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Diseño e implementación de una plataforma de medición de radiación solar y transmisión inalámbrica de datos vía protocolo GPRS.
Proyecto 14-INV-400
Este Proyecto es financiado por el CONACYT través del Programa PROCIENCIA con recursos del Fondo para la Excelencia de la Educación
e Investigación – FEEI del FONACIDE
RODNEY AHRENS ALAN MANCUELLO
2016
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Falta de recursos para medición
Escasez de información
Análisis de datos Aprovechamiento de recursos
Diseño e implementación de una plataforma de medición de radiación solar autónoma
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FORMULACION DEL PROBLEMA
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RADIACION SOLAR MUNDIAL
www.greenrhinoenergy.com
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Fuente: ssme
DATOS ESTADISTICOS PARAGUAY
* En Paraguay, la radiación solar tiene un potencial muy importante, con un valor medio de 1.725 KWh/m2/año * La radiación solar que recibe el territorio paraguayo anualmente es equivalente a 35.000 veces su consumo.
ENERGIA SOLAR?
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Diseño e implementación de una plataforma de medición de radiación solar autónoma para obtener, procesar, y transmitir datos en tiempo real
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Objetivo General
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Medir, procesar y almacenar datos de radiación solar Transmitir datos a través de la red celular Diseñar e implementar un sistema autónomo Diseñar y montar circuitos de acoplamiento. Elaborar un programa para la obtención y transmisión de datos Diseñar e implementar el sistema receptor. Diseñar e implementar un soporte de medición
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Objetivos Específicos
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PARTE I: CONCEPTOS BASICOS PARTE II: DESCRIPCION DEL PROYECTO PARTE III: DISEÑO DE INGENIERIA PARTE IV: RESULTADOS PARTE V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
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Contenido
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CONCEPTOS BASICOS
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DIRECTA
+
DIFUSA
TOTAL
DIRECTA
+
DIFUSA
+
GLOBAL
REFLEJADA
TIPOS DE RADIACION SOLAR
PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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Térmica
Fotovoltaica
PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V APLICACIONES
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RENDIMIENTO 15% , MENOR COSTO
RENDIMIENTO MENOR AL 10%, MENOR COSTO
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TIPOS DE PANELES: MONOCRISTALINOS
POLICRISTALINOS AMORFAS
PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V PANEL SOLAR
RENDIMIENTO 20%, MAYOR COSTO
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PIRHELIOMETRO
PIRANOMETRO
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V INSTRUMENTOS DE MEDICION
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DESCRIPCION DEL PROYECTO
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
RECEPTOR
EMISOR
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VELOCIDAD DE TRANSMISION: 115Kbps. ANCHO DE CANAL: 200KHZ TIPO DE MODULACION: GMSK (Guassian Minimun Shift Key)
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Porque GSM/GPRS? PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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COBERTURA 2G COBERTURA 3G
PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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DISEÑO DE INGENIERIA
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CODIGO C
AMPLIFICACION
PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V PARTE EMISOR
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Buen rango espectral Respuesta lineal con la radiación solar Amplio rango de temperatura de trabajo
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V PIRANOMETRO SP LITE 2
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
G=1+R1/R2=39
SENSOR
ACOPLAMIENTO MICROCONTROLADOR
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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GPRS cuadruple (850/900/1800/1900Mhz ) Control via comandos AT Alimentación 5V (Arduino)
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GSM SHIELD PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V SISTEMA DE ALIMENTACION
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V ESTABILIZADOR DEL PANEL
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V SOPORTE PARA TRANSMISION
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V PARTE RECEPTOR
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RESULTADOS
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http://104.131.67.248:8900
PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V VISUALIZACION DE DATOS
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CURVAS COMPARATIVAS
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V COSTOS
Equipos Precio Unidad Total Alquiler Servidor 500.000 1 500.000
Pagina Web 700.000 1 700.000 Mantenimiento 200.000 12 2.400.000
Sensor 4.000.000 1 4.000.000 Placa de CI 1.300.000 1 1.300.000
Componentes 50.000 1 50.000 Circuitos de
acoplamientos 500.000 2 1.000.000
Baterias 150.000 1 150.000 Panel Solar 850.000 1 850.000
Caja Hermetica 150.000 1 150.000 Simbank 2.500.000 1 2.500.000
Total 13.600.000
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V PROCESO DE MONTAJE
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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CONCLUSIONES
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SE REALIZO EL DISEÑO Y MONTAJE DE UNA PLATAFORMA DE MEDICIÓN DE RADIACIÓN SOLAR AUTONOMA. SE REALIZO LA VISUALIZACIÓN DE LOS DATOS EN UN NAVEGADOR. SE ELIGIÓ EL MEJOR MÉTODO DE SOLUCIÓN TENIENDO EN CUENTA LOS DATOS A TRANSMITIR, COSTOS Y LOS RECURSOS DISPONIBLES. SE COMPROBARON LOS RESULTADOS CON UN SENSOR PROFESIONAL.
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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RECOMENDACIONES
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CALIBRACION DEL SENSOR AÑADIR OTROS SENSORES MEJORAR LA VISUALIZACION DE LOS DATOS REALIZAR GRAFICAS REPRESENTATIVAS DIARIAS TRANSMITIR DATOS POR 3G TRANSMITIR IMAGENES ALMACENAMIENTO DE DATOS LOCAL
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PARTE I -PARTE II- PARTE III- PARTE IV-PARTE V
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PROYECCION FUTURA
ENERGIA
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MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Visualizacion de muestras