Esquema de Boya Oceanografica

Boya

 

Una boya es una baliza flotante situada en el mar y generalmente anclada al fondo, que puede tener diversas finalidades, principalmente para la orientación de las embarcaciones.

            Tipos de boyas:

•           Las boyas de balizamiento: ayudan a la navegación marcando un canal marítimo, así como obstáculos y áreas administrativas, para permitir a los barcos navegar con seguridad.

•           Las boyas salvavidas: diseñadas para ser lanzadas a una persona que haya caído al agua, proporcionándole flotación. Generalmente están unidas mediante una cuerda a la embarcación, para poder rescatar al náufrago tirando de ella.

•           Las boyas DART: de detección de tsunamis o maremotos, que pueden detectar cambios drásticos en la presión del agua y forman parte de los sistemas de alerta de tsunamis.

•           Las boyas transpondedoras: que pueden ser interrogadas mediante ondas de radar por los barcos y que responden con su situación y distancia a la nave.

•           Las sonoboyas: utilizadas en la guerra submarina para detectar submarinos mediante sónar.

•           Las boyas a la deriva o correntómetros: tubulares y generalmente de aluminio, pueden regularse para permanecer a un cierto nivel de densidad, y así comprobar la velocidad de las corrientes marinas.

•           Las boyas meteorológicas y oceanográficas: que incorporan sistemas de adquisición de datos para obtener datos meteorológicos y oceanográficos en alta mar.

Las boyas generalmente son huecas y a menudo están infladas con aire o con algún gas neutro, aunque también es común encontrar boyas rellenas de un material sólido más ligero que el agua, como puede ser la espuma de poliestireno, con el fin de impedir que el contenido se llene de agua o que se desinfle, perdiendo así su eficacia, en caso de un pinchazo o fuga tras un golpe.

La flotación de las boyas se debe al Principio de Arquímedes, ya que su masa es inferior a la de su volumen equivalente en agua.

Multiplexacion

La multiplexación se refiere a la habilidad para transmitir datos que provienen de diversos pares de aparatos (transmisores y receptores) denominados canales de baja velocidad en un medio físico único (denominado canal de alta velocidad).

 Un multiplexor es el dispositivo de multiplexado que combina las señales de los transmisores y las envía a través de un canal de alta velocidad. Un demultiplexor es el dispositivo de multiplexado a través del cual los receptores se conectan al canal de alta velocidad. 

Tipos de Sensores

Acelerómetro: es un dispositivo para medir aceleración y fuerzas inducidas gravedad de la reacción. Los modelos solos y multi-axis están disponibles para detectar magnitud y la dirección de la aceleración como cantidad del vector. Los acelerómetros se pueden utilizar para detectar la inclinación, la vibración, y el choque. Están cada vez más presentes en dispositivos electrónicos portables.

Los ángulos de navegación, llamados en matemáticas ángulos de Tait-Bryan, son tres coordenadas angulares que definen un triedro rotado desde otro que se considera el sistema de referencia. Se definen matemáticamente de forma similar a los ángulos de Euler, pero en vez de usar como línea de nodos el corte entre dos planos homólogos (por ejemplo el XY es el homólogo del xy), se utilizan dos planos no homólogos (por ejemplo XY e yz).

 Piranómetro: (también llamado solarímetro y actinómetro) es un instrumento meteorológico utilizado para medir de manera muy precisa la radiación solar incidente sobre la superficie de la tierra. Se trata de un sensor diseñado para medir la densidad del flujo de radiación solar (vatios por metro cuadrado) en un campo de 180 grados.

Estación meteorológica: sirve para las observaciones meteorológicas y se emplea para transmitir datos de forma continua hasta el terminal portátil y/o un ordenador portátil.

La mayoría de las estaciones meteorológicas automáticas tienen

• Termómetro para medir temperatura
• Anemómetro para medir velocidad del viento
• Higrómetro para medir humedad
• Barómetro para medir presión

Algunos de ellos incluso tienen

• Galga de la lluvia para la precipitación que mide
• Actual sensor del tiempo y/o visibilidad sensor

 

Sensor

Un sensor es un dispositivo capaz de detectar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas. Las variables de instrumentación pueden ser por ejemplo: temperatura, intensidad lumínica, distancia, aceleración, inclinación, desplazamiento, presión, fuerza, torsión, humedad, pH, etc. Una magnitud eléctrica puede ser una resistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad eléctrica (como en un sensor de humedad), una Tensión eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como en un fototransistor), etc.

