| dc.contributor | Mendoza Galvis, Darwin - José | |
| dc.creator | Bueno Solano, Ricardo José | |
| dc.creator | Lindo Morales, Cristian De Jesús | |
| dc.date | 2019-07-10T16:36:00Z | |
| dc.date | 2019-07-10T16:36:00Z | |
| dc.date | 2019-01-24 | |
| dc.date.accessioned | 2020-09-21T21:51:42Z | |
| dc.date.available | 2020-09-21T21:51:42Z | |
| dc.identifier | http://repositorio.udes.edu.co/handle/001/3343 | |
| dc.identifier | T. 15.19 B826d | |
| dc.identifier.uri | http://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/3178505 | |
| dc.description | 78 p. CD | |
| dc.description | RESUMEN
Título: Diseño de una estación meteorológica para el laboratorio de simulación UDES
Autores: Ricardo José Bueno Solano, Cristian de Jesús Lindo Morales
Palabras Clave: Estación meteorológica, Sensores, Simulación.
Descripción: Una estación meteorológica es una instalación destinada a medir y registrar regularmente diversas variables meteorológicas. Estos datos se utilizan tanto para la elaboración de predicciones meteorológicas a partir de modelos numéricos como para estudios climáticos. El proyecto titulado como Diseño de una estación meteorológica para el laboratorio de simulación UDES, es el bosquejo de un sistema encaminado a determinar y registrar los cambios climáticos de las variables ambientales, concretamente humedad, temperatura, presión atmosférica, precipitación y luminosidad.
El estudio esta direccionado a generar conocimiento teórico practico basado en la automatización y control, ya que esta es la disciplina que incorpora las nuevas tecnologías como complemento de las áreas de sistemas de control de procesos, supervisión de datos y programación. Los análisis y estudios registrados cada vez son más desfavorables siendo más compleja la predicción de fenómenos naturales, y según investigaciones actuales las condiciones climáticas poco a poco podrían ser aún más negativas.
Además, el funcionamiento de la estación se llevará a cabo mediante la implantación de un software y hardware libre para así constituir un sistema multitarea capaz de adquirir señales, procesarlas y analizarlas brindando así información de apoyo sobre el recurso energético solar y eólico, no obstante, contribuirá, asimismo, a diferentes proyectos encaminados y orientados en la temática tratada. Este proyecto se desarrollará en la ciudad de Valledupar- Cesar específicamente en el laboratorio de simulación industrial de la Universidad de Santander UDES. | |
| dc.description | CONTENIDO
Pág.
RESUMEN 12
ABSTRACT 14
INTRODUCCIÓN 15
CAPÍTULO I. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN 16
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 16 1.1.1 Formulación del problema 19 1.1.2 Sistematización del problema 19
1.2 OBJETIVOS 20
1.2.1 General 20
1.2.2 Específicos 20 1.3 JUSTIFICACIÓN 20 1.4 DELIMITACIÓN DE LA VARIABLE 22 1.4.1 Temporal 22 1.4.2 Espacial 22
1.4.3 Conceptual 23 1.4.4 Institucional 23 CAPÍTULO II. MARCO TEÓRICO 24
2.1 ANTECEDENTES 24 2.2 BASES TEÓRICAS 28 2.2.1 Variables 28 2.2.1.1 Humedad 28 2.2.1.2 Temperatura 28 2.2.1.3 Presión atmosférica 29 2.2.1.4 Precipitación 29 2.2.1.5 Luminosidad 29 2.2.2 Tipos de sistemas de control 30
2.2.2.1 Control proporcional 30 2.2.2.2 Control derivativo 30
2.2.3 Componentes técnicos e instrumentales 31
2.2.3.1 Shield 31
2.2.3.2 Memoria sd 31
2.2.3.3 Raspberry pi 31
2.2.3.4 Arduino 31
2.2.3.5 Sensores 32
2.2.3.5.1 Humedad 32
2.2.3.5.2 Temperatura 32
2.2.3.5.3 Nubosidad 32
2.2.3.5.4 Ruido 33
2.2.3.5.5 Precipitación 33
2.2.3.5.6 Luminosidad 33
2.2.3.6 Transductores 33
2.2.6.6.1 Irradiación 34
2.2.6.6.2 Humedad 34
2.2.6.6.3 Iluminancia 34
2.2.3.7 Panel solar ordinario 34
2.2.3.8 Tarjeta wifi 35
2.2.3.9 Modulo gps 35
CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO 36
3.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN 36
3.2 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN 37
3.3 POBLACIÓN Y MUESTRA 37
3.4 ANÁLISIS DE DATOS 38
CAPÍTULO IV. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 39
4.1 DEFINIR LOS COMPONENTES TÉCNICOS E INSTRUMENTALES NECESARIOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA ESTACIÓN METEOROLÓGICA 39
