidad o
fuerza situado en el pedal del freno, la válvula que aumenta la presión en el
circuito de frenos y la centralita electrónica que gestiona todo el sistema.
Elementos que aportan seguridad en el vehículo y al mismo tiempo son
complementados por otros. Por eso, muchos modelos de vehículos además de ir
equipados con el asistente de frenado o BA, llevan también el sistema de frenos
antibloqueo o ABS y la distribución electrónica de frenado o EBD.
El sistema de ayuda a la frenada BAS, una vez que identifica la situación de
emergencia, activa una válvula electromecánica situada normalmente en el
servofreno para incrementar la presión en el circuito hidráulico de frenos, presión
que se transmite instantáneamente a las pastillas y discos de freno. Algunos
sistemas BAS aplican directamente la máxima intensidad de frenada que el
vehículo es capaz de proporcionar, mientras que otros son capaces de regularla
de modo proporcional a la fuerza ejercida sobre el pedal del freno por el
conductor.
Para evitar que el aumento brusco de la intensidad de la frenada produzca un
repentino bloqueo de las ruedas, el sistema de ayuda a la frenada BAS funciona
de modo sincronizado con otro de los sistemas básicos de seguridad activa,
el sistema antibloqueo de frenos ABS. Mientras que el primero aumenta
rápidamente la presión en el circuito de frenos para conseguir la máxima
intensidad de frenada, el segundo sistema la modula para evitar que se
produzca el bloqueo de ruedas y la pérdida subsiguiente de control del vehículo.
Por otro lado, si el conductor suelta exageradamente el pedal de freno dicho
sistema interpreta que ha desaparecido la necesidad de frenar a fondo y se
desconecta. (Seguro, 2012)
113
Sistema de asistencia de frenado de emergencia MAN (EBA)
La nueva generación de sistemas de asistencia de frenado de emergencia
EBA (Emergency Brake Assist) hace que los vehículos de MAN sean todavía
más seguros y reduce claramente el peligro de accidentes en carretera. Esta
nueva creación combina la información del sensor de radar en la parte frontal del
vehículo y la cámara en el parabrisas. Gracias a esta fusión de sensores, el
sistema puede reconocer las situaciones de peligro más rápidamente y de
manera más segura y, en caso de emergencia, activar el freno de emergencia a
tiempo.
Con el freno de emergencia, además de la luz de freno, se activa también la
señal de freno de emergencia ESS (Emergency Stopping Signal): el sistema de
intermitentes de emergencia alerta a los demás usuarios de la vía con una
frecuencia superior de intermitentes sobre la situación de emergencia y reduce
de esta manera el peligro de que se produzca un impacto.
El sistema de asistencia de frenado de emergencia con fusión de sensores es
uno de los equipamientos de serie de todos los vehículos de MAN, que a partir
de noviembre de 2015 será obligatorio para todas las matrículas nuevas. La
tecnología cumple ampliamente ya ahora las exigentes exigencias de la UE que
entrarán en vigor en noviembre de 2018. Con ello, los clientes de MAN ya se
benefician hoy de un sistema con futuro y que mantiene los valores, como se
ilustra en el gráfico.
114
Gráfico 80 SISTEMA DE ASISTENCIA DE FRENADO DE EMERGENCIA MAN (EBA)
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: VolvoTrucks
Cómo funciona:
Aviso de Colisión con Frenada de Emergencia
Este sistema de seguridad activa tiene dos partes. Una de ellas advierte al
conductor, mientras que la otra acciona el sistema de frenado para evitar una
colisión con los vehículos situados delante del camión.
1. Control unit
Toda la información de la cámara, del radar y los datos registrados sobre el
camión y el comportamiento del conductor se recopilan en la DACU (Control
unit). El software de la DACU analiza esta información y activa el sistema de
advertencia y el sistema de frenado del camión si está a punto de producirse un
accidente.
115
2. Pantalla en el parabrisas
Si está a punto de producirse un accidente, una luz roja de emergencia
proyectada sobre el parabrisas alerta al conductor. Si el conductor no reacciona
a la señal de advertencia, se produce a continuación una luz roja parpadeante
acompañada de un sonido agudo claramente audible.
3. Volante y pedal
Con objeto de determinar si el conductor es consciente del inminente accidente,
el sistema obtiene información del movimiento de la dirección asistida y de los
pedales. Si el conductor reacciona, por ejemplo, girando el volante para evitar el
peligro, el sistema determina que el conductor controla la situación y no es
necesario activar el frenado de emergencia.
4. Camión
Los sensores registran información sobre el camión, como la velocidad, la
dirección y el peso total de la combinación del vehículo.
5. Cámara y radar
La cámara determina la distancia y el tipo de objeto delante del camión. El radar
mide lo rápido que se mueve el objeto delante del camión y la distancia hasta él.
La cámara y el radar trabajan conjuntamente para eliminar las falsas alarmas,
para que el sistema no reaccione, por ejemplo, ante los semáforos del lado
opuesto en una intersección. (VolvoTrucks, 2014).
116
Control inteligente ante los imprevistos
Gráfico 81 CONTROL INTELIGENTE ANTE LOS IMPREVISTOS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
Según investigaciones realizadas en 1992 con el simulador de conducción
de Mercedes-Benz en Berlín, se llegó a la conclusión de que más del 90% de los
conductores no frena con la fuerza suficiente en situaciones de emergencia. El
motivo puede que sea, una reacción tardía, un estado emocional negativo o
simplemente no haber experimentado una situación de riesgo con aplicación del
sistema de frenado.
En cualquier caso, a medio y largo plazo, los futuros sistemas inteligentes de
prevención ante las colisiones podrán ofrecer incluso mayores niveles de
seguridad. Tendrán que ser capaces de detectar por su cuenta el riesgo de
colisión y actuar de modo autónomo sobre el sistema de frenos para evitar o
reducir sus consecuencias ya que en el caso del sistema BAS actual, el
conductor tiene que ser el que detecte la situación de emergencia y actuar sobre
el pedal del freno.
El BA nos ayuda a frenar. Cuando sus sensores detectan que dejamos ir el
pedal del acelerador de forma rotunda y pasamos a frenar inmediatamente, el
BA entiende que estamos en una situación de emergencia, y se emplea a fondo
con los frenos para ayudarnos a obtener la máxima respuesta en el menor
tiempo posible. (Seguro, 2012)
117
EBS, avisando de que frenamos
Gráfico 82 AVISO DE FRENADO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
Pero en una frenada de emergencia hay otros parámetros que no siempre
podemos evaluar. Por ejemplo, los vehículos que nos siguen. Normalmente los
tenemos en cuenta (o deberíamos) cada vez que vamos a frenar o, en general, a
restar velocidad a nuestro vehículo.
Sin embargo, en una frenada de emergencia la necesidad de detenernos suele
acaparar nuestra atención, de manera que para cuando el conductor que nos
sigue vea encendidas nuestras luces de freno... puede ser demasiado tarde.
El EBS se anticipa a esta situación, y hace parpadear las luces de freno con
anterioridad a la frenada, consiguiendo que el conductor que nos sigue entienda
mucho antes la situación y tenga tiempo de actuar para evitar un choque por
alcance. Siguiendo su nombre en inglés, es una señal de frenada de
emergencia.
¿Con qué margen de tiempo avisa el EBS? Según las experiencias que se han
realizado en este campo, estamos hablando de una reducción de tiempo de
reacción de 0,7 segundos; lo cual, circulando a una velocidad de 120 km/h nos
da una ventaja de 23 metros. (Pasiòn, 2011)
118
CONTROL DE VELOCIDAD ADAPTATIVO
Un sistema de control de velocidad es algo cada vez más habitual (viene incluso
de serie en muchos utilitarios), anteriormente llamado Gobernador como se lo
conoce en Colombia, Venezuela, y en algunos países como Modo Crucero, este
nos ayuda a conducir más cómodos, y a no tener que estar tan preocupados del
velocímetro, para no exceder la velocidad máxima (para evitar algún accidente y
multa). Es bastante sencillo, si el acelerador es electrónico, un pequeño
procesador se encarga de gestionarlo para circular de manera constante a la
velocidad que programemos.
Tampoco hay que asustarse, si tenemos que frenar (por ejemplo, de manera
imprevista, para evitar un alcance), pisamos el freno, el sistema se desactiva y el
vehículo frena, y del mismo modo si tenemos que acelerar, pisamos el
acelerador y tres cuartos de lo mismo.
Gráfico 83 CONTROL DE VELOCIDAD ADAPTATIVO (CON SISTEMA DE DISTANCIA
DE SEGURIDAD)
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
Una evolución de este sistema se viene llamando control de velocidad
adaptativo. Lo que hace es mantener continuamente la distancia de seguridad
óptima con el vehículo que nos precede, sin que tengamos que preocuparnos (y
evitando así los problemas que tienen algunas personas para calcular la
distancia necesaria).
119
Un radar colocado en el paragolpes o parrilla delantera, mide la distancia que
hay entre nuestro vehículo y el vehículo que va delante, y de acuerdo a la
velocidad que llevemos, el microprocesador calcula cuál debería de ser la
distancia de seguridad entre los dos vehículos y la compara con la que tenemos
en ese momento.
Si no hay suficiente distancia, entonces el sistema actúa sobre el acelerador, y
decelera para aumentar la distancia hasta la necesaria. Si es preciso puede
actúa también sobre el freno para reducir todavía más la velocidad y conseguir la
distancia de seguridad necesaria más rápido. Este sistema está disponible como
opción en cada vez más vehículos, incluso en vehículos híbridos como por
ejemplo el Toyota Prius
Gráfico 84 DISTANCIA DE SEGURIDAD
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
Si la distancia de seguridad aumenta, y es posible, el vehículo volverá a acelerar
para recuperar la velocidad programada. Los sistemas más avanzados
aprovechan también los sensores del ABS y del control de estabilidad, para
conocer el estado de adherencia del pavimento (y saber por ejemplo que está
mojado) y así saber que la distancia de seguridad debe de ser aún mayor, y
adaptarse automáticamente a ello. (P. Ibañez, 2011)
120
Control de velocidad adaptativo
Gráfico 85 CONTROL DE VELOCIDAD ADAPTATIVO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: SuperInvento
El control de velocidad adaptativo lleva entre nosotros muchos años pero sigue
siendo la estrella a la hora de evitar accidentes por alcance y despistes en
autovías. El conductor elige la velocidad que quiere que el vehículo mantenga y la
distancia mínima de seguridad. Si la medición que realiza un sensor radar detecta
que la distancia con el vehículo que nos precede es inferior a la marcada o a la
mínima que contempla el sistema, reducirá la velocidad del vehículo para
mantener la distancia de seguridad, una vez se pueda volver a aumentar la
distancia de seguridad se incrementará progresivamente la velocidad hasta llegar
a la marcada por el conductor.
Esta tecnología no es capaz de detener el vehículo por si solo en caso de un
frenazo de emergencia, la diferencia entre tener un accidente a 120 km/h o tenerlo
a 60 km/h muchas veces supone la diferencia entre la vida o la muerte. Es por
eso, que el control de velocidad adaptativo es una tecnología fundamental para
evitar accidentes graves y minimizar sus consecuencias. (Motor, 2016).
121
EL CONTROL DE VELOCIDAD DE CRUCERO ADAPTATIVO
El sistema de control de velocidad de crucero adaptativo no sólo ayuda al
conductor en las tareas rutinarias de conducción, sino que además puede evitar
colisiones por alcance ya que mantiene la distancia de seguridad con el vehículo
precedente.
Gráfico 86 sistema de control de velocidad de crucero adaptativo
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Zaragoza
El sistema ACC es un sistema que permite mantener una distancia de seguridad
determinada con el vehículo precedente. Durante los viajes largos,
especialmente en autopistas y autovías, la conducción puede hacerse
especialmente rutinaria y pesada puesto que el conductor para adaptarse
constantemente a las situaciones, prácticamente sólo debe acelerar o frenar su
vehículo. El sistema ACC (Adaptive Cruise Control) permite que la conducción
bajo estas condiciones sea más relajada y segura.
¿Cómo funciona el sistema ACC?
Al igual que hace el Control de Velocidad de Crucero, el Control de Velocidad de
Crucero Adaptativo también regula la velocidad a la que deseamos circular de
forma automática. La novedad reside en que, además, con la ayuda de un
sistema de radar controla, también de forma automática, la distancia de
circulación con respecto al vehículo precedente, frenando nuestro vehículo si es
necesario para mantener dicha distancia de seguridad.
122
El ACC visualiza el entorno por delante de nuestro vehículo y si, en un momento
dado detecta la presencia de otro vehículo circulando por delante a una
velocidad inferior, automáticamente alerta al conductor del peligro por una
aproximación excesiva y reduce la velocidad de nuestro vehículo actuando sobre
el sistema de frenos, de forma que se mantiene la distancia de seguridad que
haya sido predeterminada. Una vez que el carril por el que circulamos queda
libre, el ACC acelera el vehículo hasta la velocidad que hayamos programado.
El funcionamiento
El funcionamiento del sistema ACC puede ser desconectado bien por el
conductor o bien automáticamente. Las siguientes acciones desactivarán el
funcionamiento del sistema ACC:
Cuando el pedal de freno sea pisado.
Pulsando el botón "Off" del panel de instrumentos.
Cuando el vehículo circule a baja velocidad.
Gráfico 87 ICONO DEL SISTEMA ACC
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Zaragoza
Tanto los modos de funcionamiento como la detección de vehículos por delante,
avisan al conductor mediante señales acústicas y visuales en el panel de
instrumentos. Como se ilustra en el gráfico 87.
123
Componentes
El sistema ACC consta de una serie de componentes y sistemas que se
encuentran comunicados entre sí:
Módulo ACC (con sistema RADAR): Procesa la información
procedente del radar y determina si existe algún vehículo circulando por
delante dentro de la distancia prefijada, enviando esta información a los
módulos de control del motor y de los frenos, para mantener la distancia
de seguridad asignada.
Módulo de Control del Motor: Recibe la información desde el módulo
ACC y desde el panel de instrumentos, controlando la velocidad del
vehículo en función de esta información a través del control del
acelerador.
Módulo de Control de los Frenos: Determina la velocidad del vehículo
a través de los sensores de cada rueda y lo decelera mediante la
aplicación de los frenos cuando así lo determina el módulo ACC.
Panel de instrumentos: Procesa la información procedente de los
mandos de control de la velocidad de crucero y la envía a los módulos
ACC y de control del motor. Además, muestra información al conductor
sobre el estado en el que se encuentra el sistema ACC.
Mandos de velocidad de crucero: Se encuentran situados en el
volante del vehículo y disponen de diversos botones que permiten al
conductor comandar las operaciones del ACC.
Limitaciones
El sistema ACC es un sistema que permite mantener una distancia de seguridad
determinada con el vehículo precedente, por lo tanto, no se trata de un sistema
124
que evite colisiones en caso de que sea necesario efectuar una frenada de
emergencia.
El ACC no funciona a bajas velocidades (normalmente por debajo de 25-30
km/h) y no detiene al vehículo completamente. Además, el ACC no avisa al
conductor de aquellos vehículos que se encuentren circulando a velocidades
muy bajas (normalmente por debajo de 20 km/h) o de vehículos aparcados, e
incluso resulta posible que el sistema de radar no detecte vehículos de pequeño
tamaño como pueden ser las motocicletas.
Gráfico 88 FUNCIONALIDAD
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Zaragoza
No existe obstáculo por delante. El ACC mantiene la distancia prefijada. Como
se ilustra en el gráfico 88.
Gráfico 89 COMO ACTUA EL ACC
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Zaragoza
125
Aunque aparezca un vehículo interponiéndose por delante. El ACC frena el
vehículo para mantenerlo a la distancia de seguridad prefijada. Como se ilustra
en el gráfico 89.
Gráfico 90 ACTUACIÓN DEL ACC
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Zaragoza
Al cambiar de carril, este queda de nuevo libre. El ACC acelera el vehículo hasta
alcanzar de nuevo la velocidad prefijada. Como se ilustra en el gráfico 90.
Condiciones especiales a tener en cuenta
Aunque el vehículo disponga de sistema ACC, utilice siempre que sea necesario
el pedal de freno y mantenga siempre la distancia de seguridad suficiente con
los vehículos precedentes.
El sistema ACC no debería ser utilizado en los siguientes casos:
En condiciones de baja visibilidad.
En situaciones de alta congestión en el tráfico (atascos).
En carreteras con numerosas curvas.
En carreteras de fuerte pendiente.
El mejor funcionamiento del sistema ACC se consigue en autopistas y autovías,
debido a que en carreteras convencionales con numerosas curvas es posible
que el sensor del radar llegue a perder contacto con el vehículo precedente.
126
El sistema ACC y la seguridad vial
Desde el punto de vista de la seguridad vial el sistema ACC resulta
especialmente útil en aquellas colisiones por alcance debidas a la falta de
atención del conductor. En particular, el sistema ACC:
Ayuda a la conducción en situaciones de tráfico denso.
Ayuda al conductor en las funciones elementales de aceleración y
frenada durante la conducción a velocidad de crucero.
Mantiene la distancia de seguridad asignada de forma automática.
Constituye una piedra angular en los sistemas avanzados de seguridad
en los vehículos.
De acuerdo con la Comisión para la Iniciativa en Vehículos Inteligentes
(Commission on the Intelligent Car Initiative), al menos hasta 4.000 accidentes
en Europa podrían evitarse si tan solo el 3% de los vehículos europeos viniesen
equipados con el sistema ACC. (Zaragoza, 2009)
Limitador Inteligente de Velocidad
Gráfico 91 LIMITADOR INTELIGENTE DE VELOCIDAD
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Zaragoza
127
Como una evolución del control de velocidad adaptativo se encuentra
el asistente inteligente de velocidad (ISA). Este sistema añade el reconocimiento
de las señales de tráfico y detecta automáticamente el límite de velocidad
correspondiente si el conductor lo activa. En muchas ocasiones un exceso de
velocidad es el culpable del accidente, porque entramos en una zona con menos
visibilidad, con curvas algo más cerradas o por un simple cambio de rasante, etc.
