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Autor Tema: Construccion de un pluviometro  (Leído 14304 veces)
0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.
Ricber
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« : Abril 05, 2009, 11:38:50 »

Hola, estoy terminado de construir el pluviometro de mi estacion meteorologica, esta hecho con caño de pvc de 4" y un embudo de igual tamaño (voy a poner unas fotos a la brevedad).
El agua recogida cae en un cangilon, que bascula cuando se llena hasta cierto nivel.
El cangilon tiene un iman que pasa cerca de un sensor magnetico, cada pasada activa este sensor y manda una señal a la estacion que lleva la cuenta de los cambios.
Aca viene la pregunta,  Huh? como relaciono el diametro del embudo con la lluvia caida y con las veces que vascula el cangilon, como hago para traducir todo eso en mm de lluvia, si alguien lo sabe le agradezco me lo explique.
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David Met
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« Respuesta #1 : Abril 05, 2009, 11:39:34 »

Que justo Ricber. Yo empezé a dibjar un croquis sobre el pluviómetro y también es a cangilón, pero en vez de usar un iman, voy a poner un sensor infrarojo con su emisor, esos que se utilizan para finales de carrera. El cangilón tendrá el obturador asi, cuando cae de un lado, el obturador pasa por el sensor interfiriendo el haz de luz muy brevemente y recivo un pulso de reloj. Cuando debe subir, también me envía un pulso de reloj.
Cada pulsod e reloj será 0.1mm2.

Justamente, también, entré a internet para saber los cálculos que debo hacer para que la bascula cangilon, vuelque el agua cuando recoja 0.1mm2. Al dibujar el croquis, pude darme cuenta que hay una relación entre el embudo recolector y el volumen de un lado del recipiente del cangilon (que obviamente, ambos serán iguales, pero recolecta de una vez por lado)

En cuanto consiga info de los cálculos, te prometo subirlo. Cool
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Él dijo: "destruyan a la Iglesia y yo la levantaré en tres días". Con esto definió que la Iglesia, somos nosotros; el cuerpo y alma, y no el edificio o templo.
-"Ámense los unos a los otros como yo los he amado" Nuestro Señor Dios hecho hombre: Jesús.
-Él, fue a la cruz, pagó nuestro pecado con un dolor increíble siendo inocente de lo que lo acusaban, para salvarnos.
Ricber
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« Respuesta #2 : Abril 05, 2009, 11:40:58 »

ok, estare esperando esas formulas,
Si cualquier sensor sirve, yo use uno magentico porque no tiene consumo y como pienso dajarla funcionar con bateria me conviene tener un consumo lo mas bajo posible.
este tema del pluvio me marea un poco,  Angry , ese 0.1mm2 seria la sensibilidad del pluviometro, seria que cada 10 cambios estarias en 1mm de lluvia caida, estoy bien en lo que digo  Huh?
y ese 0.1 mm2 es +o- lo que ofrecen los equipos comerciales o lo que piden las normas o no tiene nada que ver.
Ahora cuando lo arme voy a tirar agua con una jeringa de medicina que tienen una escala, asi puedo saber cada cuanto mm bascula, la verdad es que lo arme al voleo, tal vez no sirva lo que hice, estoy pensando  Undecided .
Hasta luego, cuando haga alguna prueba pongo el resultado y alguna foto.
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David Met
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« Respuesta #3 : Abril 05, 2009, 11:42:14 »

La razón por que lo hago que cada pulso sea equivalente a 0.1mm, es porque la precipitación se mide en décimos. Por eso los pluviómetros comerciales, trabajan de a 0.1mm

Es buena idea del sensor magnético, por ahora yo solo pienso usarlo con fuente y una UPS de respaldo, pero cambiar este sensor infrarojo por uno magnético, no presenta mayor inconveniente a la hora de hacerlo.

Estoy casi entendiendo completamente este caso. A mi también me marea un poco  Undecided Undecided La razón de 1mm equivale a 1L de agua sobre una superficie de 1m2 y es acá dónde se me complica la cosa, porque el cangilón junta agua en m3 (o cm3 o mm3)

Saviendo lo anterior tenemos que 1mm de agua recojida = 1L m2

1L = 1000cm3 = 1.000.000mm3 Pero ¿y ahora que?  Huh?
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David Met
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« Respuesta #4 : Abril 05, 2009, 11:42:49 »

Me parece que lo tengo. Me he ayudado con este foro La explicación de la señora Larocca es muy buena.

