ESPECIFICACIONES TECNICAS

ESTACIONES HIDROMETEOROLOGICAS AUTOMATICAS

Lima, Marzo de 2010

Ing. Jorge Chira jchira@senamhi.gob.pe Ing. Augusto Vargas avargas@senamhi.gob.pe

CONTENIDO:

•DEFINICION DE ESPECIFICACIONES TECNICAS

•DEFINICION DE ESTACION HIDROMETEOROLIGICA

•COMPONENTES

•ESPECIFICACIONES TECNICAS

• Especificaciones Técnicas

Documento que señala de forma técnica, financiera y administrativa, una serie de bienes y/o servicios a adquirir

Normalmente se redactan para señalar las “Reglas del Juego” durante un proceso de Licitación para la adquisicion

Preguntas

ESTACIONES HIDROMETEOROLOGICASAUTOMATICAS

• Definicion.-Es un equipo de adquisición de datos en el que los instrumentos efectúan, almacenan y transmiten las observaciones de forma automática, sin necesidad de la presencia de personal.

• Componentes.- – sensores: características para su elección (resolución, etc.) – Sistema de adquisición de datos, registrador o data logger (DCP) – Comunicaciones (modem, radio, celular, satélite)– Torre mástil o trípode – Caja de Protección (NEMA)– Panel Solar o fuente de alimentación– Batería

•  

COMPONENTES

• SENSORES– Material de fabricación– Condiciones de Operación (temperatura y humedad)– Rango de Precisión, Resolución, Tolerancia– Tamaño– Tipo de conexión– Alimentación– Calibración– Cableado– Base o soporte

COMPONENTES

• SENSORES– De Lluvias

– Cazoletas Basculantes (Tipping Bucket)

– Tipo Contador/Digital– Requiere solo dos cables:

CONTADOR y TIERRA– “Cuenta” 0.1/0.20/0.25

mm de lluvia de manera acumulada o diferencial (es mejor acum.)

• SENSORES– De Temperatura

– Termistor (resistivo a la temperatura)

– Salida Analógica– Requiere protección– Solo ó acompañado por

HR– Fácil de instalar y operar– La Max/Min se obtiene en

DCP o en DRGS

• SENSORES– De Nivel del Agua :

Transductor de Presión– Principio piezo-resistivo– Compensa por cambio de

temperatura– Salida SDI-12 ó Analógica– Utiliza un cable ventilado para

compensación barométrica– Incluye un desecador– Precisión normal de 0.05% de la

escala– Fácil instalación– Uso también en aguas

subterráneas

• SENSORES– De Nivel del Agua :

Codificador Angular– Principio de conteo de vueltas de

una polea.– Se acopla a limnígrafos

existentes– Salida SDI-12 ó Cuadratura– Preferido en grandes presas– Es necesario configurar el

sentido hacia donde se incrementa el valor

• SENSORES– De Viento:

Anemócinemómetro•Dos sensores: velocidad y dirección•Salida velocidad: contador de pulsos•Salida dirección: potenciómetro•Recomendado para recorrido•Menos preciso para valores extremos al comparar con otros tipos•Menor umbral de máximos vientos •Ideal para condiciones adversas

• SENSORES– De Viento:

Hélice y Veleta

•Dos sensores: velocidad y dirección•Salida velocidad: contador frecuencia•Salida dirección: potenciómetro•Todavía menos preciso para valores extremos al comparar con otros tipos•No recomendado para recorrido•Requiere cable conducción 5 hilos

• SENSORES– De Radiación:

•Miden la cantidad de luz que llega a una célula foto-eléctrica (resistencia)•La resistencia es baja con luz y alta con oscuridad•También pueden medir intensidad•Salida: potenciómetro•En la noche mide radiación reflejada

• SENSORES– De Presión Atmosférica :

•Rango de medición: 600 a 1100 hPa•Elevación: - 366 a 3962 m•Presición 0.5 hPa •Resolución 0.01 hPa

• SENSORES– De Sensor de Humedad de

Suelo:

•Rango 10 a 200 centibars.• Frecuencia excitacion 110 Hz ± 10% a 25 º C• Rango de Temp. 40º C a 70º C

• SENSORES– Sensor de Humedad de

Hoja:

Temp. de operación 0ºa +50ºCArea de mojado 7.62x13.97x1cmTransductor Electrodos

• SISTEMA DE ADQUISICION DE DATOS– DCP: El DCP capta los datos

provenientes de los sensores, los almacena con periodos variables, en el caso del senamhi cada 1 Hora, los mismos que son trasmitidos cada tres horas, en una ventana de tiempo de 1 minuto por estación

• Memoria (interna y externa)• Reloj en tiempo real• Intervalo de adquisición• Interface serial• Pantalla de despliegue • Alimentación eléctrica• Voltaje máximo y protección contra transitorios• Resistencia a impactos, vibraciones, choque térmico• Entradas y Salidas• Puertos de exitación• Resolución de los datos

• COMUNICACIONES– Antena:

Tipo de antenaFrecuencia centralImpedanciaGananciaProtección contra rayosResistencia al vientoConectoresTemperatura de OperaciónNormas a observarCableadoSoporte

• COMUNICACIONES– Antena Satelital:

Tipo de Antena Yagi Cruzada

Polarización Right Hand CircularGanancia 11.0 dBiFrecuencia central 401.8 MHzImpedancia 50 OhmsConector Tipo - N Hembra

Antena Yagi usada para transmitir desde el DCP a diversos Satélites Geoestacionarios como el GOES-W, GOES-E ó GOES Central, METEOSAT, GMS, INSAT, dependiendo de la dirección donde apunte.,Esta antena esta hecho de un material resistente a la corrosión.La antena es instalada en una base que permite una variación de    azimut de 360°, y una elevación en el rango de 120°. Alta ganancia permitiendo operar con transmisiones desde el DCP,   de 8.5 W

• COMUNICACIONES– Radio:

Tipo de antenaFrecuencia centralImpedanciaGananciaProtección contra rayosResistencia al vientoConectoresTemperatura de OperaciónNormas a observarCableadoSoporte

- Modem Telefónico:

Tipo (celular o cableado)Rangos de velocidadData, Voz, Video ?Antena (solo para celulares)Protección contra rayosPuertos y ConectoresTemperatura de OperaciónNormas a observarCableadoSoporteProgramación

• PANEL SOLAR

La celda solar permite la independencia energética de la Estación Automática, transformando la energía fotovoltaica en electricidad.

Potencia pico nominalCorriente a la potencia picoVoltaje a circuito abiertoTemperatura de operaciónResistencia al viento, a impactosCableadoRegulador de corrienteEstructura

• TORRE MASTIL

Soporte de sensores, antena y DCP

TipoAltura sobre el pisoLongitud enterradaCimiento prefabricadoNúmero de tirantesProteccionesOtros

• BATERIA

Permite dotar de energía en caso el panel solar no tenga la capacidad energética

BATT. ARRAY

ARRAY BATT

POSITIVE(+) NEGATIVE( - )

CHARGER BATT(+)

Cable proveniente del terminal positivo de la batería

Cable proveniente del termi nal positivo del Panel Solar

SP + Cable proveniente del terminal negativo del Panel Solar

Cable proveniente del terminal negativo de la batería

CHARGER BATT(-)

SP -

• REGULADOR DE CARGA

Encargado de Regular la carga de la Batería,         Voltaje Nominal 12V, Corriente Carga 3A

GRACIAS