Este limitador inteligente se puede configurar en tramos de 5 km/h hasta
los 200 km/h.
Cuando se acercan este tipo de obstáculos es habitual que la velocidad máxima
de la vía descienda y este sistema se adapta de forma automática, por lo que se
reducen de forma drástica los accidentes a velocidades excesivas. El Limitador
Inteligente de Velocidad permite a los conductores mantener una tolerancia de
velocidad de hasta 10 km/h por encima del límite de velocidad detectado. Es
importante recalcar que el sistema no acelera y frena de forma continuada al
vehículo, sino que controla la fuerza del motor ajustando la cantidad de
combustible que le suministra. Como se ilustra en el gráfico 92.
El Limitador Inteligente de Velocidad también emplea los datos del navegador de
abordo, en caso de que el vehículo lo tenga instalado, para emplear los datos de
los mapas y así tener una mayor precisión. (Motor, 2016)
Gráfico 92 DISTANCIA DE SEGURIDAD
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
128
Hoy en día conocemos los sistemas de control de velocidad de crucero, los
sistemas limitadores de velocidad y los sistemas de control de velocidad
adaptativo. Los que casi se han generalizado son los sistemas de control de
velocidad de crucero, cruise control, regulador de velocidad, o el nombre que
prefiera ponerle cada fabricante de vehículos, que suelen incluir también la
función de limitador de velocidad.
Muchos vehículos de todo tipo los traen ya de serie, incluso utilitarios, o si no es
así, es una opción muy asequible. Estos sistemas permiten mantener constante
una determinada velocidad que el conductor programa, normalmente con un
mando en el volante o cerca del volante, sin que el conductor tenga que
mantener el pie en el acelerador. Como se ilustra en el gráfico 91.
Gráfico 93 COMANDO EN EL VOLANTE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
La función de limitador de velocidad no mantiene constante la velocidad,
simplemente impide que se supere la velocidad que se ha programado, ni
siquiera por despiste, por mucho que pise el acelerador el conductor (aunque
suele desactivarse si se pisa a fondo, entendiendo que el conductor lo hace por
alguna emergencia).
129
Los sistemas de control de velocidad adaptativo añaden además la función de
mantener constante la distancia de seguridad con el vehículo que nos precede,
frenando incluso el vehículo si es preciso.
Pues bien, hay un sistema que está muy poco presente aún y que tiene un gran
potencial en los próximos años. De hecho, es probable que hasta llegue a
considerarse el hacerlo obligatorio, ya veremos. Se trata del sistema de control
de velocidad inteligente.
La gran novedad de este sistema es que sabe con precisión la velocidad máxima
que hay en cada tramo. Como se ilustra en el gráfico 92. Esto se puede hacer
mediante una base de datos de límites de velocidad asociada a un mapa y la
posición GPS del vehículo, o también se puede hacer mediante una cámara de
reconocimiento de señales de tráfico que lea la señal de límite de velocidad
máxima en cada momento. Incluso se pueden combinar los dos.
Gráfico 94 IMÁGENES DEL PANEL DE VISUALIZACIÓN
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Circula Seguro
130
En estos sistemas hay que distinguir dos funciones:
1. La primera sería la de asistencia de velocidad inteligente, por
la cual el sistema informa al conductor del límite de velocidad
máxima en ese tramo, por ejemplo, mostrándolo en el cuadro de
instrumentos. Esto viene bien para que el conductor no supere el
límite por un descuido o despiste, por ejemplo, porque no se
acuerda bien de la última señal que vio. En caso de superarla
puede sonar una pequeña señal acústica para llamar la atención
del conductor. Algunos sistemas de navegación GPS ya incluyen
esta función.
2. La otra sería la de control de velocidad de crucero inteligente, que
no solo informa, sino que además actúa automáticamente para
ajustar la velocidad programada que se va a mantener constante,
según sea la velocidad de ese tramo, y sin que el conductor tenga
que modificar nada. El sistema lo hace todo él solo. Esto se suele
conocer también como adaptación inteligente de velocidad, o ISA,
por sus siglas en inglés.
Este sistema está pensado sobre todo para que el conductor conduzca de
manera más cómoda, sin agobiarse para no sobrepasar el límite de velocidad
máxima y para evitar tener una multa por exceso de velocidad por un pequeño
descuido. (Seguro, 2014)
131
SENSOR DE DETECTOR DE ALCOHOL
EL SISTEMA DADSS IMPEDIRÁ CONDUCIR SI HAS BEBIDO ALCOHOL
Una solución tecnológica que no dejará conducir a los que están bajo el efecto
del alcohol
Gráfico 95 IMÁGENES DEL CONDUCTOR TOMANDO ALCOHOL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: Rodríguez
Desde hace muchos años en Estados Unidos se está buscando una solución
para reducir las muertes, accidentes, por culpa de conducir bajo los efectos del
alcohol. Después de llevar varias décadas concienciando a la sociedad y
aumentar la presión policial y legislativa sobre los insensatos que se ponen
detrás del volante bebidos, es el momento de dar un paso más, o eso ha
pensado la NHTSA.
Seguro que te sonaran estas siglas, es un organismo gubernamental que vela
por la seguridad vial en EE. UU. Lleva varios años presentando propuestas
viables para mejorar la seguridad, tanto de una manera activa como pasiva, su
última fórmula para reducir los accidentes es un prototipo
denominado DADSS (Driver Alcohol Detection System for Safety).
132
Esta tecnología se ha creado para luchar contra la conducción bajo los efectos del
alcohol y como nos ha informado la NHTSA.
Dos tipos de sensores analizarán al conductor para verificar que no
ha bebido
El sistema funciona con dos tipos de sensores que analizan el nivel de
alcoholemia que tiene el conductor.
1. Uno de los sensores es por medio de aire espirado y está instalado
encima del volante y lo más novedoso de todo es que el conductor no
tiene que expulsar el aire de manera forzada por un “tubo”. Este sistema
analiza el aire que espira el conductor y lo analiza para buscar moléculas
de etanol, tiene la posibilidad de ajustar desde tolerancia cero hasta el
grado de alcohol permitido en el estado o país correspondiente. Por
supuesto, este sistema distingue la respiración del conductor del resto de
los ocupantes del vehículo, con lo que se podrás llevar a un amigo ebrio
a que duerma sin ningún problema. Como se ilustra en el gráfico 96.
Gráfico 96 DADSS EN EL AIRE
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Rodríguez
133
2. También encontramos otro tipo de sensor, en este caso fotosensible,
que se localiza en el botón de encendido del vehículo, el conocido “Start /
Stop” (disponible en los vehículos que disponen de este sistema de
arranque). Este sensor es capaz de analizar y detectar alcohol en la
sangre con tan solo pulsar este botón, sin ningún tipo de pinchazo. Según
nos asegura la NHTSA, este sistema realiza una gran cantidad de
lecturas en menos de un segundo para conseguir una respuesta precisa
y segura. Si has bebido, no te dejará arrancar el vehículo aunque
presiones mil veces el botón de arranque. Como se ilustra en el gráfico
97
Gráfico 97 DADSS UBICADO EN EL PANEL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Rodríguez
Y, como suele suceder con los sistemas tecnológicos en los vehículos, para que
una tecnología triunfe debe de aplicarse en una gran cantidad de fabricantes. La
NHTSA está trabajando junto a la mayoría de fabricantes para que este proyecto
salga adelante, según se puede leer en su web oficial, actualmente están
134
desarrollando este sistema con Ford, Jaguar Land Rover, Mitsubishi, Nissan,
Porsche, Subaru, Toyota, VAG (Grupo Volkswagen), Volvo, Hyundai y General
Motors.
La NHTSA ha asegurado que, en una primera fase, no será obligatoria la
instalación del sistema DADSS en todos los vehículos, será un extra de los
fabricantes. A la espera de una evolución de la legislación actual y de la
implantación y aceptación de los conductores. (Rodriguez, 2015).
UN PROTOTIPO DE NISSAN DETECTA SI ESTÁS BORRACHO Y NO TE
DEJA CONDUCIR
Gráfico 98 PROTOTIPO DE LA NISSAN
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Seijo
Nissan ha tomado como base una unidad de su modelo fuga para desarrollar un
prototipo de vehículo que detecta si el conductor ha bebido alcohol, en base a
varios sensores y sistemas repartidos por el vehículo. Como se ilustra en el
gráfico 98.
135
Estas tecnologías son algo polémicas: aunque sea para salvar vidas, la
tecnología no debería actuar en contra de sus usuarios, y por otra parte es muy
improbable que alguien que pague este sistema sea el tipo de persona que
después va a conducir bajo los efectos del alcohol.
En cualquier caso, la investigación resulta muy interesante para un futuro: no es
malo desarrollar tecnología, aunque todavía no estemos preparados para ella o
todavía no sepamos dónde utilizarla, aunque como podemos leer más adelante
algunas de ellas se pueden aplicar a otros casos como la detección de
cansancio o somnolencia al volante.
1: DETECCIÓN DE ALCOHOL
Gráfico 99 DETECCIÓN DE ALCOHOL EN POMO DE LA PALANCA DE CAMBIO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Seijo
En el pomo de la palanca de cambio existe un sensor que detecta alcohol en el
sudor de la palma de la mano cuando éste enciende el vehículo. Si el nivel de
alcohol es excesivo, el vehículo queda inmovilizado y el conductor es advertido
mediante una locución. Como se ilustra en el gráfico 99.
136
Existen también otros sensores en los asientos del conductor y acompañante
que miden el nivel de alcohol en aire, y si es necesario lanzan una advertencia
por voz y gráfica en la pantalla del navegador. Como se ilustra en el gráfico 100.
Gráfico 100 DETECCIÓN DE ALCOHOL EN EL ASIENTO DEL CONDUCTOR
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Seijo
2: SISTEMA DE RECONOCIMIENTO FACIAL
Detrás del volante se encuentra una cámara que analiza la cara del conductor, y
según los movimientos de los ojos detectan si se está quedando dormido,
emitiendo una alerta y tensando el cinturón de seguridad para advertirlo.
Este sistema puede ser el más interesante de todos, ya que es útil en
situaciones de cansancio o sueño, no sólo de ingesta de alcohol. Estas
situaciones no son más peligrosas o frecuentes, sin embargo, no suelen ser
realizadas de manera consciente, al contrario que conducir bebido (como norma
general). Como se ilustra en el gráfico 101.
137
Gráfico 101 DETECCIÓN DE ALCOHOL EN EL RECONOCIMIENTO FACIAL
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: Seijo
3: ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO DEL CONDUCTOR
Conducir “haciendo eses” es, además de un tópico, un síntoma de que el
conductor no está en buenas condiciones para utilizar el vehículo, y este t ipo de
comportamientos es detectable por el sistema, que avisa también mediante
señales de voz, gráficas y tensando el cinturón de seguridad.
Desde hace algunos meses, Nissan incorpora en su navegador Carwings un
aviso “no conduzcas si has bebido” que se muestra en la pantalla del navegador
al iniciar la marcha, y el pasado mes comenzaron a hacer pruebas en
colaboración con varios gobiernos para la implantación de un vehículo que
obliga a su conductor a hacer un test de alcoholemia antes de arrancar el
vehículo y que lo inmoviliza si éste supera la tasa permitida.
Estos proyectos están enmarcados en un objetivo más amplio fijado por Nissan
dentro de su Intelligent Transport System Project (ITS): llegar a 2015 reduciendo
a la mitad la cifra de 1995 de accidentes mortales y heridos graves con vehículos
Nissan implicados. (Seijo, 2007)
138
ANTECEDENTES DEL ESTUDIO
HISTORIA DE LOS SENSORES AUTOMOTRICES
Tecnología de Sensores inteligentes
En estos últimos tiempo escuchar y hablar de los artefactos y vehículos
inteligentes en el mundo es algo que se está propagando, porque cada día las
industria y empresas quieren seguir innovándose a medida que pasan los
procesos, las investigaciones van entregando cada día resultado que sorprenden
a los expertos y es el caso de las tecnología de sensores inteligentes, los
expertos en la materia, están indicando que al utilizar sensores inteligentes en
los vehículos puede ayudar grandemente en la prevención de accidentes y dan
a conocer al conductor advertencias y también, detectan posibles situaciones
inseguras que pueden llegar a una colisión. (Reina, 2017) Y por lo tanto este tipo
de sensores inteligente en los vehículos es de gran ayuda a los conductores
porque los ayuda a conducir con mayor seguridad, donde pueden prevenir los
accidentes de tránsito.
Los expertos e investigadores del grupo Automática, Robótica y Mecatrónica de
la Universidad de Almería y la de Italia de Salento, han realizado un estudio en la
utilización de sensores inteligentes en los vehículos de cuatro ruedas, para
estudiar si estos sensores inteligentes pueden detectar y avisar de una forma
inmediata ante la posibilidad de un accidente en situaciones de perdida de
calzada o exceso de peso.
Estos sensores inteligentes fueron configuraron en un dispositivo, donde los
expertos han simulado por ordenador unas series de forma de conducir que se
pueden dar durante la conducción vehicular, como son: el adelantamiento y las
pérdidas de pistas, entre otras. Los objetivos alcanzados fue detectar el Angulo
de deslizamiento o de perdida de pista - derrape, es decir. La posición que forma
la rueda con el sentido de la marcha del vehículo.
139
En estos estudios se ha tomado y empleado cálculos matemáticos y de robótica
para estimar y conoce en cada segundo la masa real del vehículo y el Angulo del
desplazamiento, esto va a dar como resultado si el vehículo se desequilibra o no.
Estos sensores inteligentes dan resultado estimados a sus errores, con la que
garantiza su confiabilidad. Estos descubrimientos han permitido la posibilidad de
colocar en el vehículo y especialmente en la maza central, este tipo de sensores
donde se miden la aceleración y la velocidad angular, y en la utilización de los
movimientos, esto trata de incorporar en los vehículos un sistema preventivo que
muestre como resultado las advertencias y de seguridad.
En busca de la protección que deben tener los pasajeros dentro del habitáculo
de los vehículos y de la búsqueda de que el factor humano (el conductor) no
pierda el control del mismo (vehículo), desde inicio del siglo, los expertos buscan
de manera muy especial las soluciones de estos acontecimientos y exploran las
diferentes alternativas, es entonces donde se inicia el sistema de prevención de
accidentes de tránsito con medios tecnológico que incluyen los sensores
inteligentes. Estos tipos de sensor incorporado en los vehículos prestan gran
ayuda al conductor, porque ellos tratan de anticipar cualquier anomalía en el
entorno donde se mueve el vehículo. Los sensores incorporados en el vehículo
interactúan entre ellos proporcionando varios trabajos a la vez, para adquirir una
“conciencia de la situación “en paralelo y actuar, si es que los sistemas de
sensores lo crean que debe de hacerlo, esto conlleva a realizar maniobras de
emergencias sin previo aviso. Para así salvaguardar la integridad de las
personas y aun sus propias vidas. (Reina, 2017)
140
EXPOSICIÓN FUNDAMENTADA EN LA CONSULTA
BIBLIOGRÁFICA
FUNDAMENTACIÓN LEGAL
Las normas que se tomaron en cuenta en el presente estudio fueron elegidas
según las normas ecuatorianas INEN RTE 034 (4 REVISION), en la cual detalla:
3.1.2 Cinturones de seguridad autotensables. Son los dispositivos de retención
personal consistentes en una banda de gran resistencia sujeta en dos o tres
puntos al montante de la carrocería que son regulados de forma automática, que
tienen como objetivo amortiguar la desaceleración ante una frenada brusca o
impacto. (INEN)
3.1.8 Protección para impacto lateral. Sistema o elemento de seguridad que
minimiza los daños ocasionados a los ocupantes en caso de impacto lateral.
.
3.1.9 Protección para impacto frontal. Sistema o elemento de seguridad que
minimiza los daños ocasionados a los ocupantes en caso de impacto frontal.
3.1.11 Sistema de asistencia en el frenado (ABS). Función del sistema de
frenado que ante un bloqueo de las ruedas libera presión de frenado en la(s)
rueda(s) bloqueadas permitiéndoles rodar evitándose la pérdida de control en el
frenado.
4.1.1 Los dispositivos de alumbrado y de señalización luminosa, y de visibilidad
deben cumplir con los requisitos establecidos en la Norma NTE INEN 1155
“Vehículos automotores. Dispositivos para mantener o mejorar la visibilidad”; ó
deben cumplir con las dos siguientes regulaciones en simultáneo:
a) Reglamentación Técnica No. 48 de la ONU, “UNIFORM PROVISIONS
CONCERNING THE APPROVAL OF VEHICLES WITH REGARD TO
LIGHTNING AND LIGHT SIGNALING DEVICES”–“Disposiciones Relativas
Uniformes a la aprobación de vehículos en los referentes a iluminación y
141
dispositivos de señalización luminosa”, vigente en su última versión para el cual
fue homologado el modelo en el ó los laboratorio(s) acreditado(s) para certificar
el reglamento técnico ONU mencionado y;
b) Reglamentación Técnica No. 7 de la ONU “UNIFORM PROVISIONS
CONCERNING THE APPROVAL OF FRONT AND REAR POSITION LAMPS,
STOP–LAMPS AND END– OUTLINE MARKER LAMPS FOR MOTOR
VEHICLES (EXCEPT MOTOR CYCLES) AND THEIR TRAILERS –
“Disposiciones Relativas Uniformes a la aprobación lámparas frontales y traseras
de posición, lámparas de freno y lámparas marcadoras de fin para vehículos
motorizados (excepto motocicletas) y sus remolques”, vigente en su última
versión para el cual fue homologado el modelo en el ó los laboratorio(s)
acreditado(s) para certificar el reglamento técnico ONU mencionado.
4.3.1 Los vehículos automotores que correspondan a la categoría L conforme a
la Norma NTE INEN 2656 deben contar como mínimo de dos sistemas de
frenado, uno que actúe sobre la rueda o ruedas delanteras y otro que actúe
sobre la rueda o ruedas posteriores.
4.3.2 Los frenos de los vehículos deben cumplir con lo establecido en la
Reglamentación Técnica No. 13-H de la ONU - “UNIFORM PROVISIONS
CONCERNING THE APPROVAL OF PASSENGER CARS WITH REGARD TO
BRAKING”- “Disposiciones uniformes sobre la aprobación de los vehículos
automóviles de pasajeros en lo relativo al frenado” vigente en su última versión
para el cual fue homologado el modelo en un laboratorio acreditado para
certificar el reglamento técnico ONU mencionado. Este requisito afecta a las
categorías de vehículos que la reglamentación mencionada indica en su texto.
4.3.3 Los vehículos automotores de cuatro ruedas deben disponer de frenos
ABS, conforme con lo que establezca la Reglamentación Técnica No. 13-H de la
ONU, aplicada a los vehículos que la regulación indica en su texto.
4.3.4 Los frenos de los vehículos deben cumplir con lo establecido en la
Reglamentación Técnica No. 13 de la ONU –“UNIFORM PROVISIONS
142
CONCERNING THE APPROVAL OF VEHICLES OF CATEGORIES M, N AND O
WITH REGARD TO BRAKING”
“Disposiciones uniformes relacionadas con la aprobación de vehículos de
categorías M, N Y O con relación al sistema de frenos” vigente en su última
versión para el cual fue homologado el modelo en el o los laboratorio(s)
acreditado(s) para certificar el reglamento técnico ONU mencionado. Este
requisito afecta a las categorías de vehículos que la reglamentación mencionada
indica en su texto.
4.4.1 Los vehículos automotores deben disponer de un Control electrónico de
estabilidad conforme a lo establecido por el Reglamento Técnico Global GTR8
“ELECTRONIC STABILITY CONTROL SYSTEMS” “Sistemas Electrónicos de
Control de Estabilidad ESC” conforme a lo establecido por la Reglamentación
Técnica No. 13–H de la ONU “UNIFORM PROVISIONS CONCERNING THE
APPROVAL OF PASSENGER CARS WITH REGARD TO BRAKING”
“Disposiciones uniformes sobre la aprobación de los vehículos de pasajeros en
lo relativo al frenado” vigente para el cual fue homologado el modelo en el ó los
laboratorio(s) acreditado(s) para certificar los reglamentos técnicos ONU
mencionados. Este requisito es obligatorio para los vehículos a partir del año
modelo 2020 y afecta a las categorías de vehículos que la reglamentación
mencionada indica en su texto.
4.5 Neumáticos. Los neumáticos de vehículos automotores deben cumplir con lo
establecido en:
a) Reglamento Técnico Ecuatoriano RTE INEN 011 “Neumáticos”, ó;
b) Reglamentación Técnica No 30 de la ONU “UNIFORM PROVISIONS
CONCERNING THE APPROVAL OF PNEUMATIC TYRES FOR MOTOR
VEHICLES AND THEIR TRAILERS”
“Disposiciones uniformes concernientes a la aprobación de neumáticos para
vehículos motorizados y sus remolques” o;
c) Reglamentación Técnica No 54 de la ONU “UNIFORM PROVISIONS
CONCERNING THE APPROVAL OF PNEUMATIC TYRES FOR COMMERCIAL
VEHICLES AND THEIR Baquerizo Moreno E8-29 y 6 de Diciembre Edificio INEN
www.normalizacion.gob.ec Quito –Ecuador 2016-028 Página 10 de 25
143
TRAILERS”. –“Disposiciones uniformes concernientes a la aprobación de
neumáticos para vehículos comerciales y sus remolques”.
4.7 Dirección. Los vehículos automotores deben disponer de un sistema de
dirección asistida, prohibiéndose modificaciones al sistema original provisto por
el fabricante, respetándose las especificaciones técnicas del diseño original o
cumplir con la Reglamentación Técnica No 79 de la ONU “UNIFORM
PROVISIONS CONCERNING THE APPROVAL OF VEHICLES WITH REGARD
TO STEERING EQUIPMENT” “Disposiciones uniformes concernientes a la
aprobación de vehículos en referencia a su equipamiento de dirección” vigente
para el cual fue homologado el modelo en el ó los laboratorio(s) acreditado(s)
para certificar el reglamento técnico ONU mencionado. 4.8 Chasis motorizado.
Para recibir una carrocería, el chasis motorizado debe respetar los diseños
originales o limitaciones del fabricante.
4.11 Vidrios. Los vidrios que se utilicen en los vehículos deben ser vidrios de
seguridad para automotores y deben cumplir con los requisitos establecidos en:
a). Reglamento RTE INEN 084 “Vidrios de seguridad para automotores” cuya
norma técnica de referencia es la Norma NTE INEN 1669 “Vidrios de seguridad
para automotores. Requisitos”; o,
b) Reglamentación Técnica No 43 de la ONU “Disposiciones uniformes
concernientes a la aprobación de materiales de cristales de seguridad y su
instalación en vehículos”– “UNIFORM PROVISIONS CONCERNING THE
APPROVAL OF SAFETY GLAZING MATERIALS AND THEIR INSTALLATION
ON VEHICLES” vigente para el cual fue homologado el modelo en el ó los
laboratorio(s) acreditado(s) para certificar el reglamento técnico ONU
mencionado.
4.12.1 Todo vehículo automotor, excepto las motocicletas y los asientos de los
pasajeros de buses urbanos, deben disponer de cinturones de seguridad de
acuerdo a la siguiente aplicación:
4.12.1.3 Los cinturones de seguridad para vehículos automotores deben cumplir
con lo establecido en la Reglamentación Técnica No. 16 de la ONU “UNIFORM
144
PROVISIONS CONCERNING THE APPROVAL OF: I. SAFETY–BELTS,
RESTRAINT SYSTEMS, CHILD RESTRAINT SYSTEMS AND ISOFIX CHILD
RESTRAINT SYSTEMS FOR OCCUPANTS OF POWER–DRIVEN VEHICLES II.
VEHICLES QUIPPED WITH SAFETY–BELTS, RESTRAINT SYSTEMS, CHILD
RESTRAINT SYSTEMS AND ISOFIX CHILD RESTRAINT SYSTEMS”
“Prescripciones uniformes relativas a la aprobación de: Cinturones de seguridad,
sistemas de retención, sistemas de retención infantil y sistemas de retención
infantil ISOFIX para ocupantes de vehículos de motor. Vehículos equipados con
cinturones de seguridad, sistemas de retención, sistemas de retención infantil y
sistemas de retención infantil ISOFIX” vigente en su última versión para el cual
fue homologado el modelo en el ó los laboratorio(s) acreditado(s) laboratorio
acreditado para certificar el reglamento técnico ONU mencionado. Este requisito
es obligatorio de acuerdo a las categorías de vehículos que la reglamentación
mencionada indica en su texto.
4.15.1 Los vehículos automotores deben cumplir con los requisitos establecidos
en la Reglamentación Técnica No. 94 de la ONU “UNIFORM PROVISIONS
CONCERNING THE APPROVAL OF VEHICLES WITH REGARD TO THE
PROTECTION OF THE OCCUPANTS IN THE EVENT OF A FRONTAL
COLLISION” “Prescripciones uniformes sobre la aprobación de los vehículos en
lo relativo a la protección de sus ocupantes en caso de colisión frontal”, vigente
en su última versión para el cual fue homologado el modelo en el ó los
laboratorio(s) acreditado(s) para certificar el reglamento técnico ONU
mencionado. Este requisito afecta a las categorías de vehículos que la
reglamentación mencionada indica en su texto.
4.15.2 Los vehículos automotores deben cumplir con los requisitos establecidos
en la Reglamentación Técnica No. 95 de la ONU “Prescripciones uniformes
sobre la aprobación de los vehículos en lo relativo a la protección de sus
ocupantes en caso de colisión lateral”–“UNIFORM PROVISIONS CONCERNING
THE APPROVAL OF VEHICLES WITH REGARD TO THE PROTECTION OF
THE OCCUPANTS IN THE EVENT OF A LATERAL COLLISION” Vigente en su
última versión para el cual fue homologado en el modelo en un laboratorio
acreditado para certificar el reglamento técnico ONU mencionado. Este requisito
145
afecta a las categorías de vehículos que la reglamentación mencionada indica
en su texto. Baquerizo Moreno E8-29 y 6 de Diciembre Edificio INEN
www.normalizacion.gob.ec Quito –Ecuador 2016-028 Página 12 de 25 4.16
Bolsas de aire (AIR BAGS)
4.16.1 Los vehículos deben incorporar al menos dos bolsas de aire (airbag)
frontal y deben cumplir con lo establecido en la Reglamentación Técnica No. 94
de la ONU “UNIFORM PROVISIONS CONCERNING THE APPROVAL OF
VEHICLES WITH REGARD TO THE PROTECTION OF THE OCCUPANTS IN
THE EVENT OF A FRONTAL COLLISION” “Prescripciones uniformes sobre la
homologación de los vehículos en lo relativo a la protección de sus ocupantes en
caso de colisión frontal”, de acuerdo a lo indicado en el Anexo A.
4.16.2 Para la reposición de las bolsas de aire deben cumplir con lo establecido
en la Reglamentación Técnica No. 114 de la ONU “UNIFORM PROVISIONS
CONCERNING THE APPROVAL OF: I. AN AIRBAG MODULE FOR A
REPLACEMENT AIRBAG SYSTEM; II. A REPLACEMENT STEERING WHEEL
EQUIPPED WITH AN AIRBAG MODULE OF AN APPROVED TYPE; III. A
REPLACEMENT AIRBAG SYSTEM OTHER THAN THAT INSTALLED IN A
STEERING WHEEL”, “Prescripciones uniformes relativas a la aprobación de: Un
módulo de airbag para un sistema de airbag de recambio, Un volante de
recambio equipado con un módulo de airbag de un tipo homologado, Un sistema
de airbag de recambio distinto del instalado en el volante”, vigente en su última
versión. Este requisito debe ser homologado por el agente proveedor de las
autopartes.
“NOTA 1 En caso de no existir Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN se debe
utilizar las siguientes normas o directivas que le sean aplicables:
Regulaciones del Código Federal de Homologación de Seguridad Vehicular, de
los Estados Unidos de América (FR 49 – 571).
Regulación para la Homologación Vehicular de Tipo de la Comunicación
Económica Europea (TYPE APPROVAL CEE).
Regulación de Seguridad para vehículos de Carretera para la Certificación de
Japón (S.R.R.V.).
Regulación de Seguridad para Vehículos Motorizados de Corea (K.M.V.S.S.).”
146
HIPÓTESIS
HIPÓTESIS PREGUNTAS A CONTESTARSE
¿Es posible que los sistemas tecnológicos inteligentes (sensores) en los
vehículos, puedan evitar y disminuir los accidentes de tránsito?
VARIABLES DE LA INVESTIGACIÓN
Cuadro N. 11 VARIABLES DE LA INVESTIGACIÓN
Tipo de variable Variable Indicador
Independientes Accidentes de
transito Las causas y consecuencia
Dependientes
Los sistemas tecnológicos inteligentes
(sensores) en los vehículos
Estudio de los diferentes
sensores tecnológicos
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
En el cuadro N. 11, se presentan las variables independiente y dependiente, que
son objetos de esta investigación.
147
DEFINICIONES CONCEPTUALES
¿Qué es un sistema inteligente?
Los sistemas inteligentes consisten en un conjunto de herramientas y
aplicaciones que en su conjunto llevan a cabo la recopilación extracción y
formato de información obtenida de distintas fuentes con el único fin de crear
medios inteligentes y artificiales para diversos usos. Típicamente son utilizados
para el soporte en la toma de decisiones, sin embargo, esto no significa que sea
su única finalidad.
Sensor: los sensores son aquellos que convierte o transforman los eventos
(distancias, rotación, temperatura, presión, etc.) en señales eléctricas, las cuales
son recibidas e interpretada por una computadora, que al ser procesada la
información envía determinadas señales a los actuadores para que ejecuten tal o
cual función, en pocas palabras; un sensor o sensores no es otra cosa que un
dispositivo que traduce un evento físico en señales eléctrica, como por ejemplo
el sistemas de Airbag, en el cual el sensor del Airbag recibe el evento de que hay
un golpe y él envía la información a la computador y esta a su vez le indica al
actuador que deje salir e inflar la bolsa de aire en el área en que se necesite.
El Sistema Antibloqueo ABS: significa Anti Blokier System en español es de
los vehículos, donde el conductor al momento de frenar por cualquier índole, el
sistema de dirección permite maniobrar guiando al vehículo a la dirección que se
desea sin este estar solo dirigido hacia un solo lugar por estar bloqueado sus
ruedas, en el momento donde se está presionando los frenos. (Seguro, 2014)
Sistema Asistencia del Servofreno BAS: significa El Brake Assist Systems en
español, este sistema de freno detecta que el conductor pretende realizar una
frenada de emergencia, pero lo está realizando con poca fuerza, el calcula la
fuerza y es donde actúa, dando la fuerza necesaria para ayudar al conductor a
tener el resultado deseado. (Seguro, 2014)
148
El Sistema electrónico EPS: significa Electrical Powered Steering es un que
tiene su función en actuar en los frenos, evitando que el conductor no pierda
pista ni se resbale al momento de conducir, esta acción permite que el conductor
no pierda el control del vehículo. (Seguro, 2014)
Airbag Frontales: Este sistema permite que los ocupantes del vehículo se
desaceleren, de un momento de choque frontal, amortiguándolo en una funda de
aire y evitando que los ocupantes del mismo salgan heridos en el momento del
impacto, manteniéndolos dentro del vehículo sin que salgas al exterior del
mismo. (Seguro, 2014)
Airbags laterales: son bolsa de aire, que se activa cuando se sufre un accidente
lateral, cuyá función es activarse para proteger la cabeza y el tórax de las
personas que se encuentran en el habitáculo del vehículo. (Seguro, 2014)
Detector de sueño o vigilancia del conductor DDM: son sensores que actúan
y en otros casos van acompañados por cámaras, que analizan los rasgos físicos
y lo comparan con el nivel de atención que en ese momento conductor está
realizando al momento de conducir un vehículo.
Alumbrado adaptativo AFS: (sistema de alumbrado delantero adaptable) es el
sistema que ofrece la posibilidad la geometría del haz de luz para ajustar los
faros delanteros a varias condiciones de conducción, este concepto avanzado se
complementa con los faros giratorios, luces angulares y control dinámico del
alcance luminoso. Al combinar todas estas funciones, se consiguió un práctico
sistema de iluminación en carretera, que potencia significativamente la seguridad
en el volante. Si los obstáculos están bien iluminados, el conductor puede y
podrá reaccionar con alteración y prevenir el accidente, el sistema AFS se ofrece
exclusivamente para los faros hi-xenón, que están provistos de la luz de cruce y
de carreteras. El conductor tiene la opción de desactivar el sistema y utilizar las
luces de cruce y carreteras convencionales (Limited, 2014)
149
Sensor de presión de neumáticos TPMS: Significa Tyre Pressure Monitoring
System, en español es el Sistema de Monitorización de la Presión de los
Neumáticos, este sistema permite medir y monitorear el nivel de presión de aire
que tienen las ruedas del vehículo, dándole a conocer de forma de alerta y
rápida en el caso de que una de sus ruedas no tiene la presión adecuada.
(Seguro, 2014)
Aviso de abandono de carril LKS: Significa Lane Departure Warning, en
español, es el detector de cambio de carril o avisador de cambio de carril, este
es un sistema de seguridad activa que detecta la variación en la trayectoria o la
dirección del vehículo sobre el carril o la calzada e interpreta cuando esta
dirección es involuntaria, es entonces donde se le envía la información al
conductor para que corrija su trayectoria, evitando así los accidentes de tránsitos
con otros vehículos o de otra índole, pero también evita que se pueda salir de la
carretera donde transita. (Seguro, 2014)
Frenada automática de emergencia EBR: significa, Emergency Braking,
ayuda, mediante avisos, a que la reacción del conductor sea más rápida.
Además, actúa, aunque éste no se haya percatado del peligro, lo que permite
acortar considerablemente la distancia de frenada y reducir los daños personales
en caso de que el accidente sea inevitable. Por lo que se refiere al sistema de
asistencia a la frenada, el dispositivo detecta la velocidad con que suelta el pedal
del acelerador el conductor y la presión con la que pisa el freno. Esta maniobra
permite al sistema actuar de manera inmediata, aumentando la presión de
frenado hasta que entre en funcionamiento el sistema de asistencia a la frenada
de emergencia. Del mismo modo, reconoce la finalización de la operación y
reduce la presión sobre el pedal de freno hasta recuperar el nivel solicitado por el
conductor (automotria, 2014)
Adaptación inteligente de velocidad SPE: Control / limitación inteligente de la
velocidad, significa Alerta de velocidad, Estos sistemas permiten mantener
constante una determinada velocidad que el conductor programa, normalmente
con un mando en el volante o cerca del volante, sin que el conductor tenga que
mantener el pie en el acelerador. La función de limitador de velocidad no
150
mantiene constante la velocidad, simplemente impide que se supere la velocidad
que se ha programado, ni siquiera por despiste, por mucho que pise el
acelerador el conductor (aunque suele desactivarse si se pisa a fondo,
entendiendo que el conductor lo hace por alguna emergencia). (Seguro, 2014)
Los sistemas de control de velocidad adaptativo añaden además la función de
mantener constante la distancia de seguridad con el vehículo que nos precede,
frenando incluso el vehículo si es preciso (Seguro, 2014)
151
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
MODALIDAD DE LA INVESTIGACIÓN
En Este estudio se realizará una investigación de TIPO DE PROYECTO
FACTIBLE, que es bajo la modalidad de Investigación de Campo porque se
busca plantear una solución a un problema de la sociedad. Y con la ayuda de los
sistemas tecnológicos como son los diferentes sensores tecnológicos
inteligentes expuestos en este estudio.
(Arias F. , 1999), “El Proyecto Factible consiste en la investigación, elaboración y
desarrollo de una propuesta de un modelo operativo viable para solucionar
problemas, requerimientos o necesidades de organizaciones o grupos sociales;
puede referirse a la formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o
procesos. El proyecto debe tener apoyo en una investigación de tipo
documental, de campo o un diseño que incluya ambas modalidades.” (Pág.
7,13).
(Yépez, 2002), “El Proyecto factible o de investigación comprende el desarrollo y
la elaboración de una propuesta de un modelo que sea factible y operacional,
con la finalidad de proporcionar soluciones a los problemas, cumplir con los
requerimientos y las necesidades de las empresas, organizaciones o grupos
sociales; puede entenderse como la formulación de nuevas políticas, de
métodos, procesos, programas y tecnologías. Para la formulación y realización,
debe llevar a cabo investigaciones de tipo documental, de campo o diseñar
investigaciones que incluyan ambos tipos.” (pág. 24).
152
Por otra parte, todo proyecto factible comprende las siguientes etapas generales:
Diagnóstico, planteamiento y fundamentación teórica de la propuesta;
procedimiento metodológico, actividades y recursos necesarios para su
ejecución; análisis y conclusiones sobre la viabilidad y realización del Proyecto; y
en caso de su desarrollo, la ejecución de la propuesta y la evaluación tanto del
proceso como de sus resultados. (Barrios, 1998).
También se realizó bajo la investigación la modalidad Cuantitativa
Cuantitativa: porque por medio de esta investigación permite recoger y analizar
los datos de una manera objetivas sobre las variables. Esta trata de estudiar la
asociación o relación entre variables cuantificadas por lo tanto nos permite
concebir el objeto de estudio como externo en un intento de lograr la máxima
objetividad, permitiendo interpretar y cuantificar la población y la muestra
(Palacios, 2006).
La investigación cuantitativa trata de determinar la fuerza de asociación o
correlación entre variables, la generalización y objetivación de los resultados a
través de una muestra para hacer inferencia a una población de la cual toda
muestra procede. Tras el estudio de la asociación o correlación pretende, a su
vez, hacer inferencia causal que explique por qué las cosas suceden o no de
una forma determinada.
Así mismo esta investigación se aplica a la:
Investigación de campo
Bibliográfica
Proyecto factible.
Investigación-acción es un tipo de investigación aplicada, destinada a
encontrar soluciones a problemas que tenga un grupo, una comunidad, una
organización. Los propios afectados participan en la misma.
153
TIPO DE INVESTIGACIÓN
INVESTIGACIÓN DE CAMPO
Por el lugar: de acuerdo al lugar el proceso de investigación se clasifica en:
Investigación de campo.
Consiste en conocer las situaciones, costumbres y actitudes predominantes
relacionadas con el estado real de las actividades, objetos procesos y
personas. Debido al estudio de la variable de los indicadores que describen
los hechos envase a la hipótesis o teoría de forma cuidadosa con el fin de
obtener información que contribuyan al conocimiento.
La investigación de campo se presenta mediante la manipulación de una
variable externa no comprobada, en condiciones rigurosamente
controladas, con el fin de describir de qué modo o porque causas se
produce una situación o acontecimiento particular. Podríamos definirla
diciendo que es el proceso que, utilizando el método científico, permite
obtener nuevos conocimientos en el campo de la realidad social.
(Investigación pura), o bien estudiar una situación para diagnosticar
necesidades y problemas a efectos de aplicar los conocimientos con fines
prácticos (investigación aplicada (Graterol, 2013).
(Palella, 2010), “El expresa que la investigación de campo: “Consiste en
la recolección de datos directamente de la realidad donde ocurren los hechos,
sin manipular o controlar las variables. Estudia los fenómenos sociales en su
ambiente natural. El investigador no manipula variable debido a que hace perder
el ambiente de naturalidad en el cual se manifiesta”.
Pretende recabar e interpretar información acerca de la forma en que los
fenómenos en estudio están ocurriendo, sin que el investigador haga intervenir o
evite la intervención de algunas variables. Se trata de describir en qué consiste
154
el fenómeno, cómo se relacionan sus partes con el todo, cuáles son sus
características primordiales. (Moreno, 1987).
Es la investigación aplicada para interpretar y solucionar alguna situación,
problema o necesidad en un momento determinado. Las investigaciones son
trabajadas en un ambiente natural en el que están presentes las personas,
grupos y organizaciones científicas, las cuales cumplen el papel de ser la fuente
de datos para ser analizados.
El proyecto es una investigación de tipo campo porque por medio de
encuestas y entrevistas que se realizaran se podrá recoger información e
investigar a las posibles situaciones que conlleva al no uso de los sensores
tecnológico inteligentes en los vehículos.
La investigación de campo se realizó en la ciudad de Guayaquil y
mediante las encuestas se desea descubrir los distintos factores que pueden o
que conllevan a la afectación de los conductores al momento de estar detrás de
un volante.
Investigación de bibliográfica
El tema se apoya también en la investigación de tipo bibliográfica ya
que es un proceso de búsqueda de información en documentos para determinar
cuáles han sido las causas que han provocado estos accidentes de tránsito y en
la búsqueda de aquella tecnología inteligente de los sensores, que ayude a
evitar y disminuir los accidentes de tránsito a nivel nacional
El énfasis de la investigación está en el análisis teórico y conceptual
hasta el paso final de la elaboración de un informe con las diferentes
conclusiones y recomendaciones.
Ya se trate de obras, investigaciones anteriores, material inédito, cartas,
historias de vida, documentos legales e inclusive material filmado o grabado;
155
ayudará a encontrar sobre un determinado tema o problema. ¿Qué hay que
consultar, y cómo hacerlo?
En este tipo de investigación empírica tiene básicamente cinco etapas: Primero,
se definen algunos puntos generales como el tema, el problema y marco teórico
a utilizar. Segundo, se procede a hacer una investigación bibliográfica,
básicamente para ver qué se ha escrito sobre esta situación. Tercero, se traza
un proyecto. Cuarto, se ejecuta lo proyectado. Quinto, se exponen los
resultados, usualmente por escrito.
156
POBLACIÓN Y MUESTRA
POBLACIÓN
(tamayo, 1998), Que indica “En lo referente a la población la define como
“la totalidad del fenómeno a estudiar, en donde las unidades de población
poseen una característica común, la cual se estudia y da origen a los datos de la
investigación” (pág. 114).
Población De Licencia De Conducir Emitidas en el 2016
En la actualidad, según los datos proporcionado por la ANT (Agencia
Nacional de Transito) del Ecuador a nivel nacional ha emitido en dos semestres.
Un total de 648.743 licencia en todo el país y de cualquier tipo.
Cuadro N. 12
CANTIDAD DE LICENCIA EMITIDAS EN EL 2016 2016 Tipo Primera Renovación Duplicado
DESDE
ENERO A JUNIO
A 17.334 14.014 2.728
B 57.851 92.430 18.812
C 32.180 6.372 5.658
C1 161 0 4
D 1.621 7.826 997
D1 110 0 2
E 2.184 30.283 4.527
F 164 307 83
G 1.309 744 171
Primer semestre 297.872
DESDE JULIO A
DICIEMBRE
A 17.760 23.153 2.619
B 63.038 118.330 19.304
C 25.606 11.066 6.080
C1 469 10
D 2.971 11.892 1.139
D1 18 3
E 5.821 33.782 5.203
F 194 438 88
G 754 955 177
NO IDENTIFICADO
1
Segundo semestre 350.871
Total licencia emitidas en el 2016 648.743
Elaborado por: José Luis Gámez Núñez Fuente: Dirección de Tecnologías de la Información - ANT, 2017
157
Para el presente estudio, Se escogió como población los conductores de
vehículo liviano y cuyo tipo de licencia es de tipo B. que es una licencia no
profesional. Como se observa en el cuadro N. 12.
TIPO DE VEHICULOS INVOLUCRADOS EN LOS ACCIDENTES DE
TRANSITO
Según datos estadísticos de la ANT, los vehículos son los elementos número
uno (con 1312) involucrados en los accidentes de tránsitos en las calles y
carreteras del país. Según los Datos estadísticos de siniestros del mes de
Octubre del 2017. Como se ve en el cuadro N. 13.
Cuadro N. 13
TIPOS DE VEHÍCULOS INVOLUCRADOS EN LOS ACCIDENTES DE TRANSITO
Tipo de vehículo Involucrados en los
siniestros
Vehículos 1312
Motocicletas 623
Camionetas 442
Utilitario 365
Bus 264
Camión 186
Otros* 57
Bicicletas 29
No Identificado** 621
Total 3899
* Otros incluye: Tráiler, especial (transporte de valores, grúa, etc.), volqueta, furgoneta y tanqueros. ** Representa a vehículos que se presume no se pudieron identificar o se dieron a la fuga
Elaborado por: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
Por lo tanto, se escogió como población la cantidad total de licencia tipo B,
emitidas por la ANT a nivel nacional. Como se observa en el cuadro N. 14.
Cuadro N. 14 POBLACIÓN
Población de licencia de conducir Tipo “B”
Primer periodo 57851
Segundo periodo 63038
Total 120889
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: ANT
158
MUESTRA
(Arias F. , 2006), Que indica: es un “Conjunto finito o infinito de elementos
con características comunes, para los cuales serán extensivas las conclusiones
de la investigación. Esta queda limitada por el problema y por los objetivos del
estudio".
Muestra es aquel subconjunto representativo y finito que se extrae de la
población accesible, es decir; que representa una parte o fracción de la
población objeto de estudio.
Para el presente estudio, se escogió el total de licencia de tipo de
categoría B emitida en todo el territorio nacional de Ecuador, con un total de
120.889 licencia otorgada por primera vez.
Muestra de licencia de conducir emitidas en el 2016
Se calculará el subconjunto de la población que es de 120889 de licencia
de conducir de tipo B, emitida a nivel nacional con la formula indicada en la
Universidad Católica de Chile CIENES. Como se ve en el siguiente cuadro N. 16.
159
Cuadro N. 15 CALCULO PARA EL MUESTREO
Formula Chilena para muestreo
n= P*Q*N
(N-1)E²/K²+P*Q
P= Población de éxito
Q= Población de fracaso
N= Tamaño de la población
E= Error de estimación
K= ≠ De desviación
1= 68%
2= 95.5%
3= 99.7%
P= 0,5
Q= 0,5
N= 120889 E= 0,05
K= 2
paso a paso
n = P*Q*N
(N-1)E²/K²+P*Q
n = 0.50*0.50*120.889
(120.889-1)0,05^2/2^2+0.50*0.50
n = 30222.25
(120.888)0.0025/4+0.25
n = 30222.25
(120.888)0.000625+0.25
n = 30222.25
75.555+0.25
n = 30222.25
75.805
n = 399
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
160
EL TAMAÑO DE LA MUESTRA
Al aplicar las formula o ecuación formulada anteriormente, nos da como
resultado 399, el tamaño de la muestra, quien nos servirá para poder levantar la
información necesaria. Como se ilustra en el cuadro N. 16.
Cuadro N. 16 TAMAÑO DE LA MUESTRA
Población de licencia de conducir tipo "B" Población Muestra
Licencia de conducir tipo “B” 120.889 399
Total 120.889 399
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
OPERALIZACIÓN DE LAS VARIABLES
La Operacionalización de variables se define como las características
o atributos que admiten diferentes valores (D´Ary, Jacobs y Razavieh, 1982).
Es un proceso que se inicia con la definición de las variables en función de
factores estrictamente medibles a los que se les llama indicadores, durante el
proceso obliga a realizar una definición conceptual de las variables para
romper el concepto difuso que ella engloba y así darle sentido concreto
dentro de la investigación, para identificar los indicadores que permitirán
realizar su medición de forma empírica y cuantitativa. Como se ilustra en el
cuadro N.18.
161
Cuadro N. 17 MATRIZ DE LA OPERACIONALIZACIÓN DE LAS VARIABLES
Variable Dimisión Indicadores Técnica y/o
Instrumentos
V.I
Accidentes
de transito
Área del parque
vehicular a nivel
nacional
Revisión de
bibliografías de
los sistemas
inteligentes de
los sensores
aplicados en los
vehículos
Información y
estudios, en las
diferentes
bibliografías sobre
los sistemas
tecnológicos
V.D
los sistemas
tecnológicos
inteligentes
(sensores)
en los
vehículos
A todos los
conductores de
vehículo a nivel
nacional
Características
y beneficios de
los sistema
tecnológicos
sensores en los
vehículos
las encuestas,
entrevista,
opiniones, y
observaciones en
los diferentes
estudios y
conclusiones
científicas , que se
encuentran en las
bases de datos
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
162
INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS
TÉCNICAS
En la investigación realizada se ha tomado en cuenta a una parte de los
conductores de vehículos que tienen licencia tipo B.
Las técnicas utilizadas en el presente proyecto de investigación son:
Encuestas
Observación
Entrevista
LA ENCUESTA
Encuestas: es la técnica destinada a obtener datos de varias personas o de una
parte representativa de ella cuyas opiniones impersonales interesan al
investigador mediante cuestionarios. Ya que permite recopilar datos reales en
busca de la verdad y es de gran utilidad porque puede economizar tiempo y
esfuerzo en el desarrollo de este proyecto; se puede obtener la información
directamente de la realidad y poder determinar comparaciones, para con ellos
poder desarrollar el trabajo.
Esta también consiste en la obtención de información relativa a un tema,
problema o situación determinada, se realiza habitualmente mediante la
aplicación de cuestionarios orales o escritos que se pueden aplicar a través de
diversos medios, como el correo electrónico, llamadas o de forma personal.
(Martin, 2004), pese a lo que algunas voces desde la sociología han dicho y
escrito, no se encuentra ligada, al menos inicialmente, al poder y al mercado,
sino justo lo contrario, aparece ligada a los movimientos reformistas e
163
intervencionistas para la mejora social, la encuesta se ha ido desarrollando a lo
largo de muchos años, mejorando y cambiando los procedimientos, así como los
objetivos de recogida de información.
El diseño de la encuesta requiere:
Conocer claramente la finalidad que se pretende con su utilización
Determinar la población a la que se va a dirigir.
Disponer de los recursos necesarios para llevarla a cabo.
Definir si es maestral o poblacional
Mediante esta se consiguió establecer la necesidad de implementar o equipar a
los vehículos, con un sistema tecnológico inteligentes de sensores, ya que por
medio de estos sensores van a ayudar al conductor a conducir de una forma
preventiva y teniendo como resultado una baja en los índices de los accidentes
de tránsito, se pudo contar con los 399 conductores de vehículos dando como
resultado los objetivos específicos planteado.
(Andel, 1995), la técnica responde a cómo hacer, para alcanzar un fin o hechos
propuestos, pero se sitúa a nivel de los hechos o etapas prácticas, tiene un
carácter práctico y operativo.
La encuesta se utilizó porque es la mejor técnica para recoger los datos a su vez
dar los resultados deseados para la investigación. El sistema valorativo se
realizó para los conductores de vehículos con licencia tipo B. Para que puedan
responder con precisión las diferentes preguntas formuladas en la encuesta.
164
LA OBSERVACIÓN
Observación es un elemento fundamental de todo proceso investigativo; en ella
se apoya el investigador para obtener el mayor número de datos mediante guías
y registros de observación
Es un examen atento que se realiza sobre sujetos, objetos y hechos para
conocerlos mediante la obtención de datos, para que la información posea
fiabilidad y validez necesaria se debe planificar adecuadamente que delimite el
tipo de información que se obtendrá con la observación, definir lo objetivos,
precisar el modo de sistematizar los datos, se debe anotar lo observado
durante el proceso.
((Hernández F. y.), Define el instrumento como “aquel que registra datos
observables que representan verdaderamente a los conceptos o variables que el
investigador tiene en mente”. Se infiere que, el instrumento debe acercar más al
investigador a la realidad de los sujetos; es decir, aporta la mayor posibilidad a la
representación fiel de las variables a estudiar.
LA ENTREVISTA
Se entiende como una conversación intencionada, permite obtener ciertos tipos
de datos que no facilitarían por escrito, las ventajas de la entrevista es que hay
garantía de la información sea cierta, captar la aptitud del entrevistado, las
condiciones que debe tener al realizar la entrevista es definir claramente los
objetivos, delimitar la información que se desea conseguir, garantizar la reserva
y confidencialidad de la información obtenida.
(Heinemann, 2003)una entrevista consiste en conseguir, mediante preguntas
frecuentes formuladas en el texto de la investigación o mediante otro tipo de
estímulos, por ejemplo, visuales, que las personas objeto de estudio emitan
informaciones que sean útiles para resolver la pregunta central de la
investigación. Puede definirse la entrevista como un test de estímulo – reacción.
165
INSTRUMENTOS DE LA INVESTIGACIÓN
Los instrumentos que se aplicaron en este proyecto de investigación se detallan
a continuación:
La entrevista
La encuesta
LA ENTREVISTA
La Entrevista que se realizó fue dirigida a los conductores de vehículo liviano,
cuya licencia es de tipo B.
LA ENCUESTA
La Encuesta que se realizó fue dirigida a los conductores de vehículo liviano,
cuya licencia es de tipo B.
LA ENCUESTA Y EL CUESTIONARIO
CONSTRUCCIÓN DEL INSTRUMENTO (CONTENIDO)
Tema: “Estudio de los sistemas inteligentes (sensores) en los vehículos que
permitan evitar y disminuir el índice de accidentes de tránsito”.
Instituciones: En las afuera del centro comercial San Marino.
Dirección: Calle Francisco Orellana Y Plaza Dañin.
Zona norte de Guayaquil.
Objetivo que se pretende cumplir: Lograr obtener información para cumplir
con el desarrollo del proyecto de investigación que es, el estudio de los sistemas
166
inteligentes (sensores) en los vehículos que permitan evitar y disminuir el índice
de accidentes de tránsito.
INSTRUCTIVO
Solicitamos su cordial colaboración para responder este cuestionario con la
mayor sinceridad posible, no hay respuestas correctas e incorrectas.
Emplee un bolígrafo para rellenar el cuestionario.
Seleccione con una (X) una respuesta por cada pregunta planteada.
El proceso de resolución de este cuestionario toma aproximadamente 5 minutos.
Cabe señalar que las respuestas serán confidenciales y anónimas. No hay
delicadas.
La encuesta contiene un cuestionario el cual está dirigido a los conductores de
vehículo liviano no profesional, con licencia tipo B. Las preguntas y respuestas
están contempladas en el Anexo 1 que nos ayudaron a obtener información para
cumplir con el desarrollo del proyecto de investigación.
DESCRIPCIÓN DE VARIABLES
VARIABLE SEXO. - Es una variable cuantitativa, que me permite identificar el
sexo de la persona encuestada (Masculino - Femenino).
VARIABLE 1.- CONDUCE VEHICULO. - Esta variable permite identificar si el
conductor conduce o no vehículo, aun cuando posee licencia tipo B.
VARIABLE 2.- CONOCE LOS SISTEMAS INTELIGENTES DE SENSORES. -
Esta variable permitirá conocer el grado de conocimiento que tiene el
encuestador referente a la tecnología inteligente que se está implementado e
incorporando en los vehículos
167
VARIABLE 3.- INSTALACIÓN DE SENSORES. - Esta variable permite conocer
la opinión del encuestado, en la importancia que tiene que los vehículos tengan
este tipo de sistema tecnológico Inteligente instalado en los vehículos.
VARIABLE 4.- AYUDAN A EVITAR Y DISMINUIR LOS ACCIDENTES DE
TRÁNSITO. - Este variable nos permite conocer la opinión del encuestado, si
este tipo de tecnología ayudan a disminuir los accidentes de tránsito, su
efectividad.
VARIABLE 5.- EQUIPADO DESDE LA FÁBRICA. - Esta variable nos permite
conocer la opinión del encuestado, en cuanto si se debe equipar a los vehículos
desde la fábrica con este tipo de sensores tecnológico inteligente.
VARIABLE 6.- CONOCE LOS SENSORES INTELIGENTES. - Esta variable
permite medir el grado de conocimiento que tiene el encuestado en cuanto al
tema de los diferentes sensores tecnológico que existen.
VARIABLE 7.- VEHICULO EQUIPADO. - Esta variable nos permite conocer si el
encuestado tiene conocimiento, si su vehículo cuenta con este tipo de sensores
inteligente.
VARIABLE 8.- SENSORES INSTALADO. - Este tipo de variable nos permitirá
conocer cual o cuales son los sensores inteligentes que tiene instalado en el
vehículo del encuestado.
VARIABLE 9.- INSTALADO DESDE LA FÁBRICA. - Esta variable permitirá
conocer la opinión del encuestado, en cuanto a cuál o cuáles son los sensores
inteligentes que deben de venir instalado en los vehículos desde la fábrica.
VARIABLE 10.- IMPLEMENTAR EN TODAS LAS GAMAS DE VEHÍCULOS. -
En esta variable nos permitirá conocer la opinión del encuestado en cuanto si
solo debe de venir este tipo de tecnología inteligente en los vehículos de gama
alta o si se debe de implementar este tipo de sensores en todos los vehículos.
168
VARIABLE 11.- GOBIERNO NACIONAL Y LAS LEYES. - Este tipo de variable
nos indicara la opinión del encuestado sobre la participación del gobierno
nacional en realizar leyes y mandatos de forma obligatoria a que se utilicen los
sistemas tecnológicos inteligentes de sensores para evitar y disminuir los
accidentes de tránsito.
VARIABLE 12.- INVERSION EN SENSORES INTELIGENTE. - Esta variable
nos permitirá medir la opinión del encuestador referente a la inversión que se
debe de realizar en el uso de los sensores inteligente para ayudar a evitar y
disminuir los accidentes de tránsitos.
VARIABLE 13.- NIVEL DE TECNOLOGIA. - Esta variable nos mostrara el nivel
de conocimiento y de implementación que se tiene de los diferentes sensores
tecnológicos a nivel nacional según la opinión del encuestador.
VARIABLE 14.- GOBIERNO NACIONAL Y LOS PROGRAMAS. - Esta variable
nos permitirá conocer la opinión del conductor sobre si el Gobierno Nacional
debería de realizar o no, campañas o programas que motiven el uso de las
diferentes tecnologías inteligentes en los vehículos con la finalidad de evitar y a
disminuir los accidentes de tránsito a nivel nacional.
VARIABLE 15.- OBLIGACION DEL USO DE SENSORES. - Esta variable nos
permitirá conocer la opinión del encuestador acerca que, si se debe de obligar a
todos los conductores y fabricante de vehículos, a que se instalen los sensores
inteligentes, con la finalidad de reducir los accidentes de tránsito en el Ecuador.
169
CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LAS VARIABLES
Cuadro N. 18 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE SEXO
Sexo Cantidad Porcentaje
Masculino 282 71%
Femenino 117 29%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 19 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 1. CONDUCE VEHÍCULO
Conduce vehículo Cantidad Porcentaje
SI, Conduzco a diario 265 66%
SI, Conduzco en ocasiones 103 26%
No, Conduzco pero tengo licencia 31 8%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 20 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 2.- CONOCE LOS SISTEMAS
INTELIGENTES DE SENSORES
¿Conoce los sistemas inteligentes de sensores? Cantidad Promedio
Si, se del tema 46 14%
Si, si he escuchado 206 63%
No, pero no estoy interesado 27 8%
No, no tenía conocimiento 50 15%
Total 329 100% Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
170
Cuadro N. 21
CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 3. - INSTALACIÓN DE SENSORES
Instalación de sensores Cantidad Porcentaje
Totalmente De acuerdo 171 43%
De acuerdo 191 48%
Indistinto 31 8%
Desacuerdo 0 0%
Totalmente Desacuerdo 6 1%
Total 399 100 Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 22 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 4.- AYUDAN A EVITAR Y DISMINUIR
LOS ACCIDENTES DE TRÁNSITOS
Ayudan a evitar y disminuir los accidentes de tránsito
Cantidad Porcentaje
Totalmente De acuerdo 226 57%
De acuerdo 134 33%
Indistinto 39 10%
Desacuerdo 0 0%
Totalmente Desacuerdo 0 0%
Total 399 100% Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 23 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 5. EQUIPADOS DESDE LA FÁBRICA
Equipado desde la fabrica Cantidad Porcentaje
Totalmente De acuerdo 226 57%
De acuerdo 134 33%
Indistinto 39 10%
Desacuerdo 0 0%
Totalmente Desacuerdo 0 0%
Total 399 100% Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
171
Cuadro N. 24 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 6. CONOCE LOS SENSORES
INTELIGENTES Conoce los sensores inteligentes Cantidad Porcentaje
Sensor de frenos Antibloqueo 219 11%
Sensor De Programa Electrónicos De Estabilidad 51 3%
Sensor Del Airbag Frontales 251 13%
Sensor Del Airbag Laterales 141 7%
Sensor De Detector De Sueños 90 5%
Sensor De Alumbrado Adaptativo 98 5%
Sensor De Presión De Neumáticos 141 7%
Sensor De Aviso De Abandono De Carril 76 4%
Sensor De Frenada De Emergencia 142 7%
Sensor De Adaptación Inteligente De Velocidad 130 7%
Sensor De Cámara Delantera 200 10%
Sensor de Cámara Posterior 212 11%
Sensor De Cámara Tridimensional 76 4%
Sensor De Detector De Alcohol 108 6%
Total 1935 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 25
CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 7. VEHICULOS EQUIPADO
Cantidad Porcentaje
Sí, tengo conocimiento 49 12%
Sí, he escuchado 80 20%
No, no tengo conocimiento 235 59%
No, no estoy interesado en esas cosas 35 9%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
172
Cuadro N. 26 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 8. SENSORES INSTALADO
Sensores instalado Cantidad Porcentaje
Sensor de frenos Antibloqueo 289 10%
Sensor De Programa Electrónicos De Estabilidad 175 6%
Sensor Del Airbag Frontales 253 8%
Sensor Del Airbag Laterales 226 7%
Sensor De Detector De Sueños 243 8%
Sensor De Alumbrado Adaptativo 148 5%
Sensor De Presión De Neumáticos 168 6%
Sensor De Aviso De Abandono De Carril 222 7%
Sensor De Frenada De Emergencia 245 8%
Sensor De Adaptación Inteligente De Velocidad 204 7%
Sensor De Cámara Delantera 214 7%
Sensor de Cámara Posterior 200 7%
Sensor De Cámara Tridimensional 108 4%
Sensor De Detector De Alcohol 311 10%
Total 3006 100% Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 27 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 9. INSTALADO DESDE LA FÁBRICA
Instalado desde la fábrica Cantidad Porcentaje
Sensor de frenos Antibloqueo 289 10%
Sensor De Programa Electrónicos De Estabilidad 175 6%
Sensor Del Airbag Frontales 253 8%
Sensor Del Airbag Laterales 226 7%
Sensor De Detector De Sueños 243 8%
Sensor De Alumbrado Adaptativo 148 5%
Sensor De Presión De Neumáticos 168 6%
Sensor De Aviso De Abandono De Carril 222 7%
Sensor De Frenada De Emergencia 245 8%
Sensor De Adaptación Inteligente De Velocidad 204 7%
Sensor De Cámara Delantera 214 7%
Sensor de Cámara Posterior 200 7%
Sensor De Cámara Tridimensional 108 4%
Sensor De Detector De Alcohol 311 10%
Total 3006 100% Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
173
Cuadro N. 28 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 10. IMPLEMENTAR EN TODAS LAS
GAMAS DE VEHÍCULOS
Implementar en todas las gamas de vehículos Cantidad Porcentaje
Totalmente De acuerdo 203 51%
De acuerdo 150 38%
Indistinto 33 8%
Desacuerdo 6 1%
Totalmente Desacuerdo 7 2%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 29 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 11. GOBIERNO NACIONAL Y LAS
LEYES
Implementar en todas las gamas de vehículos Cantidad Porcentaje
Totalmente De acuerdo 140 35%
De acuerdo 183 46%
Indistinto 50 12%
Desacuerdo 6 2%
Totalmente Desacuerdo 20 5%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 30 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 12. INVERSIÓN EN SENSORES
INTELIGENTE
Inversión en sensores Inteligente Cantidad Porcentaje
Totalmente De acuerdo 173 43%
De acuerdo 167 42%
Indistinto 53 13%
Desacuerdo 0 0%
Totalmente Desacuerdo 6 2%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
174
Cuadro N. 31 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 13. NIVEL DE TECNOLOGÍA
Inversión en sensores Inteligente
Cantidad
Porcentaje
Alto 46 62%
Medio 249 26%
Bajo 104 12%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 32 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 14. GOBIERNO NACIONAL Y LOS
PROGRAMAS
Gobierno nacional y los programas Cantidad
Porcentaje
Totalmente De acuerdo 118 30%
De acuerdo 162 41%
Indistinto 111 28%
Desacuerdo 6 1%
Totalmente Desacuerdo 2 0%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Cuadro N. 33 CUADRO DE CODIFICACIÓN DE LA VARIABLE 15. OBLIGACIÓN DEL USO DE
SENSORES
Obligación del uso de sensores Cantidad Porcentaje
Totalmente De acuerdo 161 43%
De acuerdo 157 42%
Indistinto 38 10%
Desacuerdo 6 2%
Totalmente Desacuerdo 12 3%
Total 374 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
175
PROCESAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN
Procesamiento de la investigación es un proceso más genérico, como puede ser
la recolección de los datos, el análisis de los mismos, la elaboración del informe
de investigación, la interpretación de resultados; de modo que podemos decir
que un procedimiento pueda incluir a una o más técnicas de investigación.
((Alejandra Reguera, 2008)
Capítulo I - El problema
Ubicación del Problema en un Contexto
Situaciones, Conflictos, Nudos Críticos
Causas y Consecuencias del Problema
Delimitaciones del Problema
Formulación del Problema
Evaluación del Problema
Objetivos del Problema
Alcance del Problema
Justificación e Importancia
Capítulo II - Marco Teórico
Antecedentes del Estudio
Fundamentación Teórica
Fundamentación Legal
Preguntas a Contestarse
Variables de Investigación
Definiciones Conceptuales
Capítulo III - Metodología
Diseño de la Investigación
Población
Operacionalización de Variables
Instrumentos de Recolección de Datos
176
Procedimientos de la Investigación
Recolección de la Información
Procesamiento y Análisis
Criterios para la Elaboración de la Propuesta
Criterios de Validación de la Propuesta
Capítulo IV – Resultados Conclusiones y Recomendaciones
Anexos
Metodología - Encuestas
Cronograma
Presupuesto
Detalle del presupuesto
177
RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN
“Recolectar los datos implica elaborar un plan detallado de procedimientos que
nos conduzcan a reunir datos con un propósito específico”. (Hernández, 2006).
Para recolectar los datos se realizaron las siguientes actividades:
Se hicieron encuestas a diferentes conductores que tienen licencia tipo B
y se realizó un registro de observación para analizar los requerimientos
del proyecto.
Para el desarrollo de las encuestas se utilizaron preguntas sencillas.
Para la obtención de las respuestas se aplicó el método de evaluaciones
sumarias.
Recolección
La recolección de datos se la hizo a través de una encuesta dirigida los
conductores de vehiculó, con licencia tipo B, de la ciudad de Guayaquil, en las
afuera del centro comercial San Marino. Empleando un cuestionario de 15
preguntas a 399 personas, esto representa a la investigación de campo.
(Ing. Mariela Torres), Es imprescindible realizar un proceso de datos en forma
planificada y teniendo claro sobre el nivel de profundidad de la información a
recolectar.
Antes de utilizar el instrumento (cuestionario), el tutor de este proyecto de
investigación (tesis), validó la estructura del cuestionario con el que se
representaban los datos solicitados, en la que se presentaron varios cambios
hasta obtener el cuestionario final para culminar con la recolección de datos.
178
PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS
Una vez que los datos recolectados sean guardados o transferidos a un archivo
se procede a analizarlos. El análisis de los datos depende de tres factores:
El nivel de medición de las variables.
La manera como se hayan formulado las hipótesis.
El interés del investigador. ((Hernández F. y., 1988)
El método de la información recopilada, fue la ordenación y presentación en
tablas y cuadros descriptivos con la ayuda de la herramienta IBM SPSS
Statistics 20. En este proceso se analizó los resultados de cada una de las
encuestas formuladas a las personas seleccionadas.
A continuación, se presenta cada una de las preguntas representadas por
cuadros y gráficos.
179
CUADROS DE FRECUENCIAS DE LAS VARIABLES Sexo
Cuadro N. 34
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA SEXO
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Masculino 282 71%
Femenino 117 29%
Total 399 100% Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 102 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA SEXO
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: Las encuestas relevaron luego de realizar la tabulación de los datos
que de la muestra escogida que es 399 personas, que se muestra en el cuadro
N 34 y en las gráficas 102, que del 100%, el 71% son de sexo masculino,
mientras que el 29% es de sexo femenino, por lo cual se denota que del
porcentaje existente del total de encuestados el sexo femenino es menor al
masculino.
Masculino 282 71%
Femenino 117 29%
Sexo
180
Pregunta 1: Conduce Vehículo
Cuadro N. 35 FRECIENCIA DE LA PREGUNTA 1
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Si 368 92%
No 31 8%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 103 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 1
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: En este cuadro N. 35 y en la gráfica103, se observa, que se
encuestaron 399 conductores de vehículos liviano, cuya licencia es de tipo B,
donde los datos arrojaron, que, del total de la muestra escogida, la frecuencia
absoluta fue de 368 personas y con un 92%. Indica o señalan que conducen
vehículos, y las personas que no conducen vehículo es de 31 personas,
obteniendo así la frecuencia relativa de un 8% de conductores que tienen
licencia tipo B, pero que no conducen.
Si 368 92% No
31 8%
1.-¿Conduce usted un vehículo?
181
Pregunta 2.- Conoce los sistemas inteligentes de sensores
Cuadro N. 36 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 2
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Si 252 63%
No 147 19%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 104 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 2
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis:En este cuadro N. 36 y en la Gráficos 104, podemos observar que se
encuestaron a 399 conductores, y 252 personas manifestaron conocer los
sistema inteligentes que actualmente se utilizan en los vehículos , demostrando
así que un 63% de conductor están familiarizados con este tipo de sensores
tecnológicos, al contrario que se produjo con 147 conductores, que manifestaron
no conocer o dar otras razones, y que no saben acerca del tema de los sensores
tecnológicos que existen, demostrando que el 37% de los encuestado,
desconocen que existe este tipo de tecnología inteligentes en los vehículos que
ayudan a evitar los accidentes de tránsitos.
SI 252 63%
NO 147 37%
2.- ¿Conoce usted los sistemas inteligentes de sensores, que se utilizan actualmente en
algunos vehículos?
182
Pregunta 3.- Instalación de sensores
Cuadro N. 37
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 3
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo 367 92%
Indistinto 32 8%
Totalmente desacuerdo 0 0%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 105 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 3
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: en el siguiente cuadro N. 37 y en las gráfico 105, se observa como
resultado que 367 conductores encuestados manifiestan que es importante que
los vehículos tengan instalado este tipo de tecnología inteligentes, mostrando un
total acuerdo del 92% de aceptación del uso de sensores para prevenir cualquier
vicisitud que se pueda presentar a la hora de conducir un vehículo, y podemos
notar también que 32 conductores les pareces que es algo indistinto el uso de
sensores tecnológico en los vehículo, mostrando así que un 8 % de conductores
manifiesta la poca importancia que se da en colocar un sistema inteligente que
ayude a evitar y a prevenir los accidentes de tránsito.
Totalmente De
acuerdo 367 92%
Indistinto 32 8%
3.- ¿Cree usted que es importante que los vehículos tengan instalado este tipo de
sensores?
183
Pregunta 4.- Ayudan a evitar y disminuir los accidentes de tránsito
Cuadro N. 38 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 4
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo 362 91%
Indistinto 31 8%
Totalmente desacuerdo 6 1%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 106 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 4
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: En el cuadro N. 38 y en la gráfico 106, se ilustra que 362 conductores
encuestadas, que equivale al 91% de los conductores. Tiene una clara opinión,
que la incorporación de este tipo de sensores tecnológicos en los vehículos,
puede ayudar a evitar y a disminuir los accidentes de tránsito que se realizan a
nivel nacional, pero también existe el 8% de conductor que les parece indistinto
el uso de estos sensores en los vehículos y el 1% de conductores que están
totalmente en desacuerdo que el uso de los sistemas tecnológico inteligentes en
los vehículos no evita ni disminuyen los accidentes de tránsito.
Totalmente De acuerdo
362 91%
Indistinto 31
8%
Totalmente Desacuerdo
6 1%
4.- ¿Cree usted que este tipo de sensores inteligente pueden ayudar a evitar y disminuir los accidentes de
tránsito?
184
Pregunta 5.- Equipado desde la fábrica
Cuadro N. 39
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 5
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo 360 92%
Indistinto 32 8%
Total 392 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 107 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 5
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: Se puede observar en el cuadro N. 39 y en las gráfico 107, la
respuesta de 360 conductor encuestado, que representa un 80% del total de la
muestra, de estar totalmente de acuerdo y mostrando su opinión, de que los
vehículos deben de ser completamente equipado con tecnología de sensores
inteligente, desde la fábrica, mostrando así una petición favorable de que desde
la misma ensambladora vengan incorporado este tipo de tecnología, pero hay
una clara opinión de 39 conductores que representan un 20%, que les parece
indistinto de que los vehículos venga equipado con esta tecnología.
Totalmente De acuerdo
360 92%
Indistinto 39 8%
5.- ¿Cree usted que los vehículos deben de ser equipado desde la fábrica con este tipo de tecnología
de sensores inteligente?
185
Pregunta 6.- Conoce los sensores inteligentes
Cuadro N. 40 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 6
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Sensor de frenos antibloqueo 219 11%
Sensor de programa electrónicos de estabilidad 51 3%
Sensor del airbag frontales 251 13%
Sensor del airbag laterales 141 7%
Sensor de detector de sueños 90 5%
Sensor de alumbrado adaptativo 98 5%
Sensor de presión de neumáticos 141 7%
Sensor de aviso de abandono de carril 76 4%
Sensor de frenada de emergencia 142 7%
Sensor de adaptación inteligente de velocidad 130 7%
Sensor de cámara delantera 200 10%
Sensor de cámara posterior 212 11%
Sensor de cámara tridimensional 76 4%
Sensor de detector de alcohol 108 6%
Total 1935 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 108 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 6
200
88
228
132
20
61
101
25
79
26
177 158
37 53
186
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: Se puede observar en el cuadro N. 40 y en las gráficas 108, que los
conductores tienen conocimiento de la tecnología inteligentes en los vehículos,
tales como los airbag frontales con un 13%, seguida por los frenos antibloqueo y
cámara posterior con un 11%, se muestra que la cámara delantera que mide la distancia
de frente de un objeto, tiene un conocimiento del 10%, pero los sensores que
ayudan a tener una mayor previsión de accidentes, no se tiene mayor
conocimiento de ellos, como es el de sensor de aviso de abandono de carril con
un 4% y sin decir el sensor de programa electrónico de estabilidad en el vehiculó
con un 3% y así sucesivamente.
Sensor de frenos Antibloqueo 11%
Sensor De Programa
Electrónicos De Estabilidad 3%
Sensor Del Airbag Frontales 13%
Sensor Del Airbag Laterales7%
Sensor De Detector De Sueños 5%
Sensor De Alumbrado
Adaptativo 5% Sensor De Presión De
Neumáticos 7%
Sensor De Aviso De Abandono De
Carril 4%
Sensor De Frenada De
Emergencia 7%
Sensor De Adaptación
Inteligente De Velocidad 7%
Sensor De Cámara
Delantera 10%
Sensor de Camara Posterior
11%
Sensor De Cámara
Tridimensional 4%
Sensor De Detector De Alcohol 6%
6.- De la lista siguiente, ¿conoce usted algunos de estos sensores inteligentes?
187
Pregunta 7.- Vehículo equipado
Cuadro N. 41
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 7
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Si 129 32%
No 270 68%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 109 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 7
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis. En el cuadro N. 41 y en el Gráfico 109, se observa que, de un total de
399 conductores encuestados, de los cuales 129 de ellos, representa el 32 % de
los encuestados, manifestaron conocer que el vehículo que conducen están
equipado con el uso de la tecnología inteligente, pero también se observa que
270 conductores, que equivale al 68%, manifestaran no conocer si su vehículo
tiene algunos de estos sensores inteligentes.
Si 129 32%
No 270 68%
7.- ¿Usted tiene conocimiento si su vehículo tiene equipado está tecnología
de sensores inteligente?
188
Pregunta 8.- Sensores instalado
Cuadro N. 42
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 8
Frecuencia
absoluta Frecuencia relativa
Sensor de frenos antibloqueo 200 14%
Sensor de programa electrónicos de estabilidad 88 6%
Sensor del airbag frontales 228 17%
Sensor del airbag laterales 132 10%
Sensor de detector de sueños 20 1%
Sensor de alumbrado adaptativo 61 4%
Sensor de presión de neumáticos 101 7%
Sensor de aviso de abandono de carril 25 2%
Sensor de frenada de emergencia 79 6%
Sensor de adaptación inteligente de velocidad 26 2%
Sensor de cámara delantera 177 13%
Sensor de cámara posterior 158 11%
Sensor de cámara tridimensional 37 3%
Sensor de detector de alcohol 53 4%
Total 1385 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 110 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 8
200
88
228
132
20
61
101
25
79
26
177 158
37 53
8.- del siguiente listado, ¿ Cuál o cuales son los sensores inteligentes que usted cree que tiene instalado en su vehiculo?
189
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: En el cuadro N. 42 y en las gráficas 110, se observa el promedio de los
sensores que el encuestado da a conocer que tiene instalado en su vehículo,
como es el sensor de airbag frontales con un 17%, seguido por sensor
antibloqueo con un 14%, continua con el sensor de airbag lateral con un 10%.
1 14%
2 6%
3 17%
4 10% 5
1% 6
4%
7 7%
8 2%
9 6%
10 2%
11 13%
12 11%
13 3%
14 4%
1.- Sensor de frenos antibloqueo 2.- Sensor de programa electrónicos de estabilidad 3.- Sensor del airbag frontales 4.- Sensor del airbag laterales 5.- Sensor de detector de sueños 6.- Sensor de alumbrado adaptativo 7.- Sensor de presión de neumáticos 8.- Sensor de aviso de abandono de carril 9.- Sensor de frenada de emergencia 10.- Sensor de adaptación inteligente de velocidad 11.- Sensor de cámara delantera 12.- Sensor de cámara posterior 13.- Sensor de cámara tridimensional 14.- Sensor de detector de alcohol
8.- del siguiente listado, ¿ Cuál o cuales son los sensores inteligentes que usted cree que tiene instalado en su vehiculo?
190
Pregunta 9.- Instalado desde la fábrica
Cuadro N. 43
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 9
Frecuencia
absoluta Frecuencia relativa
Sensor de frenos antibloqueo 289 10%
Sensor de programa electrónicos de estabilidad 175 6%
Sensor del airbag frontales 253 8%
Sensor del airbag laterales 226 7%
Sensor de detector de sueños 243 8%
Sensor de alumbrado adaptativo 148 5%
Sensor de presión de neumáticos 168 6%
Sensor de aviso de abandono de carril 222 7%
Sensor de frenada de emergencia 245 8%
Sensor de adaptación inteligente de velocidad 204 7%
Sensor de cámara delantera 214 7%
Sensor de cámara posterior 200 7%
Sensor de cámara tridimensional 108 4%
Sensor de detector de alcohol 311 10%
Total 3006 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 111 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 9
289
175
253 226 243
148 168 222
245 204 214 200
108
311
9.- Del siguiente listado, ¿cuáles son los sensores inteligentes que usted cree que sea necesario que vengan instalado en los vehículos
191
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez Análisis: en el cuadro N. 43 y en las gráficas 111, se ilustra que los conductores
opinan que los vehículos deben de venir desde la fábrica, equipado con
tecnología de sensores inteligentes tales como, el sensor de frenado
antibloqueo, el sensor de programa de electrónico de estabilidad, el sensor de
detector de sueño, el sensor de aviso de abandono de carril, el sensor de
frenado de emergencia, el sensor de adaptación inteligente de velocidad.
1 289 10% 2
175 6%
3 253 8%
4 226 7%
5 243 8% 6
148 5%
7 168 6%
8 222 7%
9 245 8%
10 204 7%
11 214 7%
12 200 7%
13 108 4%
14 311 10%
9.- Del siguiente listado, ¿cuáles son los sensores inteligentes que usted cree que sea necesario que vengan instalado en los vehículos
desde la fábrica?
192
Pregunta 10.- Implementar en todas las gamas de vehículos
Cuadro N. 44 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 10
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo
253 64%
Indistinto 133 33%
Totalmente desacuerdo
13 3%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 112 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 10
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: En el cuadro N.44 y en el gráfico 112, podemos identificar con claridad
que 253 conductores, que representan el 64% del tamaño de la muestra,
manifiestan que este tipo de tecnología inteligente no debe ser instalado
solamente en vehículos de gama alta, sino en toda las gamas, sean esta altas,
medianas y bajas, que se debería incorporar en todas, pero existe el 33% de
conductores que piensan que es indistinto de que esta tecnología este no solo
en los llamado gama alta sino en lo de otro tipo y también están un 13% que
están totalmente en desacuerdo que se implementen en otro tipo de vehículo
que no sea la de gama alta.
Totalmente De
acuerdo 253 64%
Indistinto 133 33%
Totalmente
Desacuerdo 13 3%
10.- ¿Cree usted qué estos sistema de sensores inteligente se debería de
implementar en todas las gamas de vehículos?
193
Pregunta 11.- Gobierno nacional y las leyes
Cuadro N. 45 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 11
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo 323 64%
Indistinto 50 33%
Totalmente desacuerdo 26 3%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 113 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 11
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: El cuadro N. 45 y en el gráfico 113. manifiestan que 323 conductores,
equivalente al 81% de los encuestado, manifiestan por medio de la encuesta,
que el gobierno nacional debería de realizar leyes y en algunos caso la
obligatoriedad de que los vehículos utilicen los sistemas tecnológico inteligente
con el propósito de evitar y disminuir los índices de accidentes de tránsito en el
Ecuador, pero también hay un grupo del 13% de encuestados que opinan que es
indistinto de esta obligatoriedad y un 6% manifiestan estar en total desacuerdo
que el gobierno realice leyes y mucho menos de que se obligue al uso de esta
tecnología de sensores inteligente.
Totalmente De acuerdo
323 81%
Indistinto 50
13%
Totalmente Desacuerdo
26 6%
11.- ¿Cree usted que el Gobierno Nacional, deba de realizar leyes y en algunos casos se obliguen, a que los vehículos utilicen los sistemas de sensores inteligentes,
con el propósito de evitar y disminuir accidentes de tránsito en el Ecuador?
194
Pregunta 12.- Inversión en sensores inteligente
Cuadro N. 46 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 12
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo 340 85%
Indistinto 53 13%
Totalmente desacuerdo 6 2%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 114 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 12
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: El cuadro N. 46 y en el gráfico 114, se observa 340 conductores qué
fueron encuestado de 399, que equivale a un 85% de los encuestado,
manifiestan que sí, que están totalmente de acuerdo a que se debe de invertir en
el uso de sensores inteligentes en los vehículos, para ayudar a evitar y
salvaguardar la integridad de las personas.
Totalmente de acuerdo
340 85%
Indistinto 53
13%
Totalmente desacuerdo
6 2%
12.- ¿Cree usted que se debería de invertir en el uso de sensores inteligente en los vehículos para que ayuden a evitar y salvaguardar la integridad
de las personas?
195
Pregunta 13.- Nivel de tecnología
Cuadro N. 47
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 13
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Alto 44 63%
Medio 247 26%
Bajo 102 11%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 115 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 13
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: en el cuadro N. 47 y en el gráfico 115. Se puede observar que según
los 247 encuestados, manifiestan que, en el Ecuador, el uso de la tecnología de
sensores inteligentes en los vehículos es Media, con un 26%, en comparación de
44 conductores que opinan que la tecnología de sensores inteligente es Alta, con
un 63%. Y otros encuestado (122), opinan que la tecnología de sensores en
Ecuador es baja.
Alto 44
11%
Medio 247 63%
Bajo 102 26%
13.- ¿Considera usted que el nivel de tecnología en los vehículos, referentes a los
sensores tecnológico inteligentes es?
196
Pregunta 14.- Gobierno Nacional y los programas
Cuadro N. 48
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 14
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo 280 64%
Indistinto 111 33%
Totalmente desacuerdo 8 3%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 116 FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 14
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: El cuadro N. 48 y en el gráfico 116, se observa, a 399 conductores
quienes fueron encuestados, de los cuales 280, que equivalen al 70% de la
muestra, manifiestan que el gobierno nacional debería de desarrollar programas
que motiven al uso de los sensores tecnológicos inteligentes en los vehículos,
para evitar y disminuir los índices de accidentes de tránsito en el Ecuador.
Totalmente De acuerdo
280 70%
Indistinto 111 28%
Totalmente Desacuerdo
8 2%
14.- ¿Cree usted que el Gobierno Nacional, deba de desarrollar programas que motiven al uso de sensores tecnológicos inteligentes en los vehículos, para evitar y
disminuir los accidentalidad en el Ecuador?
197
Pregunta 15.- Obligación del uso de sensores
Cuadro N. 49
FRECUENCIA DE LA PREGUNTA 15
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
Totalmente de acuerdo 318 64%
Indistinto 63 33%
Totalmente desacuerdo 18 3%
Total 399 100%
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
Gráfico 117 Frecuencia de la pregunta 15
Elaborado: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
Análisis: El cuadro N. 49 y en el gráfico 117, se observa que 318 conductores de
399 que es el total de encuestado, con una frecuencia relativa del 64%,
manifiestan su total acuerdo, de que debería de ser obligatorio el uso de los
sensores tecnológico inteligente en los vehículos, como en segundo lugar fue los
airbag del conductor como del pasajero, quien tienen como propósito de evitar y
disminuir los accidentes de tránsito en el Ecuador, también se encuentra un
grupo de 63 conductores, que equivale al 33%, quienes opina que es indistinto la
obligatoriedad de este tipo de sensores y hay el 3 % que manifiestan que están
totalmente en desacuerdo con esta obligatoriedad..
Totalmente De acuerdo
318 80%
Indistinto 63
16%
Totalmente Desacuerd
o 18 4%
15.- ¿Cree usted que debería ser obligatorio el uso de los sensores tecnológicos inteligentes en los vehículos, como fue los Airbag del conductor y del Pasajero, con
el propósito de evitar y disminuir accidentes de tránsito en el Ecuador?
198
CRITERIO PARA LA ELABORACIÓN DE LA PROPUESTA
Durante el desarrollo de este estudio, se evidencio que en Ecuador hay una
carencia de conocimiento, de desarrollo de tecnología inteligente enfocada a la
conducción preventiva, carencia de reglamentos y programa dirigidas a los
conductores en la prevención de accidentes, y la implementación de los
sensores en los vehículos para evitar y disminuir los accidentes de tránsito, y a
quienes se les encuesto dieron su opinión en cuanto a que hay una gran
necesidad de que se implementen en los vehículos, y para iniciar el desarrollo se
realizó el respectivo levantamiento de información dando como resultado los
requerimientos la necesidad de la adquisición de la tecnología de sensores
inteligente, para el desarrollo del proyecto y poder cumplir con las
especificaciones.
CRITERIO DE VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA
Para cumplir con la necesidad de buscar una solución que ayude a disminuir los
accidentes de tránsito a nivel nacional, se ha analizado y estudiados, los
sensores tecnológicos inteligentes en la implementación en los vehículos, ya
que, por medio de ellos, pueden ser de gran ayuda a la hora de la conducción,
teniendo como resultado evitar y disminuir los accidentes de tránsitos.
199
CAPÍTULO IV
RESULTADOS CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
RESULTADOS
En el presente estudio, se pudo recopilar de las diferentes bases de
datos científicas, como de revista gran información que sirvió para
realizar el presente estudio
Cuadro N. 50 RECOPILACIÓN DE PAPER
TECNOLOGIA DE SENSORES INTELIGENTES PARA VEHICULOS
REVISTA CANTIDAD RELEVANCIA CRITERIO OBSERVACION
CIRCULA SEGURO 146 SI Vehículos
IEEE 35 SI Vehículos
10 NO Otros
MOTOR 70 SI Vehículos
33 NO Otros
SCIENCE DIRECT 189 SI Vehículos
40 NO Otros
IBEROAMERICANA (RIAL) 34 SI Vehículos
20MINUTOS 1140 SI Vehículos
AREATECNOLOGICAS 15 SI Vehículos
50 NO Otros
AUTOFÁCIL 2150 SI Vehículos
TOTAL ARTICULOS 3912
TOTAL 3779 SI VEHÍCULOS
133 NO OTROS
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
200
En el presente cuadro, se puede observar la cantidad de artículos
relacionado con la investigación, acerca de la tecnología de sensores
inteligentes en los vehículos, que sirvió como línea base del presenté
estudio, con un total de 3779 articulo relacionados con los sensores de
vehículos.