Obteniendo el volúmen del Cangilón y dividiendo por su superficie, obtenemos los milímetros de lluvia, para ello hay que trabajar en una sola unidad mm en este caso.

Personalmente, quiero que por cada 0.1mm me haga un pulso de reloj. Para ello haría que junte el Cangilón 40 mm3 (0.00004L) y lo divido por 0.1mm La superficie del Cangilón debe ser de 400mm2 Esta fórmula viene despejada de mm = mm3/Sup mm2

Dónde mm son los milímetros relacionado con 1L m2
mm3 son los milímetros juntado por el Cangilón
Sup mm2 es la superficie del cangilón en mm2

En otras palabras, si mi superficie es de 400mm2 (20mm * 20mm), cuando el Cangilón junte 40mm3 (0.00004L), corresponde a 0.1mm de lluvia recodida que será igual a 0.1L m2

El Cangilón deberá tener las medidas de 20 mm * 20 mm, pero esta medida lo puedo achicar o agrandar siempre y cuando la superficie sea de 400 mm2 y me junte 40mm3 en esa superficie. Porqué digo lo siguiente, porque puedo hacer que logre juntar 40mm3 en superficies mas chicas si aumento el volúmen.

Espero que se alla entendido.

Solo me queda armarlo y probarlo.
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« Respuesta #5 : Abril 05, 2009, 11:43:28 »

Dejame analizarlo y mañana te digo si lo entendi
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David Met
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« Respuesta #6 : Abril 05, 2009, 11:44:22 »

Disculpame Ricber, me emocioné tanto que hablé de mi estación  :Smiley :Smiley :Smiley

Una cosita más, la clave de esto, también es la superficie del embudo recolector de agua, para que no sea afectado la medición por la recolección demás o de menos, la superficie del embudo, debe ser igual a la superficie del cangilón.
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« Respuesta #7 : Abril 05, 2009, 11:45:29 »

Hola, no te disculpes, esa explicacion aunque haya sido para tu equipo como decis estuvo muy buena y voy aplicar esos calculos al mio haber que me da.
Cuando hablas de la superficie del cangilon sobre que parte la calculas  Undecided , no se si se entiende, porque al tener 3 caras no se sobre cual se toma.
Hice algunas pruebas (como dije en un comentario anterior) le tire agua con una jeringa y el cangilon bascula cada 5ml osea 0,005L  Huh? , no se si es bueno o no.
Seguimos en la lucha, cuando haya revisado los calculos te comento el resultado
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David Met
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« Respuesta #8 : Abril 05, 2009, 11:46:32 »

Hola, no te disculpes, esa explicacion aunque haya sido para tu equipo como decis estuvo muy buena y voy aplicar esos calculos al mio haber que me da.
Cuando hablas de la superficie del cangilon sobre que parte la calculas  Undecided , no se si se entiende, porque al tener 3 caras no se sobre cual se toma.
Hice algunas pruebas (como dije en un comentario anterior) le tire agua con una jeringa y el cangilon bascula cada 5ml osea 0,005L  Huh? , no se si es bueno o no.
Seguimos en la lucha, cuando haya revisado los calculos te comento el resultado

El pluviómetro de cangilon es como si fuera una balanza, o sea, tiene dos pequeños cangilones. Ambos deben tener la misma capacidad y deben pesar lo mismo para que funcione correctamente. (aclaro esto para unificar criterios) Yo calculo la superficie sobre un cangilón y la base de este. Lado X ancho.

Pero ayer, estube en mi trabajo y haciendo mediciones sobre el pluviómetro que tenemos en el Aeropuerto de San Fernanado y revisando si con el tamaño del embudo estaba bien las mediciones de la probeta. Obviamente, si están bien, pero me sirvió para entender como funciona todo esto. Al hacer un par de cálculos, el talónd e aquiles de esto, es el tamaño del embudo recolector de agua. Esto quiere decir, que la superficie de nustro cangilón no tiene nada que ver.  Shocked

Lo explico mejor. Según el tamaño del embudo, es lo que tiene que cargar el cangilón y hacer el descargue para que sea una relación de 0.1mm

En tu caso, ya tienes una referencia de dónde partir para hacer el embudo, que superficie debe tener este. Si tu cangilón descarga cada 0,5 ml o sea 0.0005L la superficie del embudo recolector tiene que ser de:

mm = Re / Sup. Emb

Donde:

mm es la lluvia en milímetros en nuestro caso de 0.1mm
Re es la lluvia recolectada en tu caso es de 5 mm que hay que pasarlo a mm3
Sup. Emb es la superficie del embudo recolector

Despejando la fórmula es : Sup = Re / mm

Ya me tengo que ir y por eso no te puedo dar el resultado. Mañana hago las cuenta y vemos si te da lo mismo que a mi.

Saludos.  Cheesy Cheesy
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« Respuesta #9 : Abril 05, 2009, 11:47:25 »

Hola, muy buen analisis, ahora estoy entendiendo como es  :Smiley , voy hacer los calculos suguro que voy a tener que midificar algo veremos si es el embudo o el cangilon.
Un saludo
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Ricber
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« Respuesta #10 : Abril 05, 2009, 11:48:29 »

Hola, hice unos calculos para ver donde estoy parado con lo que tengo hecho y los resultados fueron los siguientes
0.1 mm es nuestro patron (este valor es fijo Cool y no se discute)

mi equipo tiene un embudo de 115 mm (es un embudo comprado en un comercio), por lo tanto tiene una sup = 10386 mm2 (sup) , por otro lado el cangilon me vuelca 5000 mm3
(RE), si hacemos el calculo de los mm seria:

mm=5000/10386=0.48 mm ,

no es 0.1 como queremos, es evidente que hay que modificar el cangilon o el embudo.

Si no quisiera modificar el cangilon deberia modificar el embudo, esto seria:

Sup= 5000mm3/0.1mm = 50000mm2

con esa superficie el diam. del embudo seria de 126 mm contra los 115 mm (126 mm no es un valor comercial, no creo que se consiga, por lo que vi cuando lo arme)

ahora si no modifico el embudo cuanto deberia volacar el calgilon, el calculo da:

RE= 0.1mm * 10386mm2 = 1038 mm3

algo como 4.8 veces mas chico del que tengo  Angry 

Bueno creo que si hice todo bien lo mas practico seria modificar el cangilon aunque no se bien como  Undecided ( sin tener que destruirlo).
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David Met
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« Respuesta #11 : Abril 05, 2009, 11:49:05 »

Estube revisando los calculos y a mi me dan lo mismo, a diferencia que para mantener el cangilón y modificar el embudo, el díametro del embudo debe ser 252mm (lo que calculaste fue el radio que es de 126).

Si no quieres reacer el cangilon, lo que puedes hacer es reyenarlo con poxipol, masiya plástica o algo por el estilo, así, reducirás la superficie y el volumen del cangilón.
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« Respuesta #12 : Abril 05, 2009, 11:49:39 »

Tenes razon con el radio, buena idea lo del relleno, se me ocurre hacerlo con carton o telgopor hasta encontrar la medida, veremos que sale.
saludos
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Ricber
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« Respuesta #13 : Abril 05, 2009, 11:50:23 »

Hola, Como andas con tu diseño, yo he intenatado varios rellenos distintos pero no logro llegar al valor deseado, ademas quisiera ver si no tengo algun error, tengo que lograr que el cangilon vuelque cada 1038 mm3, como patron de medida uso un envase de con un radio de 10mm, la sup. con ese radio es 314 mm2, por lo tanto para obtener 1038mm3 la altura de llenado del envase debe ser 3.3 mm (1034mm3/314mm2)
con esa tan poca cantidad de agua debo mover el cangilon?, que te parece Undecided , estoy en lo correcto, esa cantidad son como 5 gotas de agua  Huh?
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David Met
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« Respuesta #14 : Abril 05, 2009, 11:51:30 »

Hola. Mi diseño del cangilón va bastante bien, no llega a bien, pero se acerca je  :Smiley  Hise uno pero lo desarmé por tener mucho juego y me pasó que cuando llené el cangilón hasta rebalsar, no balanceó  Angry Debido, seguro a la fuerza de rozamiento. Entónces hise dos pruebas ambas sastifactorias. Una, incliné menos el cangilón, así el peso del agua tenía suficiente fuerza para levantar el otro extrmo del cangiló bajo y balancearce hacia el lado mas pesado.

La otra prueba, fue ponerle una arandela de metal de cada lado y con eso, reduje el llenado del cangiló. Antes de rebalsarce, ya basculaba enseguida. El peso, se lo puse del lado de abajo. Te recomiendo este último.

Hoy estoy armando uno nuevo. Y utilizo los ejes con sus bujes de los laser de las grabadoras/reproductoras de CDs que tengo sin andar.

Estoy sacando fotos y voy armar un pequeño tutorial para ver como los armé y que otros se guíen para hacer el mismo u otro parecido.
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