Ampere News
Septiembre de 2006

Conmemoración de los Sismos del 85

A veintiún años de los sismos de 8 grados en la escala de Richter ocurridos en México, Ampere en su división sísmica se ha preocupado por contar con una línea completa para la venta de productos de alta calidad, de instrumentos especiales para el monitoreo y telemedición tanto en estaciones remotas autónomas, como en estaciones remotas en tiempo real, mediante los sensores de Guralp Systems, para el monitoreo de velocidad y aceleración de la tierra como de las estructuras, conjuntamente con los digitalizadores y registradores de 24 bits y de igual forma de los radio-módems de la marca Freewave los cuales permiten una comunicación libre de errores, en distancias de hasta 90 kms.

En la actualidad es imposible predecir un sismo, sin embargo, con los instrumentos de Guralp es posible conocer la ubicación precisa de los epicentros así como la magnitud e intensidad del sismo, determinar normas de construcción y vulnerabilidad de las estructuras al igual que definir y establecer una microzonificación sísmica a fin de conocer la respuesta del suelo en diferentes estructuras dependiendo de su composición y ubicación con respecto a los epicentros, por otro lado existe la posibilidad mediante estos sistemas de la detección de tsunamis debido a la diferencia de tiempos de la propagación de las ondas sísmicas con respecto al oleaje ocasionado por el sismo, entre los principales usuarios de los sistemas se encuentran los observatorios vulcanológicos, así como los servicios sismológicos.

Telesismos
Telesismos

Empresa

Fusión de las líneas Monitoreo y Registro con Sensores y Transductores.

Como resultado de la relación que hay entre la línea de sensores y transductores con la línea de monitoreo y registro, en AMPERE, decidimos fusionarlas ya que una conlleva a la otra; la premisa de la cual partimos es que un sistema de monitoreo y registro o mejor conocido como un sistema de adquisición de datos tiene su columna vertebral en la información que los sensores y transductores le proporcionan.

Esta fusión hará que haya una mejor difusión y un mejor empuje de ambas líneas así como un mejor servicio con nuestro clientes al poderles ofrecer monitorear prácticamente cualquier variable como puede ser temperatura, humedad relativa, presión, corriente entre otras con la ventaja que se puede ofrecer certificados de calibración tipo NIST si es que el cliente lo requiere para efectos de control de calidad.

El Ing. Federico Ibarra Otero será el encargado de llevar por un buen camino estas dos líneas con el objetivo de posicionar a AMPERE como una empresa que ofrezca soluciones de adquisición de datos.

Típico sistema de Adquisición de Datos
Típico sistema de Adquisición de Datos

Telemetría

Comunicación con radios de espectro disperso: Mitos vs. Realidad (1)

Parte I Introducción Cada año, las industrias que requieren comunicación inalámbrica de datos están optando por soluciones de comunicación con radios de espectro disperso. Por ejemplo, hace tan solo 5 años, la telemetría de datos para gas y petróleo estaba basada casi exclusivamente en la radio comunicación licenciada. Desde entonces, la escasez de canales disponibles con licencia ha hecho de los radios de espectro disperso una opción cada vez más popular.

Pero mientras la base instalada de dispositivos de espectro esparcido se ha ido incrementando, al mismo tiempo una buena cantidad de mitos, confusiones ò “leyendas urbanas” han empezado a circular. Tal vez usted haya oído alguno de estos mitos:

  • Seguridad: El espectro disperso no es seguro, sus datos pueden ser robados.
  • Saturación: Los radios de espectro disperso se apagaran cuando existan demasiados radios en la misma frecuencia.
  • Rango: La salida de solo 1 Watt de los dispositivos de espectro esparcido no pueden funcionar tan bien como los radios de licencia.
  • Compatibilidad: Si se usan radios de licencia, solo pueden usarse radios licenciados para expandir la red.
  • Interferencia: Si se mezclan radios de licencia con unidades de espectro disperso, o de marcas diferentes en el mismo sistema, se perderán los datos ó surgirá la interferencia.
  • Obstrucción: Se debe tener línea de vista despejada, o los radios de espectro esparcido no se comunicarán. Pero ninguna de estas declaraciones es exacta. Los conceptos equivocados siempre acompañarán el avance de una nueva tecnología. El espectro disperso es una herramienta muy valiosa cuando se usa en el ambiente apropiado.

