INTRODUCCION

Es muy importante monitorear las variables meteorológicas adecuadas, que son representativas de las condiciones de dispersión en una determinada ubicación. Así mismo, es importante asegurar un desempeño adecuado del monitoreo para la obtención de datos representativos. La exactitud y las características de las respuestas de los sistemas de monitoreo meteorológico son factores importantes.

MONITOREO DE VARIABLE METEOROLOGICA

Se realiza una solución para monitorear una estación meteorológica usando tecnologías de la información, las cuales permiten monitorear variables físicas tales como: temperatura, velocidad y dirección de viento, entre otros.

Definición del problema:

Los sistemas de monitoreo implementados en la actualidad carecen de una portabilidad o modularidad, lo cual, resulta muy difícil monitorear en tiempo real una estación meteorológica, ya que la mayoría de ellos funciona en forma manual. Por lo que constan de varias etapas realizar una medición y registrar los resultados. Por lo general los datos son enviados por una persona para que se analicen, dando así un lapso de tiempo entre los resultados y su análisis.

Monitoreo de variables físicas:

La primera etapa consiste de varios sensores para el monitoreo de las variables climatológicas tales como: Radiación solar global, Temperatura, Velocidad y Dirección del viento. Las señales provenientes de los sensores son voltajes de corriente directa, excepto la señal proporcionada por el sensor de Velocidad de viento, la cual es un tren de pulsos cuya frecuencia varia en proporción a dicha velocidad.

1. Monitoreo de temperatura:Para realizar el monitoreo de la temperatura ambiente, se usó el sensor denominado LM35, el cual se muestra en la figura, cuyo rango de operación es de –55ºC hasta +150ºC, con calibración directa para grados Celsius, una respuesta de factor lineal de +10.0mV/ºC y opera con una alimentación desde 4 hasta 30volts.

2. Monitoreo de Radiación Solar:Para realizar la medición de la radiación solar se utiliza una celda solar de placas de Silicio, con una corriente máxima de cortocircuito de 200mA y un voltaje máximo en terminales de 0.5Vcd. Dicha señal es tratada directamente por la siguiente etapa.En la selección de la celda solar se realiza diversas pruebas para caracterizar su respuesta de voltaje ante variaciones de radiación solar y el efecto de la temperatura sobre ésta. Para dichas pruebas se utiliza un medidor comercial de radiación solar global, “Solar Meter Model776”, como instrumento patrón.

3. Monitoreo de Dirección y Velocidad de Viento:Para determinar la Dirección y Velocidad del Viento, se utiliza los sensores de una Estación Meteorológica Comercial (Weather Wizard II). Este sensor es una veleta, la cual proporciona un valor de voltaje de CD, dependiendo de la posición de la misma, que va de 0 a 2.4 vcd para un rango de 0º a 360º. En lo que respecta a la velocidad de viento el mismo sensor proporciona una señal cuadrada cuya frecuencia varia de manera proporcional en función de la velocidad de viento registrada a razón de 1Hz por cada m/s. La figura muestra los sensores empleados de dicha estación (veleta y sensor de velocidad).

Acondicionamiento de señales:La segunda etapa consiste en un acondicionamiento de la señal proveniente de los sensores, el objetivo de ésta es dar a la señal el formato adecuado para que la siguiente etapa pueda realizar su función. En este caso no todos los sensores tienen una etapa de acondicionamiento de la señal, pues esta depende de las características eléctricas del mismo. En el caso del monitoreo de temperatura, el voltaje de respuesta del sensor, es directamente proporcional a la Temperatura que se encuentra censando.

VARIABLES QUE INTEGRAN LA ESTACIÓN:

            - Velocidad del viento            - Dirección del viento            - Presión atmosférica             - Temperatura y Humedad relativa            - Radiación solar            - Precipitación

Existen dos tipos de estructura donde van montadas las estaciones:

A/N: HINOSTROZA LOPEZ JAQUELINE STEFANY