Sensor de lluvia con cubeta basculante

Sensor de lluvia de cubeta basculante : la opción ideal para un monitoreo preciso de las precipitaciones 

En el mundo actual, donde el cambio climático y la gestión de los recursos hídricos son cada vez más importantes, la medición precisa de la precipitación es crucial para la agricultura, el control de inundaciones, la predicción meteorológica y la investigación hidrológica. El sensor de precipitación de cangilones basculantes es un dispositivo de medición de precipitación automatizado y de alta precisión, ampliamente utilizado en estaciones meteorológicas, monitoreo hidrológico y sistemas de riego agrícola. Este artículo presentará la definición, el principio de funcionamiento, las características, las aplicaciones y los modelos recomendados del sensor de precipitación de cangilones basculantes .

 ¿Qué es un sensor de lluvia de tipo cubeta basculante? 

Un sensor de lluvia de cubeta basculante es un dispositivo que mide la precipitación líquida, su intensidad y la hora de inicio y fin. Utiliza una estructura mecánica de cubeta basculante para recolectar y registrar cuantitativamente la precipitación, convirtiéndola en una señal eléctrica medible que se transmite a un sistema de adquisición de datos o una plataforma en la nube. El sensor se instala habitualmente en estaciones meteorológicas, hidrológicas o estaciones meteorológicas automáticas exteriores y cumple con las normas internacionales (p. ej., SL61-2003 Sistema de Monitoreo Automático Hidrológico, GB11831-89 Dispositivos de Monitoreo Hidrológico Pluviómetro Telemétrico, GB11832-89 Pluviómetro de Cubeta Basculante ). Es adecuado para el control de inundaciones, la programación del suministro de agua, el monitoreo meteorológico, la gestión agrícola y el monitoreo del nivel de agua en embalses.

 Principio de funcionamiento y características del sensor de lluvia de cangilones basculantes 

 Principio de funcionamiento

El sensor de lluvia de cubeta basculante recoge el agua de lluvia mediante un embudo colector (normalmente de 200 mm de diámetro). El agua de lluvia fluye por el embudo y entra en el dispositivo de cubeta basculante. La cubeta puede tener un diseño de basculamiento simple o doble:

- Cuando el balde se llena (con un volumen fijo, como 0,5 mm, 0,2 mm o 0,1 mm de lluvia), el balde se inclina debido a su peso, lo que activa un interruptor de láminas u otro interruptor para generar una señal eléctrica.

- El registrador de datos registra cada acción de vuelco como un evento de lluvia, calculando la cantidad, intensidad y duración de la lluvia.

- Los datos se transmiten a la pantalla o a la plataforma en la nube a través de señales RS485, 4-20 mA o voltaje.

 Características

1. Alta precisión: la resolución del cucharón de inclinación simple es de 0,2 mm, la resolución del cucharón de inclinación doble es de 0,1 mm, con una precisión de ±4%.

2. Automatización: No se requiere intervención manual; el sistema genera automáticamente informes y transmite datos periódicamente.

3. Múltiples opciones de salida: admite interruptor de láminas, voltaje de 0-2,5 V/0-5 V, RS485, 4-20 mA y es compatible con varios sistemas.

4. Durabilidad: Nivel de protección IP68, materiales resistentes a la corrosión, opera en un rango de temperatura de 0-50°C y se almacena de -40°C a 80°C.

5. Bajo consumo de energía: admite fuente de alimentación de 5 V o 12-24 V CC, adecuada para aplicaciones exteriores alimentadas por energía solar.

6. Fácil mantenimiento y calibración: Detección rápida de la precisión del volteo del cucharón agregando agua.

 Funciones y valor del sensor de lluvia de cangilones basculantes 

 Funciones

1. Medición de precipitaciones: registra con precisión las precipitaciones (en milímetros), lo que ayuda a evaluar la disponibilidad de recursos hídricos.

2. Análisis de la intensidad de las precipitaciones: mide las precipitaciones por unidad de tiempo (por ejemplo, mm/min), proporcionando datos para alertas de tormentas y control de inundaciones.