Características de un sensor

Entre las características técnicas de un sensor destacan las siguientes:

• Rango de medida: dominio en la magnitud medida en el que puede aplicarse el sensor.
  
  
• Precisión: es el error de medida máximo esperado.
  
  
• Offset o desviación de cero: valor de la variable de salida cuando la variable de entrada es nula. Si el rango de medida no llega a valores nulos de la variable de entrada, habitualmente se establece otro punto de referencia para definir el offset.
  
  
• Sensibilidad de un sensor: relación entre la variación de la magnitud de salida y la variación de la magnitud de entrada.
  
  
• Resolución: mínima variación de la magnitud de entrada que puede apreciarse a la salida.
  
  
• Rapidez de respuesta: puede ser un tiempo fijo o depender de cuánto varíe la magnitud a medir. Depende de la capacidad del sistema para seguir las variaciones de la magnitud de entrada.
  
  
• Derivas: son otras magnitudes, aparte de la medida como magnitud de entrada, que influyen en la variable de salida. Por ejemplo, pueden ser condiciones ambientales, como la humedad, la temperatura u otras como el envejecimiento (oxidación, desgaste, etc.) del sensor.
  
  
• Repetitividad: error esperado al repetir varias veces la misma medida.

Un sensor es un tipo de transductor que transforma la magnitud que se quiere medir o controlar, en otra, que facilita su medida. Pueden ser de indicación directa (e.g. un termómetro de mercurio) o pueden estar conectados a un indicador (posiblemente a través de un convertidor analógico a digital, un computador y un display) de modo que los valores detectados puedan ser leídos por un humano.

Por lo general, la señal de salida de estos sensores no es apta para su lectura directa y a veces tampoco para su procesado, por lo que se usa un circuito de acondicionamiento, como por ejemplo un puente de Wheatstone, amplificadores y filtros electrónicos que adaptan la señal a los niveles apropiados para el resto de la circuitería.

Puerto Serie (RS-232)

Un puerto serie o puerto serial es una interfaz de comunicaciones de datos digitales, frecuentemente utilizado por computadoras y periféricos, donde la información es transmitida bit a bit enviando un solo bit a la vez, en contraste con el puerto paralelo que envía varios bits simultáneamente. La comparación entre la transmisión en serie y en paralelo se puede explicar usando una analogía con las carreteras. Una carretera tradicional de un sólo carril por sentido sería como la transmisión en serie y una autovía con varios carriles por sentido sería la transmisión en paralelo, siendo los vehículos los bits que circulan por el cable.

Tipos de comunicación en serie

Simplex.- En este caso el emisor y el receptor están perfectamente definidos y la comunicación es unidireccional. Este tipo de comunicaciones se emplean, usualmente, en redes de radiodifusión, donde los receptores no necesitan enviar ningún tipo de dato al transmisor.

Duplex, half duplex o semi-duplex.- En este caso ambos extremos del sistema de comunicación cumplen funciones de transmisor y receptor y los datos se desplazan en ambos sentidos pero no de manera simultánea. Este tipo de comunicación se utiliza habitualmente en la interacción entre terminales y una computadora central.

            
           Full Duplex.- El sistema es similar al duplex, pero los datos se desplazan en ambos sentidos simultáneamente. Para que sea posible ambos emisores poseen diferentes frecuencias de transmisión o dos caminos de comunicación separados, mientras que la comunicación semi-duplex necesita normalmente uno solo. Para el intercambio de datos entre computadores este tipo de comunicaciones son más eficientes que las transmisiones semi-dúplex.

Que es un DSPic

Es un nombre genérico que se utiliza para referirse  a los Procesadores  Controladores de Señales (DSC), que es un circuito integrado que contiene un procesador digital y un conjunto de recursos complementarios  que son capaces de manejar digitalmente las señales analógicas, como los sonidos y las imágenes.

Los DSP pueden ser semejantes a los clásicos microcontroladores (PIC), pero incorporan arquitecturas y recursos especiales para poder controlar de forma optima los requerimientos específicos y los algoritmos manejados en el procesamiento digital de señales analógicas.

Las aplicaciones para las cuales se puede utilizar son:

·         Control de motores (DC, paso a paso)

·         Puentes entre interfaces (USB, I2C, CAN)

·         Interfaz humana(control de LCD, adquisición de datos)

      

       Esas son algunas por mencionar, el uso es extenso y las aplicaciones pueden ser innumerables, todo depende del tipo de desarrollo que se desee realizar.