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MEDIDOR ELECTRÓNICO DE GASTO Y
VOLUMEN EN CANALES; MEG@ VOLC@
VERSIÓN 2.0.
Pérez Nieto, Samuel
Hernández Saucedo, Fco. Raúl
Ibáñez Castillo, Laura Alicia
Velasco Hernández, Rubén
Ramírez García, César
Logos institucionales de los autores
I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015 DE RIEGO Y DRENAJE
23 Y 24 de noviembre de 2015
Jiutepec, Morelos
1
ANTECEDENTES
I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015
Reunión Anual de Riego y Drenaje
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ANTECEDENTES
I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015
Reunión Anual de Riego y Drenaje
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ANTECEDENTES
I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015
Reunión Anual de Riego y Drenaje
4
ANTECEDENTES
I CONGRESO NACIONAL COMEII 2015
Reunión Anual de Riego y Drenaje
5
ANTECEDENTES
Molinete electrónico
COSTO $50,000 00
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ANTECEDENTES
COSTO 4,000 00 USD
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Reunión Anual de Riego y Drenaje
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ANTECEDENTES
Características de la primera versión
Sensor de nivel y tirante
Dispositivo de almacenamiento de
datos
Software para el procesamiento de
datos
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Reunión Anual de Riego y Drenaje
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ANTECEDENTES
Características de la primera versión
Blue Siren (2013) describe el SENSOR DE VELOCIDAD como:
La energía ultrasónica es transmitida de manera
continua bajo el agua dentro de una corriente de flujo.
Las ondas de sonido son reflejadas desde pequeñas
partículas sólidas de la corriente de flujo.
La frecuencia transmitida es comparada con la
frecuencia de rebote de partícula.
Miles de señales de retorno de velocidad son
recolectadas y promediadas para producir una
velocidad promedio representativa.
K=1.004
La velocidad promedio es una función de tiempo de
muestreo y de parámetros de reducción de eco.
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ANTECEDENTES
Características de la primera versión
MEDIDOR DE TIRANTE
El medidor de velocidad es un dispositivo que proporciona
una salida eléctrica en respuesta a una magnitud física que
se desea medir.
Para este caso se desea medir la profundidad del agua y lo
que realmente se mide es la presión.
El agua ejerce una presión sobre un material especial sujeto
a una corriente eléctrica.
Los elementos electromecánicos utilizan un elemento
mecánico elástico en combinación con un transductor
eléctrico el cual genera una señal eléctrica de salida
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Reunión Anual de Riego y Drenaje
10
Calcula el área hidráulica,
el gasto y el volumen,
los grafica y muestra
00:00:59
00:08:13
00:15:27
00:22:41
00:29:56
00:37:10
00:44:24
00:51:39
00:58:53
01:06:07
01:13:22
01:20:36
01:27:50
01:35:05
01:42:19
01:49:33
01:56:48
02:04:02
02:11:16
02:18:31
02:25:45
02:32:59
02:40:13
02:47:28
02:54:42
03:01:56
03:09:11
03:16:25
Velocidad (m/s)
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Reunión Anual de Riego y Drenaje
Tiempo (h:min:seg)
34
32
30
28
26
24
22
20
4
4
4
4
4
4
4
4
84
10
4
12
4
14
4
16
4
18
4
64
44
24
4
Profundidad (cm)
ANTECEDENTES
Características de la primera versión
25
20
15
10
5
0
Tiempo (min)
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
11
84
64
Tiempo (min)
12
344
324
304
284
264
30
244
224
204
184
164
144
124
104
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44
Gráfica de
gastos
24
Tiempo (h:min:seg)
4
0
Volumen Acumulado (Mlitros)
00:00:59
00:07:11
00:13:23
00:19:35
00:25:48
00:32:00
00:38:12
00:44:24
00:50:37
00:56:49
01:03:01
01:09:13
01:15:26
01:21:38
01:27:50
01:34:03
01:40:15
01:46:27
01:52:39
01:58:52
02:05:04
02:11:16
02:17:28
02:23:41
02:29:53
02:36:05
02:42:18
02:48:30
02:54:42
03:00:54
03:07:07
03:13:19
03:19:31
Gasto (L/s)
ANTECEDENTES
Características de la primera versión
60
50
40
Gráfica de
volúmenes
20
10
300000
250000
200000
150000
100000
50000
0
ANTECEDENTES
Limitantes de la primera versión
• Funcionó bien en laboratorio y en campo en el Valles de México
en canales pequeños.
• La ecuación de presión/tirante se ve afectada por la posición
geográfica del sitio de medición y debe calibrarse.
• Batería grande pero corta duración de la carga, y conexión al
tomacorriente con pinzas.
• Estaba sujeto a transferir la información a una PC vía cable.
• La tarjeta electrónica era comercial.
• Carcasa comercial, grande y de material oxidable.
• Costo elevado.
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Nueva arquitectura de la tarjeta electrónica
Módulo para
almacenar la fecha
Memoria SD para almacenamiento de datos
Sistema de comunicación por BT
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Inclusión de una interfaz para considerar la
posición geográfica y su calibración
y = 230.51 V- 285.35 [cm]
50
Melbourne, Florida, EUA
45
40
Chapingo, México
35
TIRANTE (CM)
30
25
20
15
10
5
0
-5
1.2
1.25
1.3
1.35
VALOR ANALOGICO DEL SENSOR
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1.4
1.45
15
MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Transferencia de datos a/desde PC, tablet o teléfono celular
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Rediseño del software. Definición del usuario, canal, parcela, riego
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Configuración de un nuevo riego
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Cálculo del costo del agua
Almacenamiento de datos históricos
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Batería más pequeña y con mayor
capacidad de carga
Diseño exclusivo y de menor
tamaño de la carcasa
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Presentación tabular o gráfica de datos
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Presentación tabular o gráfica de datos
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MEJORAS EN LA VERSIÓN 2.0
Validación en campo
DR 014 Mexicali
Validación en laboratorio
De Hidráulica de la UACH
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CONCLUSIONES
El dispositivo generado, denominado MEDIDOR
ELECTRÓNICO DE GASTO Y VOLUMEN EN CANALES (MEG@
VOLC@) es una alternativa técnica y económica para
medir el flujo y el volumen en canales y regaderas para
la entrega y el cobro volumétrico a los usuarios en
Distritos de Riego.
El dispositivo es totalizar, preciso y confiable, eficaz,
sencillo de instalar, práctico y portátil.
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