Explorar cada uno de estos “mitos” le brindará una mejor comprensión de cómo aplicar esta tecnología, y donde esperar buenos resultados con soluciones de comunicación de espectro esparcido.

En esta primera parte revisaremos los mitos de la Seguridad, Saturación y Rango y completaremos nuestro análisis en una segunda parte en la próxima edición de Ampere News Seguridad El espectro disperso fue diseñado para la seguridad. Fue inventado originalmente por la Marina de los Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial para prevenir que los alemanes interceptaran las transmisiones de radio americanas que se usaban para controlar los torpedos radio dirigidos. La invención del radio se debe a Heidy Lamar, una estrella de cine de los años 40’s. Los radios originales contenían un rollo de papel perforado como en las pianolas , para lograr la conmutación de canales. George Antheil Musico e inventor, amigo de Heidy, diseño el primer dispositivo de sincronización exitoso para hacer funcionar la idea de Heidy.

En 1941 ellos recibieron una patente por el primer “sistema secreto de comunicación” – Su sistema original usaba 88 frecuencias. Hoy en día, la conmutación es controlada por códigos programados por software que habilitan al radio para cambiar frecuencias hasta 200 veces por segundo y usar más de 100 canales.

  • La tecnología de los radios de espectro disperso de hoy en día es tan compleja que cualquiera que intentara interceptar una señal tendría que hacer coincidir 186,000 posibles parámetros par estar en el mismo canal con el radio objetivo – y entonces estar en sincronia por solo alrededor de 1/100 o 1/200 de segundo.
  • Además de hacer coincidir los parámetros, la intercepción de datos requiere también descifrar la tecnología de encriptado usada en los radios de espectro disperso, que brinda una seguridad adicional muy significativa.

Saturación Un temor frecuente en relación a la tecnología de espectro disperso es que una frecuencia “compartida “ llegará a saturarse y no podrá ser usado cuando muchas compañías lo adopten. Si existe un punto de saturación, nadie lo ha encontrado aún. En algunas áreas, miles de radios de espectro disperso están entregando datos exitosamente a múltiples usuarios finales sin ningún conflicto o pérdida de datos.

Extensas implementaciones están operando actualmente en el oeste de los Estados Unidos. Dos ejemplos están en Gillette, Wyoming y en Farmington, New Mexico. En esta áreas , más de 7,000 radios de espectro disperso están enviando datos a más de 20 usuarios finales. Estos usuarios tienen oficinas y estaciones base en áreas muy próximas. Las torres repetidoras son compartidas, lo que significa que la antena de cada usuario también esta localizada muy cerca de las otras. Si existe posibilidades de saturación, sería en este sitio de repetición donde el uso es el más alto, y las antenas están tan cerca. En los últimos años, La investigación y desarrollo se ha concentrado en hacer que los radios de espectro disperso trabajen en áreas muy próximas compartiendo el mismo ancho de banda. Para cumplir este objetivo, las redes de radios se programan para usar frecuencias separadas.

Cada red es programado para saltar a una frecuencia diferente que las otras redes de radio en el área. Este patrón de saltos permite la implementación de redes distintas de comunicación que no entran en conflicto con otras redes cercanas. Una analogía es el radio de tu auto, Aún cuando están disponibles varios canales, tu escuchas solamente el canal al que estas sintonizado y cuando cambias de canal, ya no podrás oír el canal previo, solo oirás el nuevo que has seleccionado. Lo mismo es verdad para las redes de espectro disperso. Rango Otro mito común acerca de la tecnología de espectro disperso es que es útil solo para comunicaciones de corto alcance, más que para desarrollar una solución completa de redes de comunicación. Esta confusión surge a partir de la limitación legal de la potencia de salida máxima de los Radio Modems de espectro disperso.

La Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de los Estados Unidos Americanos Así como otras agencias equivalentes en muchos otros países, como la COFETEL en México, permiten una salida de los radios de espectro disperso de tan solo un Watt de potencia radiada ( en el radio) y 4W en la antena. Otro factor en las comunicaciones de largo alcance son los repetidores. En un sistema de radios de licencia, solo puede haber un repetidor en la red, todos los sitos con radios esclavos deben comunicarse con un repetidor o con el maestro. Pero en las redes de espectro esparcido, son posibles múltiples repetidores. Estos repetidores pueden comunicarse en serie para extender el rango ó en paralelo para mejorar la cobertura salvando obstáculos como colinas o cañadas. En sistemas grandes es común mezclar repetidores en serie y en paralelo. Algunos fabricantes como Freewave no le ponen límites al número de repetidores incluidos en una sola red. Existen casos de 100 repetidores que son usados en la misma red. Los radios de licencia pueden tener una potencia de salida más alta. El valor exacto depende del tipo de licencia pero un valor tipico permitido es de 5 Watts de potencia en el radio y 20W en el sistema de radiación.

Por eso, con cinco veces la potencia de salida de los dispositivos de espectro disperso, los radios licenciados pueden transmitir a lugares más alejados en línea recta. Sin embargo, muy raras veces un sistema tiene rangos de línea de vista que excedan 32 kilómetros (20 millas). Típicamente un edificio, valle, colina u otro obstáculo interrumpirá la señal en aplicaciones de largo alcance. Los radio modems de espectro disperso pueden fácilmente establecer enlaces de 32 km (20 Millas) y en algunos casos transmitir mucho más lejos (96 km / 60mi). • Los radios de espectro disperso se han usado para enlaces de datos entre plataformas marinas en el Golfo de México, donde las plataformas están separadas más de 48 kilómetros (30 Millas). A esas distancias la curvatura de la tierra se convierte en el mayor obstáculo.

Para establecer un enlace tan largo en esta aplicación costa-afuera, el usuario final requirió montar las antenas a cuando menos 31 metros sobre el nivel del agua para compensar la curvatura de la tierra.

  • Las montañas son otro obstáculo significativo. En muchas localidades, los radios de espectro disperso han sido usados para establecer comunicación de hasta de 96Km (60 Millas). En un caso Mexicano, un enlace se extiende desde lo alto del Volcán Popocatépetl a la explanada de Ciudad Universitaria en México, D.F. a 50 Km de distancia y una diferencial en elevación de más de 2000 mts. Otra ventaja que abre posibilidades y extiende el alcance es la cualidad de los radios de espectro disperso para operar como esclavos y repetidores simultáneamente. Esto elimina la necesidad de múltiples repetidores dedicados, y reduce los costos de instalación. La “magia” aquí es que el radio modem en cualquier sitio con UTR ( Unidad Terminal Remota), EFM ( Medidor de Flujo Electrónico) ó PLC (Controlador Lógico Programable) puede hacer multitareas actuando como unidad esclavo enviando sus datos de regreso a la PC Central y como repetidor de otros dispositivos más lejanos en la jerarquía de la red. Por ejemplo, un sistema de espectro esparcido puede monitorear una línea de ducto usando una cadena inalámbrica para transmitir datos a través de una serie de estaciones de medición de flujo y de regreso a la PC Central ( Host) que puede extenderse por más de 160 Kilómetros ( 100 Millas) – Aún cundo la computadora central este detrás de una montaña, sin línea de vista despejada. (1) Basado en un artículo de Jim Gardner de Freewave Technologies. Continuara…

Radio Modems
Radio Modems

Nueva Sección de Boletines en Ampere

En ampere.com.mx estamos estrenando sección. Es la sección de « Boletines ».

En ella habrá una extensa variedad de publicaciones referentes a nuestros nuevos productos, aplicaciones, especificaciones, ofertas, noticias, archivos, etc. Además cuenta con la opción de sindicar su contenido en RSS para lectores de noticias como My Yahoo! y Google y para ser compartido con otros sitios de la red. RSS que responde a Really Simple Syndication es una particularidad del lenguaje XML que desde la decada pasada ha empezado a proliferar en la internet como un medio para compartir información entre portales de internet.

Su aplicación más destacable es sin duda, en los portales de noticias y buscadores, los cuales pueden obtener un meticuloso extracto del contenido de otros sitios y manejar esa misma información sin ningún formato o tamaño particular y hacerla parecer como del propio sitio

My Yahoo! podrá mostrar nuestro boletín como parte de sus noticias personalizadas
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Tecnología

¿Qué es la Metrología?

No existe una definición clara y completa de la Metrología, con la que al menos los metrólogos se encuentren satisfechos, fuera de la clásica que la define como "ciencia de la medición". Sin duda ello es debido a que, estando latente en prácticamente todas las facetas de la vida diaria, casi nadie es consciente de ello.

