Proyectos
DESARROLLO Y PRUEBA DE PROTOTIPO DE ESTACION DE MEDICION DE SEÑALES QUE DAN INFORMACION DE VARIABLES AMBIENTALES
Resumen
En el marco de esta propuesta se realizarán actividades que dan inicio a un novedoso programa de investigación con énfasis en el desarrollo de equipo usando el concepto de Instrumentación Virtual (IV). Se hará énfasis en el desarrollo de equipo para uso en docencia e investigación y para medición, adquisición evaluación y monitoreo en tiempo real de señales que dan información de una amplia variedad de variables ambientales (meteorológicas, contaminación atmosférica, contaminación de aguas, recurso solar, recurso eólico etc.). Este programa está planeado para 3 años y se iniciaría con este proyecto, donde se hace énfasis en el desarrollo de un prototipo de estación autónoma para medición, evaluación estadística y monitoreo en tiempo real de señales que dan información de la contaminación del aire (concentración de CO, CO2, NOx y SOx ), actividad pluviométrica, radiación solar y temperatura ambiente. Las actividades planeadas dentro del proyecto serán realizadas por el Grupo de Materiales semiconductores y Energía solar (GMS&ES) en cooperación con investigadores del Grupo de Instrumentación Científica & didáctica – Universidad Distrital Durante los 2 años posteriores a este proyecto se adicionarán nuevos IV´s para medir señales que den información de variables meteorológicas y de contaminación de aguas; adicionalmente se desarrollará equipo para uso en investigación y en docencia . El aspecto novedoso del programa tiene que ver con la implementación de una infraestructura orientada a dar soluciones de tipo tecnológico y académico usando la denominada Instrumentación Virtual, que es una herramienta moderna poderosa que permite hacer desarrollos con aplicación en una gran variedad de campos, entre los que se encuentran los arriba mencionados. Un instrumento virtual (IV) se construye usando una computadora equipada con software, hardware y controladores (drivers) especiales; este cumple en conjunto las funciones de instrumentos reales tradicionales donde la clave para crear los instrumentos virtuales es el software utilizado; de esta forma es posible desarrollar una gran variedad de aplicaciones a costos significativamente mas bajos que los de la instrumentación convencional. La función del software en la instrumentación virtual es permitir que en forma programada se realicen los registros de las medidas hechas con los diferentes sensores y/o transductores y posteriormente, a través de una interfase transmitirlos y almacenarlos en un computador, donde pueden ser procesados y visualizados en tiempo real. En este proyecto, se usará el software de programación gráfica LabVIEW, Real Time, el cual permite configurar el hardware y además desarrollar instrumentos virtuales a través de los cuales se puede realizar tareas de: acondicionamiento, adquisición y procesamiento de señales, presentación y visualización en la pantalla del computador de resultados y almacenamiento de información. De esta manera cuando se ejecuta un programa que funciona como un instrumento virtual , el usuario tiene en la pantalla del computador un panel cuya función es idéntica a la de un instrumento físico. La meta de este proyecto es desarrollar un prototipo de estación autónoma, especializada en medir señales que den información del comportamiento de las siguientes variables ambientales: - Concentración de CO2, CO, SOx y NOx , que son gases contaminantes que están presentes en el aire . Los gases CO, SOx y NOx tienen efecto en la salud humana y el CO2 es el principal responsable del efecto invernadero que afecta el comportamiento meteorológico. - Radiación solar y temperatura ambiente, que son variables que son indispensables para establecer los sitios adecuados para la instalación de plantas eléctricas solares. - Actividad pluviométrica, que es una variable de interés meteorológico que da información relacionadas con inundaciones. El equipo será implementado usando Instrumentación Virtual con facilidades para medición de las señales mencionadas arriba, con almacenamiento y/o transmisión de estas a una estación remota usando un sistema de comunicación elegido por el usuario (puerto RS-232, Internet, Wi-Fi). Para tal efecto se usará un Sistema modular FieldPoint-2000 (FP-2000) que es un sistema con entradas y salidas distribuidas inteligentes de la National Instruments, que controla a su vez un banco de módulos configurables por el usuario. Los módulos individuales, programados con LabVIEW Real-Time permiten desarrollar aplicaciones de adquisición, procesamiento y monitoreo en tiempo real de datos. La idea es implementar y probar el prototipo propuesto en el marco de este proyecto para posteriormente proponer a la Alcaldía de Bogota un proyecto macro cuya meta sea la instalación de una amplia red de estaciones de medición de variables ambientales dentro de la ciudad, que permitan monitorear en tiempo real el comportamiento de estas, desde una gran estación central que recibe via Internet o inalámbricamente la información de las estaciones que componen la red. Esta actividad estará a cargo de los profesores OSWALDO ROJAS e INGRID PATRICIA PAEZ del Departamento de Ingeniería de Sistemas quienes ingresaron este año a la Universidad y actuarán en el proyecto como auxiliares de investigación
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria Nacional de Investigación 2006
Modalidad:5. Apoyo a proyectos mediante cofinanciación
Responsable