En el estudio de este proyecto, se pudo notar que hay una necesidad que
debe de ser cubierta, que es la búsqueda de una tecnología que ayude a
evitar y a disminuir los accidentes de tránsito.
En la encuesta se pudo constatar que los conductores de vehículo, creen
que es importante la instalación o la incorporación de sensores
tecnológicos inteligentes en los vehículos.
Las personas han manifestado que, por medio de estos sensores
inteligentes, se puede disminuir el índice de accidentalidad de tránsito de
cualquier índole.
Los conductores dieron a conocer que con la ayuda de estos sensores se
puede conducir de una manera más segura, dando como resultado la
disminución de accidentes de los peatones, motociclista, y conductores
de otros medios de transporte.
Este estudio demostró que es necesario que los vehículos deben de ser
equipado o implementados con tecnología de sensores inteligente desde
la fábrica o del lugar de donde son ensamblado.
Se pudo conocer que las persona tiene poco conocimiento de que existen
en la actualidad tecnología inteligente que pueden ser dotados su
vehículo para prevenir accidentes de tránsitos.
Se dio a conocer por medio de este estudio, que los conductores
conocen más de las cámaras delanteras y posteriores, que otro tipo de
201
sensores que ayudan a disminuir el porcentaje de accidentes; como es el
de sensor de programa electrónico de estabilidad.
Al analizar este tema, se dio a conocer que las personas que conducen
un vehículo no conocen que tipo de sensores tecnológico tienen
equipado en su vehículo, por el desconocimiento de las funcionalidades
del mismo.
Al realizar la presente investigación, se dio a conocer que los
conductores opinan que los vehículos deben de venir desde la fábrica,
con tecnología de sensores inteligentes tales como, el sensor de frenado
antibloqueo, sensor de programa de electrónico de estabilidad, sensor de
detector de sueño, sensor de aviso de abandono de carril, sensor de
frenado de emergencia, sensor de adaptación inteligente de velocidad.
Se mostró que este tipo de tecnología de sensores inteligente no solo
debe de ser exclusividad de los vehículos de alta gama sino por lo
contrario, que se debería de implementar y de equipar a todos los
vehículos con este tipo de dispositivos.
Este estudio demostró la necesidad de que el gobierno realice leyes que
regulen, orienten y que se implementen estos tipos de tecnologías
inteligentes en los vehículos.
Se recogió información que demostró que se debe de invertir recursos,
tanto del gobierno como de las empresas vehiculares, como también, el
de los conductores, en el uso de sensores inteligente en los vehículos
para que ayuden a evitar y salvaguardar la integridad de las personas.
Se determinó que el nivel de tecnología en los vehículos, referentes a los
sensores tecnológico inteligentes es mediano.
202
Este estudio dio a conocer que el gobierno nacional, debería de
desarrollar programas que motiven al uso de sensores tecnológicos
inteligentes en los vehículos, para evitar y disminuir los accidentes en el
Ecuador.
En el presente trabajo dio a conocer que debería ser obligatorio el uso de
los sensores tecnológicos inteligentes en los vehículos, como fue los
Airbag del conductor y del Pasajero, con el propósito de evitar y disminuir
accidentes de tránsito en el Ecuador.
Se pudo conocer por medio de esta investigación qué se debería de
invertir en el uso de sensores inteligente en los vehículos para que
ayuden a salvaguardar la integridad de las personas
203
CONCLUSIONES
Una vez culminado el presente proyecto de investigación se llegó a las
siguientes conclusiones:
Se concluye en forma general de este trabajo investigativo, que existen
sensores tecnológicos inteligentes, realizados y diseñados por empresas
que buscan mejorar, la forma de conducir de los conductores, al colocar
sensores inteligentes en los vehículos para que no ocurran accidentes de
tránsitos.
Al realizar la recopilación de los diferentes artículos científicos,
relacionados con los sistemas de sensores inteligentes, para la
elaboración de este estudio, dio como resultado una gama de información
de los diferentes tipos de sensores que se han desarrollados por las
industrias automotrices como la Mercedes Benz, BMW, entre otras.
Al realizar el analices de los diferentes sensores tecnológicos que se han
desarrollados a los largos de estos tiempos, se pudo conocer que en
cuanto a los problemas que afectan a la sociedad relacionados con los
accidentes de tránsitos, que ocurren por la somnolencia, alcoholemia, la
alta velocidad, impericia, conducir desatento, no mantener las distancias
prudenciales. Existen sensores diseñado para los vehículos que al
implementarse ayudan a evitar que ocurran estos accidentes de tránsito.
Cuando se analizó cada uno de los sensores inteligentes, se denoto que
cada sensor hace falta a la hora de conducir un vehículo, porque
proporcionan ayuda importante al conductor para evitar los accidentes de
tránsitos.
Cuando se terminó el presente estudio se vio que es necesario la
incorporación de los sensores tecnológicos inteligente en los vehículos
204
ayuda de una forma segura y confiable, evitar y disminuir los accidentes
de tránsito.
Cuando se les realizó la encuesta a los conductores de vehículo liviano,
con licencia de conducción tipo “B”, se logró como resultado que los
conductores están de acuerdo en que se implementé en los vehículos
sensores tecnológicos inteligente.
Una vez realizada la encuesta a los conductores de vehículo liviano, con
licencia de conducción tipo “B”, se obtuvo como resultado que los
sensores tecnológicos evitan y disminuye, los accidentes de tránsito en el
Ecuador.
205
RECOMENDACÍONES
Se recomienda que la Universidad de Guayaquil en el área de sistemas,
Y en compañías de otras entidades, tanto pública como privadas, se
unan para que se pueda establecer un departamento científico que
realice investigaciones y desarrolle sensores dirigidos a los vehículos.
El Gobierno Nacional debería de incluir un plan de implementación en los
vehículos con los diferentes tipos de sensores tecnológicos existentes.
Tomando como ejemplo el programa utilizado en Suecia, para ayudar a
bajar los índices de tránsitos (Sistema Zero Suecia).
Como estudios complementarios, al presente estudio se recomienda
extender el presente estudio a los conductores de vehículos de transporte
de pasajero con licencia de conducir profesional. Y se extienda a otras
provincias el presente estudio, ya que este se realizó en la ciudad de
Guayaquil.
Se recomienda qué la Universidad de Guayaquil y el estado invierta
recursos tanto financiero como humano para la investigación,
elaboración, e implementación de los sensores tecnológicos inteligentes.
Se recomienda analizar individualmente cada consecuencia de los
siniestros a profundidad y buscar e implementar un sensor tecnológico
inteligente que ayude a disminuir los accidentes de transito
206
BIBLIOGRAFÍA
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211
ANEXOS
212
Anexo 1. Siniestros por causas probables a nivel nacional- octubre 2017 Cuadro N. 51
SINIESTROS POR CAUSAS PROBABLES A NIVEL NACIONAL- OCTUBRE 2017
CAUSAS PROBABLES ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT
TOTAL A OCTUBRE 2017
%
CONDUCIR DESATENTO A LAS CONDICIONES DE TRÁNSITO (CELULAR, PANTALLAS DE VIDEO, COMIDA, MAQUILLAJE O CUALQUIER OTRO ELEMENTO DISTRACTOR).
412 462 367 390 274 332 361 409 372 520 3.899 16,27
CONDUCIR VEHÍCULO SUPERANDO LOS LÍMITES MÁXIMOS DE VELOCIDAD. 300 336 306 249 377 394 369 328 428 338 3.425 14,29
NO RESPETAR LAS SEÑALES REGLAMENTARIAS DE TRÁNSITO. (PARE, CEDA EL PASO, LUZ ROJA DEL SEMÁFORO, ETC).
327 283 328 282 319 338 340 319 432 314 3.282 13,7
NO MANTENER LA DISTANCIA PRUDENCIAL CON RESPECTO AL VEHÍCULO QUE LE ANTECEDE.
212 187 191 292 223 235 266 197 176 202 2.181 9,1
REALIZAR CAMBIO BRUSCO O INDEBIDO DE CARRIL.
175 177 155 118 219 173 199 136 188 173 1.713 7,15
CONDUCE BAJO LA INFLUENCIA DE ALCOHOL, SUSTANCIAS ESTUPEFACIENTES O PSICOTRÓPICAS Y/O MEDICAMENTOS.
157 148 157 184 170 176 177 179 177 176 1.701 7,1
NO GUARDAR LA DISTANCIA LATERAL MÍNIMA DE SEGURIDAD ENTRE VEHÍCULOS. 111 88 118 206 195 193 241 235 124 137 1.648 6,88
NO CEDER EL DERECHO DE VÍA O PREFERENCIA DE PASO AL PEATÓN. 189 160 153 133 191 142 142 161 152 163 1.586 6,62
NO CEDER EL DERECHO DE VÍA O PREFERENCIA DE PASO A VEHÍCULOS.
193 165 175 149 100 97 102 89 87 104 1.261 5,26
NO TRANSITAR POR LAS ACERAS O ZONAS DE SEGURIDAD DESTINADAS PARA EL EFECTO.
70 69 55 76 68 63 78 62 78 58 677 2,83
CONDUCIR EN ESTADO DE SOMNOLENCIA O MALAS CONDICIONES FÍSICAS (SUEÑO, CANSANCIO Y FATIGA).
45 51 46 69 48 62 58 60 59 63 561 2,34
CONDUCIR EN SENTIDO CONTRARIO A LA VÍA NORMAL DE CIRCULACIÓN. 26 14 25 27 60 38 25 24 28 34 301 1,26
ADELANTAR O REBASAR A OTRO VEHÍCULO EN MOVIMIENTO EN ZONAS O SITIOS PELIGROSOS TALES COMO: CURVAS, PUENTES, TÚNELES, PENDIENTES, ETC.
37 45 51 24 21 7 4 10 10 9 218 0,91
CASO FORTUITO O FUERZA MAYOR (EXPLOSIÓN DE NEUMÁTICO NUEVO, DERRUMBE, INUNDACIÓN, CAÍDA DE PUENTE, ÁRBOL, PRESENCIA INTEMPESTIVA E IMPREVISTA DE SEMOVIENTES EN LA VÍA, ETC.).
35 33 27 23 36 15 15 14 18 16 232 0,97
DEJAR O RECOGER PASAJEROS EN LUGARES NO PERMITIDOS. 22 42 27 26 25 23 5 16 8 17 211 0,88
PEATÓN QUE CRUZA LA CALZADA SIN RESPETAR LA SEÑALIZACIÓN EXISTENTE (SEMÁFOROS O SEÑALES MANUALES).
33 18 30 26 17 10 19 7 5 22 187 0,78
CONDICIONES AMBIENTALES Y/O ATMOSFÉRICAS (NIEBLA, NEBLINA, GRANIZO, LLUVIA).
16 20 38 21 13 24 10 6 8 13 169 0,71
BAJARSE O SUBIRSE DE VEHÍCULOS EN MOVIMIENTO SIN TOMAR LAS PRECAUCIONES DEBIDAS.
10 15 13 11 28 30 32 32 22 35 228 0,95
FALLA MECÁNICA EN LOS SISTEMAS Y/O NEUMÁTICOS (SISTEMA DE FRENOS, DIRECCIÓN, ELECTRÓNICO O MECÁNICO).
18 11 14 14 10 13 6 8 16 8 118 0,49
PRESENCIA DE AGENTES EXTERNOS EN LA VÍA (AGUA, ACEITE, PIEDRA, LASTRE, ESCOMBROS, MADEROS, ETC.).
14 11 9 15 12 7 11 3 8 9 99 0,41
PEATÓN TRANSITA BAJO INFLUENCIA DE ALCOHOL, SUSTANCIAS ESTUPEFACIENTES O PSICOTRÓPICAS Y/O MEDICAMENTOS.
10 7 8 18 9 6 4 9 7 9 87 0,36
MALAS CONDICIONES DE LA VÍA Y/O CONFIGURACIÓN. (ILUMINACIÓN Y DISEÑO).
2 15 11 6 8 1 0 7 2 5 57 0,24
DAÑOS MECÁNICOS PREVISIBLES. 5 5 3 1 1 7 3 10 - 4 39 0,16
PESO Y VOLUMEN-NO CUMPLIR CON LAS NORMAS DE SEGURIDAD NECESARIAS AL TRANSPORTAR CARGAS.
4 3 7 3 4 1 0 2 5 - 29 0,12
EL CONDUCTOR QUE DETENGA O ESTACIONE VEHÍCULOS EN SITIOS O ZONAS QUE ENTRAÑEN PELIGRO, TALES COMO ZONA DE SEGURIDAD, CURVAS, PUENTES, TUNELES, PENDIENTES, ETC.
3 5 2 3 5 2 1 - 2 - 23 0,1
NO RESPETAR LAS SEÑALES MANUALES DEL AGENTE DE TRÁNSITO.
1 2 6 3 - 3 3 3 1 2 24 0,1
DISPOSITIVO REGULADOR DE TRÁNSITO EN MAL ESTADO DE FUNCIONAMIENTO (SEMÁFORO).
1 0 1 5 - - 0 - - - 7 0,03
TOTAL 2.428 2.372 2.323 2.374 2.433 2.392 2.471 2.326 2.413 2.431 23.963
100
Elaboración: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
213
ANEXO 2.- INSTRUMENTO DE EVALUACIÓN
METODOLOGÍA - ENCUESTA
“ESTUDIO DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES (SENSORES) EN LOS
VEHÍCULOS QUE PERMITAN EVITAR Y DISMINUIR EL ÍNDICE DE
ACCIDENTES DE TRANSITO”.
Dirigidos a los conductores de vehículo liviano con licencia tipo B.
Lugar: En las afuera del centro comercial San Marino
Dirección: calle Francisco Orellana Y Plaza Dañin
Zona norte de Guayaquil.
INSTRUCCIONES:
Solicitamos su cordial colaboración para responder este cuestionario con la
mayor sinceridad posible, no hay respuestas correctas e incorrectas.
Cabe señalar que las respuestas serán confidenciales y anónimas. No hay
delicadas.
Emplee un bolígrafo para rellenar el cuestionario.
Seleccione con una (X) una respuesta por cada pregunta planteada
El proceso de resolución de este cuestionario toma aproximadamente 5 minutos.
Agradecemos de antemano su colaboración Sexo: M F 1.- ¿Conduce usted un vehículo? Si, conduzco a diario Si, conduzco en ocasiones No, conduzco, pero tengo licencia
214
2.- ¿Conoce usted los sistemas inteligentes de sensores, que se utilizan
actualmente en algunos vehículos?
Sí, se del tema Si, si he escuchado No, pero no estoy interesado No, no tenía conocimiento
3.- ¿Cree usted que es importante que los vehículos tengan instalado este tipo de
sensores?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
4.- ¿Cree usted que este tipo de sensores inteligente pueden ayudar a evitar y
disminuir los accidentes de tránsito?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
5.- ¿Cree usted que los vehículos deben de ser equipado desde la fábrica con este
tipo de tecnología de sensores inteligente?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
215
6.- De la lista siguiente, ¿conoce usted algunos de estos sensores inteligentes?
Por favor marque con una (X), los sensores que conoce:
Sensor de frenos antibloqueo (ABS)
Sensor de programa electrónicos de estabilidad (EPS)
Sensor del airbag frontales
Sensor de airbag laterales
Sensor de detector de sueños
Sensor de alumbrado adaptativo
Sensor de presión de neumáticos (TPMS)
Sensor de aviso de abandono de carril (LDW)
Sensor de frenada de emergencia (BAS)
Sensor de adaptación inteligente de velocidad
Sensor de cámara delantera
Sensor de cámara posterior
Sensor de cámara tridimensional
Sensor de detector de alcohol (DADSS)
7.- ¿Usted tiene conocimiento si su vehículo tiene equipado está tecnología de
sensores inteligente?
Sí, tengo conocimiento Sí, he escuchado No, no tengo conocimiento No, no estoy interesado en esas cosas
216
8.- Del siguiente listado, ¿Cuál o cuáles son los sensores inteligentes que usted
cree que tiene instalado en su vehículo?
Por favor marque con una(X), los sensores que conoce de esta lista.
Sensor de frenos antibloqueo (ABS)
Sensor de programa electrónicos de estabilidad (EPS)
Sensor del airbag frontales
Sensor de airbag laterales
Sensor de detector de sueños
Sensor de alumbrado adaptativo
Sensor de presión de neumáticos (TPMS)
Sensor de aviso de abandono de carril (LDW)
Sensor de frenada de emergencia (BAS)
Sensor de adaptación inteligente de velocidad
Sensor de cámara delantera
Sensor de cámara posterior
Sensor de cámara tridimensional
Sensor de detector de alcohol (DADSS)
9.- Del siguiente listado, ¿cuáles son los sensores inteligentes que usted cree que
sea necesario que vengan instalado en los vehículos desde la fábrica?
Por favor marque con una(X), los sensores que conoce de esta lista.
Sensor de frenos antibloqueo (ABS)
Sensor de programa electrónicos de estabilidad (EPS)
Sensor del airbag frontales
Sensor de airbag laterales
Sensor de detector de sueños
Sensor de alumbrado adaptativo
217
Sensor de presión de neumáticos (TPMS)
Sensor de aviso de abandono de carril (LDW)
Sensor de frenada de emergencia (BAS)
Sensor de adaptación inteligente de velocidad
Sensor de cámara delantera
Sensor de cámara posterior
Sensor de cámara tridimensional
Sensor de detector de alcohol (DADSS)
10.- ¿Cree usted qué estos sistemas de sensores inteligente se deberían de
implementar en todas las gamas de vehículos?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
11.- ¿Cree usted que el Gobierno Nacional, deba de realizar leyes y en algunos
casos se obliguen, a que los vehículos utilicen los sistemas de sensores
inteligentes, con el propósito de evitar y disminuir accidentes de tránsito en el
Ecuador?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
12.- ¿Cree usted que se debería de invertir en el uso de sensores inteligente en los
vehículos para que ayuden a evitar y salvaguardar la integridad de las personas?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
218
13.- ¿Considera usted que el nivel de tecnología en los vehículos, referentes a los
sensores tecnológico inteligentes es?
