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Modos operacionales
1MHz ó 600 KHz
4 haces, uno vertical y tres
inclinados 25º
Autónomo u on-line para fondeos
de larga duración
Perfiles de corriente
Rango máximo
30 m (1 MHz), 50 m (600 KHz)
dependiendo de las condiciones locales
Dimensiones de las capas 0,4 - 4,0 m (1 MHz)
0,5 – 8,0 m (600 KHz)
Normal: 20-40, máx. 128
Número de capas
Rango de salida máximo 1s
Temperatura
Rango
Precisión/Resolución
Tiempo de respuesta
Termistor embutido en el cabezal
–4ºC a 40ºC
–0,1ºC /0,01ºC
menor de10 min
Brújula
Inclinación
Precisión/Resolución
Flux-gate con nivel de liquido.
máxima aceptable: 30º
2º/0,1º para inclinación <20°
Inclinómetro
Precisión/Resolución
Hacia arriba o abajo
Nivel de líquido
0,2º/0,1º
Detección automática
Presión
Rango
Precisión/Resolución
Piezo-resistivo
0-50 m (estándar)
0,25% del FS/ mejor que 0,005% de
F.S. por muestra
Datos de oleaje
Profundidad máx.
Tipo de datos
Tamaño de las capas
40 m (1 MHz), 60 m (600 KHz)
Presión y velocidad en una capa
a lo largo de cada haz, sobreelevación
0,4–4,0 m (1MHz)
0,5–8,0 m (600 KHz)
Grabación de Datos
Capacidad (estándar)
Registro de corrientes
Registro de oleaje
Velocidad de muestreo
1–2 Hz, 2Hz (4Hz para AST)
(salida)
Rango de muestreo interno 6 Hz
Núm. muestras por ráfaga 512, 1.024, ó 2.048
Transmisión de datos
RS-232 o RS-422
I/O
Velocidad de transmisión 300–115.200 baudios
Mediante el software “AWAC” o
Control del usuario
ActiveX®
Medida de velocidad
Rango de velocidades
Precisión
± 10m/s horizontal,
± 5m/s a lo largo del haz
(solicite otros rangos)
1% del valor medido ± 0,5cm/s
Alimentación
9–16 volts
Entrada DC
2 Amp
Pico de corrientes
Consumo en explotación 1 W (normalmente)
Incertidumbre Doppler
Oleaje
Perfil de corrientes
2 MB, ampliable a 26, 82 ó 154 MB
Ncell × 9 + 120
Núm. de muestras × 24 + 46
3,5cm/s a 1 Hz para células de 2 m
1cm/s (habitualmente)
86,9
21
0
25°
15°
Conector
underwater
Recessedsubacuático
mateable connector
retranqueado
10
de ensamblaje
Orificios
holes
mounting de
Ø10mm
mm de diámetro
63
124
188
20
189
Delrin®
Carcasa
Delrindehousing
de sujeciónstrap
sistema
Rebaje para
for mounting
Recess
Title:
AWAC with protected connectors
Date:
Dimensions are in milimeters
16/08/03
Transductor central de 600 KHz
Copyright Nortek AS
03.2005
190
NORTEK AS
Vangkroken 2
NO-1351 Rud
Norway
Tel: +47 6717 4500
Fax: +47 6713 6770
E-mail: [email protected]
----INNOVA oceanografía litoral SL.
Ronda Bellesguard, 8 Local Dcha.
E–08203 – Sabadell (Barcelona)
Tel.+34 937 205 364
Fax +34 937 205 101
Email: innova
@oceanografialitoral.com
----NortekUK
Mildmay House, High St.
Hartley Wintney
Hants. RG27 8NY
Tel: +44- 1428 751 953
Fax: +44- 1428 751 533
E-mail: [email protected]
----NORTEKUSA
222 Severn Avenue
Suite 17, Building 7
Annapolis, MD 21403
Tel: +1 (410) 295-3733
Fax: +1 (410) 295-2918
E-mail: [email protected]
www.nortekusa.com
AWAC
Perfil de corrientes
™
y datos de oleaje
ü Altura de ola
ü Dirección del oleaje
ü Perfil de corrientes completo
…..Todo en un único equipo
El AWAC de Nortek es un instrumento revolucionario
capaz de obtener información del perfil de corrientes
y del oleaje direccional mediante un único sensor. Se
puede obtener la velocidad y dirección de la corriente
en capas de 1 metro desde el fondo hasta la superficie
y medir olas largas (swell), olas de tormenta, olas de
viento (sea), olas de estela de barco, etc.