3. Registro de la duración de las precipitaciones: captura las horas de inicio y finalización de las precipitaciones, lo que respalda el análisis de tendencias climáticas y el modelado hidrológico.

4. Datos automatizados: transmisión de datos a través de métodos cableados o inalámbricos (por ejemplo, RS485, 4-20 mA), lo que permite obtener datos en tiempo real y realizar monitoreo remoto.

  Valor

- Alta precisión y confiabilidad: el error de medición se controla en ±4%, lo que lo hace adecuado para aplicaciones meteorológicas e hidrológicas profesionales.

- Bajos costos de mantenimiento: Estructura simple, duradera y adecuada para operación en exteriores a largo plazo, lo que reduce la necesidad de intervención manual.

- Adaptabilidad ambiental: Operación estable en temperaturas extremas (de -40°C a 80°C) y condiciones climáticas adversas.

- Soporte multicampo: proporciona datos clave para riego agrícola, control de inundaciones, gestión del agua, pronóstico del tiempo e investigación científica, mejorando la eficiencia en la toma de decisiones.

 Aplicaciones del sensor de lluvia de cangilones basculantes 

Debido a su alta precisión y características de automatización, el sensor de lluvia con cangilón basculante se aplica ampliamente en los siguientes campos: 

1. Riego agrícola

   Monitorea las precipitaciones para optimizar los programas de riego, evitando el riego excesivo o insuficiente. Por ejemplo, al integrar datos de estaciones meteorológicas, el sensor puede guiar los sistemas de riego por goteo, ahorrando entre un 20 % y un 30 % de los recursos hídricos. 

2. Control hidrológico y de inundaciones

   Proporciona datos de lluvia en tiempo real para predecir el caudal de los ríos y generar alertas de inundaciones. Durante lluvias intensas, el sensor puede activar medidas de control de inundaciones para proteger a las comunidades río abajo. 

3. Pronóstico meteorológico

   Proporciona datos de lluvia de alta precisión a las estaciones meteorológicas, lo que mejora la precisión de los pronósticos meteorológicos locales. Los datos de inicio y fin de las precipitaciones facilitan el análisis de la trayectoria de las tormentas. 

4. Investigación científica y educación

   Proporciona datos fiables para estudios hidrológicos, meteorológicos y de cambio climático. Su diseño portátil es ideal para investigaciones de campo, permitiendo a los estudiantes analizar los patrones de precipitación. 

5. Monitoreo ambiental

   Monitorea la intensidad de las precipitaciones y facilita la gestión del sistema de drenaje urbano y la planificación de los recursos hídricos. Por ejemplo, el sensor puede detectar el riesgo de acumulación de agua durante lluvias intensas.

Sensores de lluvia  de cubeta basculante recomendados 

A continuación se presentan dos sensores de lluvia de tipo cangilón recomendados , adecuados para estaciones meteorológicas, estaciones hidrológicas y aplicaciones agrícolas: 

1. Sensor de lluvia de cubeta basculante simple NBL-W-RS

   - Descripción general: Un sensor de cucharón basculante único rentable que cumple con los estándares SL61-2003 y GB11832-89, adecuado para monitoreo meteorológico, hidrológico y agrícola.

   - Parámetros técnicos:

     - Diámetro del colector: Φ200 ± 0,6 mm

     - Rango de medición: 0-4 mm/min (intensidad de lluvia)

     - Resolución: 0,2 mm (6,28 ml)

     - Precisión: ±4% (prueba estática, intensidad de lluvia 2 mm/min)

     - Alimentación: DC 5V o 12-24V

     - Salida: Interruptor de láminas, voltaje 0-2,5 V/0-5 V, RS485, 4-20 mA

     - Temperatura de funcionamiento: 0-50°C

     - Temperatura de almacenamiento: -40°C a 80°C

     - Longitud del cable: 5 metros (estándar)

   - Características:

     - Estructura simple, bajo costo de mantenimiento.

     - Múltiples opciones de salida, compatible con varios sistemas de recolección de datos.

     - Protección IP68, adecuado para funcionamiento en exteriores a largo plazo.

   - Aplicaciones: Ideal para pequeñas estaciones meteorológicas, riego agrícola y sistemas automatizados de monitoreo hidrológico.

