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Urquizo, Llerena, Cushpa
I. INTRODUCCIÓN
La globalización ha estandarizado el
tipo de dispositivos termosolares, lo
que vuelve fundamental el poder cono-
cer el comportamiento termodinámi-
co de prototipos o nuevos productos
que aparecen en el mercado u obtener
datos experimentales en investigación
cientíca (1), siendo necesario el de-
sarrollo de equipamiento adecuado
para monitorear y validar el funcio-
namiento de dichos dispositivos (2).
El empleo de dispositivos electrónicos
para dicho n es indispensable, los mis-
mos que tienen sus inicios antes de la
década de los 80, cuando el osciloscopio
y la banda de papel representaban los
métodos más comunes para medir seña-
les en el tiempo (3), con la disminución
de los precios de las PC compatibles con
tarjetas de adquisición de datos se han
convertido en instrumentos infaltables
en la mayoría de laboratorios. El poder
combinar una alta tasa de adquisición de
datos con un soware gráco, hace posi-
ble diseñar un sistema complejo de ad-
quisición con análisis de datos en tiempo
real y gracas en función del tiempo (4).
Al hablar sobre tarjetas como comple-
mento del análisis de datos aparecen
necesariamente los soware para estu-
diar e interpretar las señales obtenidas
por dichos dispositivos, uno de éstos es
Labview, que es un soware de progra-
mación gráco desarrollado en 1986 (5),
con un entorno que permite el desarrollo
de aplicaciones de ingeniería y ciencia,
que facilita crear, codicar y visualizar
sistemas de ingeniería; combinando ad-
quisición de datos, análisis y herramien-
tas para presentación de resultados (6).
Apoyados en Labview se desarrolló un
módulo de pruebas para Calentadores
de Agua de tubos al vacío en la Escue-
la Superior Politécnica de Chimbora-
zo (ESPOCH), que permite realizar un
monitoreo adecuado y tomar señales
especícas de los parámetros más rele-
vantes que inuyen directamente en estos equipos, me-
diante el cual se obtuvo parámetros internos, tales como:
la presión con la cual ingresa el agua, la temperatura
de entrada y salida y el nivel del agua respectivamente.
Este Módulo trabaja con dos tarjetas de adquisición de
datos, una DAQ NI 6009 de la National Instruments
con multifunción I/O (input/output), que tiene 8 en-
tradas analógicas simples o 4 diferenciales, con 14 bits
de resolución, una tasa de muestreo Máxima de 48
kS/s (kilo samples per second), 2 salidas análogas con
una resolución de 12 bits, a 150 Hz, 12 pines Digitales
I/O, un contador de 32 Bits (7); y una tarjeta ARDUI-
NO UNO Atmega328p, tiene 14 entradas Digitales I/O,
de los cuales 6 pueden ser usados como salidas PWM
(Pulse Width Modulation ), 6 entradas análogas, un cris-
tal de cuarzo con una frecuencia de 16 MHz. (8).
Tanto la tarjeta Arduino como la DAQ se comu-
nican al PC mediante una conexión serial, y dis-
ponen de una interface propia a su sistema (9).
II. MATERIALES Y MÉTODOS
El banco de pruebas para colectores solares de tubos al
vacío está conformado por diferentes etapas; en la prime-
ra etapa se encuentran varios elementos físicos de medi-
ción y accionamiento, la segunda etapa hace referencia a
la adquisición de señales, la tercera está dedicada al trata-
miento de la información obtenida mediante soware, y
última es la interfaz entre el dispositivo implementado y
el usuario; tal como se muestra en la gura 1.
La información adquirida por medio de los sensores fue
ingresada a LABVIEW (gura 2), soware de la empre-
sa Nationals Instruments, para su procesamiento, este
programa es un soware de programación gráco que
permite trabajar con señales provenientes de medios ex-
ternos, hacia la PC; crear rutinas de trabajo, realizar pro-
cesos, acondicionamientos de señales y sobretodo control
basado en algoritmos programados creando subprogra-
mas que faciliten los procesos principales (10).
Figura 1. Diagrama de Bloques del proceso que gobierna el funcionamiento del Sis-
tema