El AWAC fue diseñado como un sistema de monitoreo costero. Es un instrumento pequeño, robusto, y
pensado para medir largos períodos en condiciones
duras de oleaje y corrientes. Puede configurarse online o autocontenido, con memoria interna y baterías.
El sensor se suele montar sobre una estructura fija emplazada en el fondo, protegida de las duras condiciones
meteorológicas y del tráfico de barcos.
El AWAC está fabricado en materiales plásticos y
titanio para evitar problemas de corrosión. Los sistemas on-line pueden ser entregados con cables de
Tal y como muestran las
series temporales, tanto el
sensor de presión del AWAC
como la utilidad AST son
capaces de obtener registros
de ondas largas. La diferencia
más significativa es que la
utilidad AST es capaz de medir el oleaje de corto periodo
superpuesto al de largo periodo. Esta ventaja se hace más
patente y relevante a medida
que aumenta la profundidad
de fondeo del instrumento al
atenuarse la señal del sensor
de presión.
altas prestaciones, interfaces en costa, y sistemas de
baterías y memoria de back-up. En modo autocontenido, los datos brutos son almacenados en la memoria
interna y se alimenta de un pack de baterías externa.
Existe un amplio rango de opciones con autonomías
que pueden alcanzar 4 meses obteniendo datos de
oleaje horarios. Con baterías de litio se puede doblar
esta autonomía.
El software del AWAC se utiliza para configurar el instrumento, descargar los datos
pasarlos a formato ASCII y visualizar los
datos de perfiles de corrientes y datos de
oleaje medidos. Para obtener los parámetros
de oleaje el programa “WaveExtract” genera
ficheros ASCII con todos los valores relevantes, mientras que ExploreWave proporciona
las herramientas gráficas de visualización.
AST
Presión
Pressure
21.3
21.2
Water Level (m)
Sensores
Sistema
Frecuencia acústica
Haces acústicos
www.nortek-as.com
Características del equipo
21.1
21
20.9
20.8
600
650
750
700
Time (sec)
800
850
Soluciones en tiempo real
Medidas del oleaje con el AWAC
El AWAC puede ser fondeado para
monitorear las condiciones locales de oleaje y
corrientes a largo plazo.
La optimización del proceso de toma de datos de oleaje comienza
en el adecuado diseño del instrumento. El AWAC realiza tres medidas diferentes que nos permiten obtener valores de altura de ola
y periodos. Estas tres variables son la presión, las velocidades orbitales en superficie y la altura de la superficie sobre el instrumento.
La presión se mide con un elemento piezo-resistivo de alta resolución (sensor de presión); las velocidades orbitales se obtienen de
la desviación doppler en cada haz a alta resolución; y la altura de
la superficie se mide mediante la utilidad AST (Acoustic Surface
Tracking) una función especial en virtud de la cual el instrumento
funciona como una ecosonda invertida.
Dependiendo de las necesidades de cada
instalación Nortek puede suministrar cables,
comunicaciones vía radio o teléfono, módems
acústicos, etc. que se ajusten a las necesidades
del proyecto.
48 volts
RS 232/RS 422
Interface
Se puede suministrar un
cilindro portabaterías para los
sistemas a 48 voltios y usar la
memoria interna para grabar
los datos como respaldo de la
alimentación externa
Módem analógico
48 V
RS 232/RS 422
Interface
Se puede suministrar un
cilindro portabaterías para los
sistemas a 48 voltios y usar la
memoria interna para grabar
los datos como respaldo de la
alimentación externa
Radio
Módem GSM
Módems acústicos
RS 232/RS 422
Se pueden usar módems acústicos
submarinos para transmitir los datos
de oleaje procesados
1⁄4”
Grillete Ø40 mm
Cable offshore
El cable offshore de Nortek, si
está correctamente instalado,
puede soportar condiciones
extremadamente duras en la
zona costera. En configuración
RS422 se puede enviar la señal a
5 Km de distancia
Interface
Ø16.9 mm
600 mm
LPMIL-8MP Goma
Terminal del cable Cu8 Ø3 mm × 1.5 mm2
Tornillo A4 M3×6
1
2
3
4
Nortek continúa trabajando en el desarrollo
de nuevas soluciones en tiempo real. Solicite
las últimas novedades en software y materiales,
soluciones web, etc.
5
7
6
1. 4 hilos conductores de 0,34 mm2 de cobre flexible aislado
con MULENE (Ø 2,7 mm) torcido por pares con un hilo de
cobre y protegidos con cinta de aluminio/poliester
2. 2 hilos conductores de 2 mm2 de cobre flexible aislado con
Multiplast (Ø 2,8 mm)
3. 1 hilo conductor de 0,34 mm2 de cobre flexible aislado con
Multplast (Ø 1,3 mm)
4. Cinta de montaje
5. Camisa de poliuretano
6. Capa tejida en hilos de acero galvanizado
7. Camisa de poliuretano
Los elementos de la ilustración no están a escala
Dado que el oleaje es un fenómeno aleatorio necesitamos medir
en intervalos de tiempo largos para poder obtener series temporales de una cierta duración. Normalmente estas ráfagas de medida
son de 512, 1.024 o 2.048 segundos de duración muestreando a
alta velocidad (entre 1 y 4 Hz).
Tanto la celda en la que se han de medir las velocidades orbitales
como la ventana donde se realizará el seguimiento de la superficie
(AST) se determinan a partir de los valores mínimos de presión
registrados en el período de medida de corrientes inmediatamente
anterior. Esta habilidad adaptativa permite optimizar la configuración de la ráfaga asegurando un nivel de señal máximo y una alta
calidad de datos para cualquier estado de mar y también para un
amplio rango de amplitudes de marea.
El AWAC mide tres variables diferentes relacionadas con el oleaje que nos permiten obtener las estimas de alturas y períodos de oleaje. Estas variables son: la
presión, velocidades orbitales forzadas por el oleaje y sobreelevación. La presión se
mide con un sensor de presión piezo-resistivo de alta resolución. La velocidad orbital se obtiene de la desviación doppler a lo largo de cada haz. La sobreelevación
se obtiene mediante el Seguimiento Acústico de la Superficie (AST), una habilidad
especial en virtud de la cual el instrumento actúa como una ecosonda invertida
de alta resolución.
Procesamiento de datos de oleaje
Análisis de las series temporales
Se usan tres espectros independientes para la obtención de esti- La función AST se basa en un corto pulso acústico lanzado al agua
mas de oleaje escalar. Para ello se procesan las señales de presión, verticalmente por el transductor central y su recepción tras rebovelocidades y AST. Del registro de presiones se obtiene un espec- tar en superficie. Un fino análisis del tiempo de viaje del pulso en el
tro corto en el rango de frecuencias, mientras que el AST tiene el agua permite obtener la posición de la superficie con respecto al
espectro más amplio en el dominio de frecuencias.
sensor con precisión subcentimétrica.
Las estimas direccionales del oleaje son algo más complejas y re- La medida mediante AST no está sometida a atenuación como lo
quieren el uso de un método denominado de Máxima Verosimili- está la señal de presión, de manera que el AWAC puede proportud (MLM de Maximum Lokelihood Method). Este procedimiento cionar una medida directa de la superficie libre en todo el rango de
usa los tres registros de velocidades orbitales obtenidos de tres olas, hasta 0,5 segundos de periodo.
celdas distantes junto con los valores del AST para determinar la La función AST proporciona una serie temporal de la superficie
dirección del oleaje en cada banda de frecuencias. Este método se libre en sentido estricto, lo que permite un amplio tratamiento
basa en obtener la dirección que proporciona la mejor coherencia de la información. Esto incluye la identificación de oleaje no-lineal,
entre las cuatro medidas. El resultado final es una descripción de análisis de estelas de barco, así como importantes estimas prola distribución de la energía tanto por frecuencias como por direc- venientes del análisis de series temporales como son Hmax, H10,
ciones.
Tmean, Tmax, etc. Estas estimas son exclusivas de la función AST y
Una ventaja excepcional de este método es que permite resolver no pueden ser obtenidas con la medida de la velocidad o la presión
oleajes de una determinada frecuencia y dos direcciones de aproxi- solamente. Y no sólo esto, sino que cuando se incluye la función
mación, como puede ser el que se da en un lugar donde se identifi- AST en el método de máxima verosimilitud (MLM), las estimas
can olas incidentes y reflejadas en una estructura vertical
direccionales se hacen mucho más precisas que sin esta habilidad.
Estimas de altura de ola significante obtenidas
mediante el método AST del AWAC (rojo) y una
boya Waverider (azul). El registro demuestra
la posibilidad de resolver tanto periodos cortos
como largos. Estos datos fueron obtenidos en la
costa Este del Reino Unido en una profundidad
de 32 metros.
4
AWAC − AST
Waverider
3.5
3
2.5
Hs (m)
RS 232/RS 422
Para cables de menos de 100 metros se usan cables convencionales.
Para más de 100 metros o en condiciones especialmente duras, se
puede suministrar cable offshore
2
1.5
1
0.5
0
01
08
15
Day of Month
22
29