¿Por qué la Fibra Óptica es clave para el desarrollo de Internet de las Cosas?

Una de las promesas de internet de las cosas (IoT, por sus siglas en inglés) es medir todo lo que pasa en el mundo a través de sensores instalados en cualquier sitio posible. Tráfico, flujo de personas, variables climáticas y otros muchos ámbitos podrían empezar a ofrecer millones de datos gracias a esta tecnología. Y también los edificios y las grandes infraestructuras como puentes, presas, oleoductos, turbinas eólicas, etcétera. Los sensores instalados en ellas permitirían monitorizar en tiempo real algunas de sus características más importantes, como su integridad estructural. Pero las propias cualidades de rodean a estas construcciones, como las altas temperaturas, los ambientes químicamente agresivos y la presencia de fuertes campos electromagnéticos, dificultan el uso de sensores basados en circuitos electrónicos.

Una alternativa son los sensores de fibra óptica, químicamente inertes, y resistentes a las altas temperaturas y los campos electromagnéticos. Gracias a ello, se podrían tomar datos en ambientes con riesgo de explosión, corrosivos, inflamables y otra serie de situaciones que harían inviable o extremadamente peligroso para las personas el tomar medidas.

Las lecturas con este tipo de aparato se basan en la deformación de la propia fibra causada por los cambios en las variables externas como la temperatura, presión, y desplazamientos. Esta deformación altera de forma claramente medible las propiedades de la luz transmitida por la fibra. Estas variaciones pueden ser medidas con un aparato específico situado en los extremos del cable, lo que permite tomar datos de puntos situados a kilómetros de distancia sin realizar desplazamientos ni necesitar que dichos puntos tengan acceso a corriente eléctrica para alimentar ningún aparato o para la transmisión de los datos.

Debido a este mecanismo de acción, la longitud entera del cable de fibra óptica se convierte en un sensor. O, dicho de otra forma, con un único cable pueden establecerse puntos de medida a lo largo de toda su extensión. "Un sensor distribuido de fibra óptica tiene la ventaja de transformar un cable como el que lleva el internet a las casas en un gran número de sensores", afirma el ahora ingeniero sénior Alejandro Domínguez.

Contar con un número de puntos de medición tan elevado hace que el coste por punto sensor sea relativamente bajo. Se ahorran cientos de miles de cables, alimentación de dispositivos electrónicos, la comunicación entre sensores, con sus correspondientes costes de instalación, operación y mantenimiento

Los cables de fibra óptica que llevan internet a los hogares ya recorren muchas de las infraestructuras construidas en la actualidad, como puentes y vías férreas. Por lo que resulta fácil incorporar un nuevo cable por el mismo hueco para disponer de un sensor capaz de medir fallos mecánicos en su estructura.

Una de las principales aplicaciones actuales de los sensores de fibra óptica es en gasoductos y oleoductos, donde se usan para detectar fugas a lo largo de su recorrido de cientos de kilómetros. Otra aplicación es en las redes de alcantarillado.

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