2. Sensor de lluvia de doble cubeta basculante NBL-W-DRS

   - Descripción general: Cuenta con un diseño de cucharón de doble inclinación para una mayor resolución, cumpliendo con los estándares SL61-2003 y GB11832-89, adecuado para escenarios de medición de alta precisión.

   - Parámetros técnicos:

     - Diámetro del colector: Φ200 ± 0,6 mm

     - Rango de medición: 0-4 mm/min (intensidad de lluvia)

     - Resolución: 0,1 mm (3,14 ml)

     - Precisión: ±4% (prueba estática, intensidad de lluvia 2 mm/min)

     - Alimentación: DC 5V o 12-24V

     - Salida: Interruptor de láminas, voltaje 0-2,5 V/0-5 V, RS485, 4-20 mA

     - Temperatura de funcionamiento: 0-60°C

     - Temperatura de almacenamiento: -40°C a 80°C

     - Longitud del cable: 5 metros (estándar)

   - Características:

     - Mayor resolución (0,1 mm) y medición más estable, especialmente útil para áreas de alta frecuencia o fuertes lluvias.

     - Rango de temperatura de funcionamiento más amplio (0-60°C), adecuado para entornos extremos.

     - Admite varias salidas y es fácil de integrar con plataformas en la nube o estaciones meteorológicas.

   - Aplicaciones: Adecuado para estaciones hidrológicas, control de inundaciones e investigación científica que requieren monitoreo de precipitaciones de alta precisión.

 Instrucciones de instalación para sensores de lluvia de tipo cubeta basculante 

Para garantizar el correcto funcionamiento del sensor de lluvia con balde basculante, siga estos pasos de instalación:

1. Elija la ubicación de la instalación: Instale el sensor en el suelo, en un embudo grande personalizado, en la brida de un poste de hierro o en el techo, asegurándose de que el colector esté libre de obstáculos (al menos a 5 metros de cualquier obstrucción, de acuerdo con las normas de la OMM).

2. Ajuste de nivel: utilice los tornillos niveladores o las placas triangulares en la base para asegurarse de que la burbuja del nivel de agua esté centrada, luego apriete los tornillos de expansión M8×80.

3. Ensamblaje y fijación: siga las instrucciones para ensamblar el sensor, asegurándose de que el recolector y el cubo basculante estén conectados de forma segura.

4. Prueba de funcionamiento: Abra el cubo de lluvia, corte la brida de nailon del embudo y añada lentamente agua limpia. Observe el movimiento de inclinación y compruebe si el registrador de datos recibe la señal. Verifique la precisión añadiendo una cantidad específica de agua (60-70 mm).

5. Precauciones: Evite desmontar el sensor y asegúrese de que no haya obstrucciones en el embudo durante la instalación.

 Conclusión 

El sensor de lluvia de cubeta basculante es un sensor esencial en los sistemas de estaciones meteorológicas. Proporciona un monitoreo preciso de la precipitación y la transmisión remota de datos mediante una estructura simple pero eficiente, lo que lo convierte en un dispositivo fundamental para la meteorología inteligente moderna, la gestión de recursos hídricos, el drenaje urbano, la investigación hidrológica y las aplicaciones de riego agrícola. 

Ya sea para agencias gubernamentales, instituciones de investigación o usuarios comerciales, elegir el sensor de lluvia con balde basculante adecuado es un paso esencial para mejorar la eficiencia del monitoreo y garantizar datos precisos. 

Los sensores recomendados NBL-W-RS de cuchara basculante simple y NBL-W-DRS de cuchara basculante doble satisfacen las necesidades de rentabilidad y alta precisión, siendo adecuados para diversas aplicaciones. Si necesita más información o soluciones personalizadas, no dude en contactarnos.

 Ficha técnica del pluviómetro de cubeta basculante

Manual de instrucciones del pluviómetro de cubo basculante NBL-W-ARS.pdf

Manual de instrucciones de los sensores de lluvia NBL-W-RS V4.0.pdf

Manual de instrucciones del sensor de lluvia con cubo basculante doble NBL-W-DRS.pdf