En un intento de definición lo más completa posible, el profesor D. Carlos Granados propone la siguiente: "La Metrología es la ciencia que tiene por objeto el estudio de las propiedades medibles, las escalas de medida, los sistemas de unidades, los métodos y técnicas de medición, así como la evolución de lo anterior, la valoración de la calidad de las mediciones y su mejora constante, facilitando el progreso científico, el desarrollo tecnológico, el bienestar social y la calidad de vida". La Metrología comprende pues todos los aspectos, tanto teóricos como prácticos, que se refieren a las mediciones, cualesquiera que sean sus incertidumbres, y en cualesquiera de los campos de la ciencia y de la tecnología en que tengan lugar.

Cubre tres actividades principales:

1. La definición de las unidades de medida internacionalmente aceptadas.

2. La realización de las unidades de medida por métodos científicos.

3. El establecimiento de las cadenas de trazabilidad, determinando y documentando el valor y exactitud de una medición y diseminando dicho conocimiento.

La Metrología se considerar habitualmente dividida en tres categorías, cada una de ellas con diferentes niveles de complejidad y exactitud:

1. La Metrología Científica, que se ocupa de la organización y el desarrollo de los patrones de medida y de su mantenimiento (el nivel más alto).

2. La Metrología Industrial, que asegura el adecuado funcionamiento de los instrumentos de medición empleados en la industria y en los procesos de producción y verificación.

3. La Metrología Legal, que se ocupa de aquellas mediciones que influyen sobre la transparencia de las transacciones comerciales, la salud y la seguridad de los ciudadanos. ¿Qué importancia tiene la Metrología para la sociedad? Las mediciones juegan un importante papel en la vida diaria de las personas.

Se encuentran en cualquiera de las actividades, desde la estimación a simple vista de una distancia, hasta un proceso de control o la investigación básica. La Metrología es probablemente la ciencia más antigua del mundo y el conocimiento sobre su aplicación es una necesidad fundamental en la práctica de todas las profesiones con sustrato científico ya que la medición permite conocer de forma cuantitativa, las propiedades físicas y químicas de los objetos.

El progreso en la ciencia siempre ha estado íntimamente ligado a los avances en la capacidad de medición. Las mediciones son un medio para describir los fenómenos naturales en forma cuantitativa. Como dijo Mendeleyev, "la Ciencia comienza donde empieza la medición, no siendo posible la ciencia exacta en ausencia de mediciones". En la Europa actual, las mediciones suponen un costo equivalente a más del 1% del PIB combinado, con un retorno económico equivalente de entre el 2% y el 7% del PIB. Ya sea café, planchas de madera, agua, electricidad o calor, todo se compra y se vende tras efectuar procesos de medición y ello afecta a nuestras economías privadas. Los radares (cinemómetros) de las fuerzas de seguridad, con sus consecuencias económicas y penales, también son objeto de medición. Horas de sol, tallas de ropa, porcentaje de alcohol, peso de las cartas, temperatura de locales, presión de neumáticos, etc.

Es prácticamente imposible describir cualquier cosa sin referirse a la metrología. El comercio, el mercado y las leyes que los regulan dependen de la metrología y del empleo de unidades comunes. ¿Con qué frecuencia debo recalibrar mis patrones/instrumentos? Esta es una cuestión difícil de contestar, ya que no existe un periodo fijo establecido. El periodo de recalibración depende de varios factores como son la frecuencia y ¿severidad¿ de uso, esta última dependiente tanto de las condiciones ambientales, como del cuidado puesto en la manipulación (patrones) y manejo (instrumentos). También hay que considerar la deriva inherente a determinados instrumentos y patrones.

Los patrones e instrumentos nuevos deben recalibrarse con mayor frecuencia, con objeto de determinar su estabilidad metrológica a lo largo del tiempo. Asimismo, debe evaluarse la incertidumbre de medida. Si tras varias recalibraciones se observa que la estabilidad es mejor que la incertidumbre requerida, entonces puede ampliarse el periodo de recalibración, pudiendo alcanzar hasta un máximo de cinco años; por el contrario, si es peor, deberá acortarse el periodo de recalibración, pudiendo llegarse incluso a la calibración diaria. Por todo lo anterior, un Certificado de Calibración no incluye nunca la fecha de la próxima calibración. Es el cliente quien, en su laboratorio o empresa, debe definir el plazo de recalibración de los distintos elementos, dentro de su Sistema de Gestión de la Calidad.

Instrumentos de Medición
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