4.1.1 Implementación del Hardware 39
4.1.2 Fichas técnicas de los componentes técnicos e instrumentales. 40
4.1.2.1 Microntrolador Genuino ArduinoAtmega 328 40 4.1.2.2 Sensor de lluvia Precipitación Panel resistivo (MH-RD) 41
4.2.2.3 Sensor de presión atmosférica BMP280 41
4.2.2.4 Sensor de viento anemometro de 3 ASPAS 42
4.2.2.5 Sensor humedad realtiva absoluta REF. DHT11 43
4.2.2.6 Sensor Luminosidad LDR 12MM Shield V2.2 44
4.2.2.7 Sensor temperatura exterior DS18B20 SONDA 45
4.2.2.8 Shield wifi o Ethernet para arduino REFW5100 45
4.2.2.9 Caja Dexson Exterior 46
4.2.2.10 Tarjeta Shield de Conexión Sensores PCB’S con 6 entradas 47
4.2.2.11 Cableado RED UTP CAT6E, Cableado BUS DATOS N4, Cableado AC-DC 48
4.2.2.12 Router TPLICK WR840N 49
4.1.3 Desarrollo del Firmware 50
4.1.4 Desarrollo de la plataforma web 50
4.2 VALIDAR EL FUNCIONAMIENTO TÉCNICO Y PROCEDIMENTAL DE LA ESTACIÓN METEOROLÓGICA 51
4.2.1 Validación de un proceso 51
4.2.1.1 Procedimiento de la estación meteorológica 51
4.2.1.2 Diagrama esquemático 52
4.2.1.3 Diagrama eléctrico 53
4.2.1.4 Programación de la estación meteorológica 53
4.2.1.5 Descripción de la página web 56
4.2.1.6 Comportamiento de las variables respecto al tiempo 57
4.2.1.7 Lazo de control 58
4.3 DISEÑAR UN MANUAL DE FUNCIONAMIENTO PARA LA ESTACIÓN METROLÓGICA 59
4.3.1 Introducción 60
4.3.2 Información de seguridad 60
4.3.3 Notas 61
4.3.4 Descripción de la estación 62
4.3.5 Protocolo de instalación 63
4.3.6 Protocolo de encendido 64
4.3.7 Protocolo de mantenimiento 66
4.3.8 Registro de datos en la página web 67
4.3.9 Posibles usos de la estación 68
4.3.10 Procedimiento de desarmado 68
4.3.11 Protocolo de SST 69
CAPÍTULO V. CONCLUSIÓN Y RECOMENDACIONES 70
5.1 CONCLUSIÓN 70
5.3 RECOMENDACIONES 71
REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍAS 72 | |
| dc.description | Ej. 1 | |
| dc.description | ABSTRACT
Title: Design of a weather station for the UDES simulation laboratory
Authors: Ricardo José Bueno Solano, Cristian de Jesús Lindo Morales
Keywords: Weather station, Sensors, Simulation.
Description: A meteorological station is a facility designed to measure and regularly record various meteorological variables. These data are used both for the preparation of weather forecasts from numerical models and for climate studies. The project entitled Design of a meteorological station for the UDES simulation laboratory is the outline of a system aimed at determining and recording the climatic changes of environmental variables, namely humidity, temperature, atmospheric pressure, precipitation and luminosity.
The study is aimed at generating practical theoretical knowledge based on automation and control, since this is the discipline that incorporates new technologies as a complement to the areas of process control systems, data monitoring and programming. The registered analyzes and studies are becoming more unfavorable being more complex the prediction of natural phenomena, and according to current research the climatic conditions could be even more negative.
In addition, the operation of the station will be carried out through the implementation of free software and hardware to form a multitasking system capable of acquiring signals, process and analyze them providing support information on the solar and wind energy resource, however, It will also contribute to different projects that are directed and oriented on the topic addressed. This project will be developed in the city of Valledupar- cesar specifically in the industrial simulation laboratory of the University of Santander UDES. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | spa | |
| dc.publisher | Valledupar: Universidad de Santander, 2019 | |
| dc.rights | Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2019 | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights | Atribución-NoComercial | |
| dc.subject | Estación meteorológica | |
| dc.subject | Sensores | |
| dc.subject | Simulación | |
| dc.title | Diseño de una estación meteorológica para el laboratorio de simulación Udes | |
| dc.type | Trabajo de grado - Pregrado | |
| dc.type | Text | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion | |
