Piranmetro o sensor de radiacin solar en: 2 Mayo de 2007, 13:23:04

Piranmetro o sensor de radiacin solar. Construccin casera y poco dinero, y hasta

ahora cumple perfectamente su funcin. Se precisa, eso s, un polmetro digital para su

correcta calibracin.

Construido con un adquisidor de datos (100 euros, pero vale no solo para esto, sino

otras muchas cosas), una celula solar fotovoltaica (11 euros), y una caja de bombones

(no digo la marca para no hacer publicidad). Una vez conectado al software de la

estacin, da la radiacin solar en porcentaje y en watios/m2, y sirve adems para

calcular la cobertura de nubes de forma automtica.

Tcnicamente hablando, aprovecha el voltaje generado por la clula solar para medir la

cantidad de radiacin. Esta seal hay que acondicionarla, para hacer trabajar a la clula

en el rango de consumo constante y obtener as un comportamiento lineal del voltaje,

proporcional a la radiacin recibida. Esto que suena tan mal as dicho, se consigue con

una simple resistencia ajustable. La seal analgica generada la recibe el adquisidor de

datos y la transforma en digital, entrando al ordenador por puerto USB.

Y dejemos el rollo para ver las fotos, que siempre es ms interesante:

1.- Este es el adquisidor de datos. Se compra en Espaa, no hace falta pedirlo fuera. Su

coste aproximado es de 100 euros y dispone de 16 entradas analgicas, 20 entradas

/salidas digitales, 2 salidas analgicas, 2 contadores y 2 temporizadores. Adems de este

proyecto, est ahora mismo monitorizando el consumo del motor del ventilador de mi

garita de platos, para asegurar que funciona a la velocidad correcta. Y en el futuro me

ayudar a recibir la seal de otros sensores en proyecto.

2.- Vamos con la construccin del sensor. Esta es la tapa de la caja de bombones.

Transparente y perfecta en tamao para alojar y proteger de la intemperie a la clula

solar. Unos trozos pequeos de burlete adhesivo para ventanas sirven como fijacin de

la clula.

3.- Por otro lado se construye la tapa inferior, hecha con una caja de CD y cortada para

que ajuste a la perfeccin con la anterior, formando un receptculo estanco. Se fija a una

chapa metlica que servir de soporte al conjunto.

4.- Detalle de la fijacin a la chapa soporte. El reborde de la caja del CD permite que el

conjunto quede un poco elevado de la chapa, muy til para que circule el aire y refrigere

el receptculo a pleno sol. Con lluvia, los orificios de la chapa drenan perfectamente el

agua.

5.- Esta es la clula solar, el verdadero sensor. He elegido una de 1 voltio y 400 mA de

potencia. Con la resistencia ajustable hago que me de un mximo de 0.35 voltios. As

consigo la linearidad de la seal.

6.- La clula tiene polaridad, hay que respetarla. El cable es de tipo telefnico, de

buenas caractersticas para trabajar con voltajes tan bajos sin que exista atenuacin por

la longitud de este.

7.- Aqu tenis el conjunto antes de cerrar el receptculo. Conviene dejar unas vueltas

de cable en el interior, por si los tirones.

8.- Cerrando el receptculo. Cuanto ms preciso sea el corte de la tapa, menos

posibilidades de entrada de agua al interior.

9.- Para las pruebas sell el receptculo con simple cinta aislante, que se ha mostrado

absolutamente eficaz. No obstante, una vez bien calibrado, la resistencia ir dentro

tambin, y el cierre lo sellar con silicona.

10.- As queda el conjunto una vez cerrado. Plena visin del cielo para la clula solar, y

todo completamente cerrado, a prueba de las lluvias gallegas.

11.- Y as queda instalado en el lugar de las pruebas. Una ventana al sur y montaje

absolutamente horizontal con la ayuda de un nivel. Es fundamental para que el

funcionamiento sea correcto. Cuando termine la fase de pruebas, el sensor quedar

situado con visin de 360 del cielo

12.- El sensor integrado en el Weather Display. La curva parablica representa la

mxima radiacin terica para el lugar donde est colocado el sensor. La seal del

sensor es la zona sombreada amarilla, con un dato cada minuto. Corresponde

concretamente a hoy, un da en que se han alternado las nubes y los claros, cubierto en

ocasiones

Espero que os haya gustado. Si alguien tiene inters en detalles, con mucho gusto se los

doy