Alto Medio Bajo
14.- ¿Cree usted que el Gobierno Nacional, deba de desarrollar programas que
motiven al uso de sensores tecnológicos inteligentes en los vehículos, para evitar
y disminuir la accidentalidad en el Ecuador?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
15.- ¿Cree usted que debería ser obligatorio el uso de los sensores tecnológicos
inteligentes en los vehículos, como fue los Airbag del conductor y del Pasajero,
con el propósito de evitar y disminuir los accidentes de tránsito en el Ecuador?
Totalmente de acuerdo De acuerdo Indistinto Desacuerdo Totalmente desacuerdo
219
Anexo 3.- Cronograma Cuadro N. 52 CRONOGRAMA
Elaboración: José Luis Gámez Núñez
Fuente: José Luis Gámez Núñez
220
Anexo 4.- Presupuesto
PRESUPUESTO
El presupuesto está comprendido por los diferentes gastos, que se realiza, para
logra cumplir los objetivo del procesó de la investigación de in proyecto.
Cuadro N. 53 DESTALLES DE LOS EGRESOS DEL PROYECTO
EGRESOS DOLARES
Recursos de Hardware 1157
Laptop Hp 700
Sensores delanteros de distancia 50
Sensores posteriores de distancia 50
Sensor de velocidad 150
Sensor de presión de neumático 85
Cámara delantera 45
Cámara posterior 45
Tarjetas de memoria de 16 Gb 17
Pendráis de 16 Gb 15
Otros egresos 550
Suministros de oficina 40
Servicio de internet 400
Empastado y anillados 70
Transporte 40
Recurso Humano 1300
Asesoría Técnica - Electro Mecánica 800
Recurso humanos - sueldo 500
Total 3007
Elaboración: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
221
Anexo 5.- Detalle del presupuesto
DETALLE DEL PRESUPUESTO
Laptop Hp: se obtuvo una laptop hp, para registrar, almacenar la
información del proyecto a realizarse.
Sensores delanteros de distancias: se adquirió este sensor para realizar
las pruebas necesarias para poder conocer cuál es la función y beneficio
que este realiza.
Sensores posteriores de distancias: se compró este sensor para conocer
las características del mismo, para comprobar su efectividad que brinda
para evitar accidentes de tránsito, localizado en la parte posterío del
vehículo.
Sensor de velocidad: este sensor se obtuvo para realizar las diferentes
pruebas, y comprobar su comportamiento y funcionalidad a la hora de
conducir el vehículo.
Sensor de presión de neumáticos; este sensor se adquirió para conocer
cómo funciona, y de conocer cuáles son las características
fundamentales y sus beneficios, a la hora de conducir el vehículo.
Cámara delantera: la compra de la cámara se realizó para ver cuáles son
las ventajas de colocar este tipo de tecnología en el vehículo.
Cámara posterior: esta cámara se adquirió para conocer su
funcionamiento a la hora de parquearse y de conocer las ventajas de la
misma, que ayuda a evitar accidentes de tránsito a la hora de dar
reversa.
Tarjeta de memoria de 16 Gb: la tarjeta se compró para ser utilizada en
cámara fotográfica del celular y de almacenaje, en el levantamiento de
información del proyecto.
222
Pendráis de 16Gb: este pendráis de 16 Gb marca Kingston, se compra
con la finalidad de almacenar toda la información que se va a obtener en
todas las esferas de la investigación del proyecto.
Suministros de oficina. Los suministros de oficinas como son los
bolígrafos, hojas, y entre otras cosas más, pertinentes al proyecto, y que
nos permitieron realizar todo lo necesario para ayudarnos en la
modalidad de la investigación
Servicio de internet: este servicio fue utilizado para realizar la
investigación bibliográfica, científica y otras fuentes, por medio de la red.
Para el levantamiento de las diferentes datas acerca del tema a estudiar
e investigar.
Empastado y anillados: estos gastos de este ítem fueron necesario para
imprimir y empastar toda la información obtenida en el presente estudio.
Para su posterior entrega a las autoridades correspondientes.
Transporte: fueron los gastos que se realizaron en transportarse de un
lugar a otro en el levantamiento de la información, de encuesta, de la
entrevista y de otros ítem; como es la gasolina entre otra.
Asesoría técnica electro – mecánica: se buscó la ayuda de un experto en
la materia, para realizar la instalación de los diferentes sensores y de sus
diferentes opiniones acerca del uso, ventajas y beneficio que conlleva
tener esta tecnología inteligente en los vehículos y además para la
realización de los diferentes estudios a que fueron sometidos dichos
sensores. Y Recursos humanos – sueldo: este gasto se originó por el
valor del trabajo realizado
223
Anexo 6.- Empresas desarrolladoras de sensores Cuadro N. 54
EMPRESAS DESARROLLADORAS DE SENSORES
EMPRESA SENSORES FUNCIÓN ALEMANA
BROSE sensores de movimiento reconocer los movimientos y gestos al momento
de dar reversa o de avance del vehículo NISSAN sensores de eficiencia motriz, seguridad y
confort
sensor cámara de reversa
Sensor de llave inteligente
sensor de sistema de manejo
semiautomático llamado inteligente cruise control (ICC)
que utiliza una combinación de sensores,
aceleradores y sistemas de frenado para dar una asistencia similar a city safety.
sensor de proximidad para abrir el auto
sensor de monitorea el auto con una vista de 360 grados para evitar riesgos
dar señales de alerta al conductor e intervenir automáticamente en caso necesario.
MERCEDES-BENZ
sensor de proximidad para abrir el auto
BMW sensor de proximidad para abrir el auto ALEMANA
BOSCH Sensor de frenos anti-bloqueo (ABS)
Sensor de bolsas de aire
Sensor de control de emisiones del motor
FORD Sensor del asistente automático para
estacionarse con sólo apretar un botón
sensor de abandono de carril con vibración
en el asiento
avisa al conductor que hay pérdida de estabilidad.
sensores de presencia
VOLKSWAGEN sensor de asistente automático para
estacionarse con sólo apretar un botón
sensores de presencia AUDI sensor de asistente automático para
estacionarse con sólo apretar un botón
sensores de presencia GENERAL
MOTOR sensor de sistema onstar Un mecanismo de seguridad que opera al oprimir
uno de los tres botones colocados en el espejo retrovisor o con el mandato de voz. el dispositivo
va conectado a la computadora del vehículo y al
sistema de audio y una serie de sensores distribuidos a lo largo de la unidad. y en el exterior
tiene una antena para enviar y recibir datos al satélite de los servicios GPS y la red de telefonía
celular. este sistema envían datos del vehículo a un centro de llamadas, donde asesores dan
asistencia las 24 horas, los siete días de la semana
VOLVO Sensor del sistema city safety Un radar frontal que detecta la distancia con el
auto de adelante, frenando totalmente el vehículo
y emitiendo una alarma sonora y visual que avisa ante el peligro de colisión.
BMW, MERCEDES-
BENZ, AUDI Y CHRYSLER
Sensor de sistema de control de crucero Se activa en la velocidad deseada e incluso indica
al sistema la distancia que debe mantenerse entre los vehículos al circular para que frene, y pare, si
es necesario; y de la misma forma acelera hasta la velocidad indicada cuando el tránsito vuelve a
avanzar.
sensores de radares de abandono de carril
sensor de cámaras de visión nocturna
Sensores de detección de personas.
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
224
Anexo 7.- Sensores inteligentes relacionados con las principales causas de accidentes
Cuadro N. 55 SENSORES INTELIGENTES RELACIONADOS CON LAS PRINCIPALES CAUSAS DE
ACCIDENTES
Causas
Tipo De
Sensor Reduce Observaciones
No Respetar Las Señales Reglamentarias De Tránsito.
(Pare, Ceda El Paso, Luz Roja Del Semáforo, Etc.).
Sensor Anti Bloqueo
(ABS)
El Riesgo De Accidentes
En Un 5%
Es Obligatorio En La U.E Desde El 2004
No Mantener La Distancia Prudencial Con Respecto Al
Vehículo Que Le Antecede.
Sensor De Programa
Electrónico De Estabilidad
(EPS)
El Número De Accidentes
Graves Hasta En Un 50 %
Incluso La U.E Estima Que
Este Dispositivo Puede Evitar 2.500 Víctimas
Mortales Cada Año En Accidente De
Tráfico En Europa.
Evitar Hasta El 80
% De Los Accidentes Por Derrapaje
Realizar Cambio Brusco O
Indebido de Carril.
Sensor De
Detector De Sueño
El Número De
Accidentes Mortales Por Somnolencia
En Casi Un 5%
Conducir Desatento A Las
Condiciones De Tránsito (Celular, Pantallas De Video, Comida, Maquillaje O
Cualquier Otro Elemento Distractor).
Sensor De
Frenado De Emergencia (Bas)
Podría
Reducir Las Víctimas De Accidentes
Por Alcance En Un 6%
La U. Estimó Un Potencial De
Reducción De Siniestralidad De 1.100 Víctimas Anuales: Hasta Un 8% Menos De Peatones Y
Ciclistas Fallecidos Y Hasta Un 9% Menos De Víctimas Mortales
Conducir Vehículo Superando
Los Límites Máximos De Velocidad.
Sensor De
Adaptación Inteligente De Velocidad
Podría
Reducir El Número De Víctimas
Mortales En Un 2,5%.
Conduce Bajo La Influencia De Alcohol, Sustancias
Estupefacientes O Psicotrópicas Y/O Medicamentos.
Sensor De Detector De
Alcohol (DADSS)
Podría Reducir El
Número De Accidentes Mortales Por
Somnolencia En Casi Un
5%.
Elaborado: José Luis Gámez Núñez Fuente: José Luis Gámez Núñez
225
Anexo 8.- Análisis de los sensores que existen en el Ecuador
RESULTADO DEL ANÁLISIS DE LA BÚSQUEDA DE LOS SENSORES
En el presente estudio se pudo ver que al investigar sobre el tema de
sensores, su diseño, su implementación , su fabricación y las leyes que se
regulan su uso en Guayaquil, se pudo conocer que la ciudad carece de
estas característica y no se fabrica ni mucho menos hay la información
necesaria o de leyes que regulen este tipo de tecnología, luego se realizó
la búsqueda a nivel Nacional de este tipos de sensores y no se consiguió
resultados, sin embargo se pudo conocer que se está integrando poco a
poco al país algunos sensores como son: los sensores de distancia sean
esto delanteros como posteriores, las cámaras de retro o de delanteras, el
sensor ABS, sensor EPS. A diferencia de otros países de Latinoamérica
como es el caso de Chile, Argentina y Colombia que se han desarrollado
este tipo de tecnología inteligente con los sensores de vehículos, sin
embargo, en Estados Unidos, China, la Unión Europa, y otros países, que
se dedican a desarrollar e implementar este tipo de tecnología en los
vehículos con la finalidad de que ayuden a mejorar las condiciones al
conducir o de transportarse de una manera segura y confiable.
226
Anexo 9.- listado de videos de los diferentes sensores SISTEMA DE FRENO ANTIBLOQUEO
https://www.youtube.com/watch?v=rFDbAsoSwrM.
https://www.youtube.com/watch?v=9RatRif9QD8.
https://www.youtube.com/watch?v=CVOQxi4Jmmg.
https://www.youtube.com/watch?v=GO4LKYyZH74.
https://www.youtube.com/watch?v=wLwlm_8Kv2o.
https://www.youtube.com/watch?v=VQpA5xn0fc8.
https://www.youtube.com/watch?v=GSAxQ7LXaV8.
https://www.youtube.com/watch?v=qEC1TXghLXw.
https://www.youtube.com/watch?v=3gQk1gDK7cU.
SENSOR DE PROGRAMA ELECTRÓNICO DE ESTABILIDAD
https://www.youtube.com/watch?v=LLGDRee5nkQ.
https://www.youtube.com/watch?v=9gCyGOaatFw.
https://www.youtube.com/watch?v=jmOoDaQ_I0o.
https://www.youtube.com/watch?v=1o1iF5e7TuU.
https://www.youtube.com/watch?v=1o1iF5e7TuU.
https://www.youtube.com/watch?v=_h-M8A026jc.
https://www.youtube.com/watch?v=0BB1d7JW5y0.
https://www.youtube.com/watch?v=zMPM9_TdMP4.
https://www.youtube.com/watch?v=dLGiQ1rtC5U.
https://www.youtube.com/watch?v=nHUEztOnUVU.
SENSOR DE CONTROL DE DETECCIÓN DE FATIGA
https://www.youtube.com/watch?v=azJzojsZHvE.
https://www.youtube.com/watch?v=yaR2Slg2now.
https://www.youtube.com/watch?v=9fHWMaIM39s.
https://www.youtube.com/watch?v=wLjNwFfWW6A.
https://www.youtube.com/watch?v=txRyj-jUjSI.
https://www.youtube.com/watch?v=Nbsnz9XL1nc.
https://www.youtube.com/watch?v=9bOYyFutzTk.
227
https://www.youtube.com/watch?v=1SOPpHwfFa0.
https://www.youtube.com/watch?v=tvP2PA2qBH8.
https://youtu.be/7jEz5R0B_IE.
SENSOR DE FRENADO DE EMERGENCIA
https://www.youtube.com/watch?v=17lVRTUjQDY.
https://www.youtube.com/watch?v=t08iZkoYGAk.
https://www.youtube.com/watch?v=Dj2ogDp3BCs.
https://www.youtube.com/watch?v=Dj2ogDp3BCs.
https://www.youtube.com/watch?v=S4v6mZlHzrU.
https://www.youtube.com/watch?v=mRMC64iwr00.
https://www.youtube.com/watch?v=v37SKIWWFEo.
https://www.youtube.com/watch?v=Nl-kAJuMApY.
https://www.youtube.com/watch?v=MTq4haRrayY.
SISTEMA DE ASISTENCIA DE FRENADO DE EMERGENCIA (EBA)
https://www.youtube.com/watch?v=17lVRTUjQDY.
https://www.youtube.com/watch?v=t08iZkoYGAk.
https://www.youtube.com/watch?v=Dj2ogDp3BCs.
https://www.youtube.com/watch?v=Dj2ogDp3BCs.
SENSOR ADAPTATIVO DE VELOCIDAD
https://www.youtube.com/watch?v=SkEZ2nvGY4A.
https://www.youtube.com/watch?v=QYBfIGTm2u8.
https://www.youtube.com/watch?v=P6stGLe11dQ.
https://www.youtube.com/watch?v=snmXsW0BLd0.
https://www.youtube.com/watch?v=NN00g_Y5q70.
https://www.youtube.com/watch?v=ssP7lGBMFcI
SENSOR DE DETECTOR DE ALCOHOL
https://www.youtube.com/watch?v=SMhgGJ3qPRo.
https://www.youtube.com/watch?v=2OGwyNXdqcQ.
228
Anexo 10.- Implicancia de un Ingeniero en Sistemas Computacionales En este estudio se pudo conocer las causas principales de los occidentes de
tránsitos y con sus respectivos tipos, además se pudo conocer que los
principales protagonistas de estos sucesos, son los vehículos livianos, que son
conducidos por conductores que portan licencia no profesional de tipo “B”.
También se pudo conocer los diferentes sensores que pueden contrarrestar
estas causas.
En este anexo se desea dejar las implicancias en donde un Ingeniero en
sistemas computacionales puede ayudar a esta problemática aplicando todas las
técnicas que se requieren o se necesiten como es el caso de:
Con los sensores tecnológicos inteligentes adaptados en los vehículos, se podría
diseñar programas orientados en la aplicación vía web y también en aplicaciones
sencilla para los celulares, tablees y otros sistemas portátiles e inteligentes.
El ingeniero en sistema s computacionales podría diseñar un sistema en donde
se le avise a las entidades reguladoras de transporte, si un vehículo de servicios
de transporte de personas; como es el caso de cooperativas de servicio
interprovincial e intercantonal está transitando de una manera excesiva los
límites de velocidad. Cabe indicar que esto funcionaria de una manera correcta
si se implementan en los vehículos, el Sistema Adaptativo de Velocidad, en
donde el gobierno colocaría el límite de velocidad que deben de circular los
vehículos de transporte de pasajero y por medio de un programa se podría
controlar y sancionar las cooperativas que pasan de ese rango, cabe indicar que
al tener el sistema de Adaptación de Velocidad el conductor no podría pasar del
valor dado por la autoridad señalada por más que desee, no podrá.
También se podría diseñar un acompañante al sistema de detector de alcohol,
en donde el sistema detecte que el conductor desea encender el vehículos , pero
el sistema de alcoholemia detecto que él ha excedido el límite de alcoholemia en
la sangre( que ha sido regulado por la entidad correspondiente), por lo tanto no
solo el sistema no le permita encender el vehículo sino que por medio de una
229
aplicación, se encienda una alerta a la unidad de policía o la autoridad
competente más cercana y en donde se registre, el lugar donde se encuentra el
conductor (la dirección correcta), el grado de alcohol, entre otros detalles. Para
evitar que el conductor en estado etílico conduzca y propicie un eventual
accidentes de tránsito.
También se podría diseñar un aplicativo móvil donde reciben una señal de los
sensores tecnológicos inteligentes implementados en los vehículos, con una
distancias de rango aceptable, con el objetivo de que cuando suceda un
accidentes de tránsito en las calles y carreteras del país, se pueda brindar la
ayuda y el socorro de una manera más óptima y rápida, para salva guardar la
vida de los involucrados.