Telemetria
¿Qué es la Telemetría?
La telemetría es una tecnología que nos permite realizar la medición de forma remota de magnitudes físicas y el posterior envío de la información, hacia el operador del sistema generalmente de manera inalámbrica de datos de diferentes zonas. Los sistemas telemétricos aportan información sobre los estados de procesos y permiten algunas veces controlarlos a distancia.
¿Cómo funciona?
Un sistema de telemetría normalmente consiste de un sensor como un dispositivo de entrada, un medio de transmisión en forma de líneas de cable o las ondas de radio, dispositivos de procesamiento de señales, y dispositivos de grabación o visualización de datos. El sensor convierte una magnitud física como la temperatura, presión o vibraciones en una señal eléctrica correspondiente, que es transmitida a una distancia a efectos de medición y registro.
El funcionamiento de la telemetría se basa en la conversión de señales captadas por un sensor a señales eléctricas que son transmitidas para su registro y posterior medición. Algunos tipos de señales pueden ser: Temperatura, humedad, volumen, flujo, conductividad, nivel, corriente, voltaje, presión, ph, etc...
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TEORIA DE SHANNON HARTLEY
En teoría de la información, el teorema de Shannon-Hartley es una aplicación del teorema de codificación para canales con ruido. Un caso muy frecuente es el de un canal de comunicación analógico continuo en el tiempo que presenta un ruido gaussiano.
El teorema establece la capacidad del canal de Shannon, una cota superior que establece la máxima cantidad de datos digitales que pueden ser transmitidos sin error (esto es, información) sobre dicho enlace de comunicaciones con un ancho de banda específico y que está sometido a la presencia de la interferencia del ruido.
En las hipótesis de partida, para la correcta aplicación del teorema, se asume una limitación en la potencia de la señal y, además, que el proceso del ruido gaussiano es caracterizado por una potencia conocida o una densidad espectral de potencia.
La ley debe su nombre a Claude Shannon y Ralph Hartley.
Declaración del teorema
Considerando todas las posibles técnicas de codificación de niveles múltiples y polifásicas, el teorema de Shannon-Hartley indica que la capacidad del canal C es:
donde:
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B es el ancho de banda del canal en Hertzios.
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C es la capacidad del canal (tasa de bits de información bit/s)
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S es la potencia de la señal útil, que puede estar expresada en vatios, milivatios, etc., (W, mW, etc.)
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N es la potencia del ruido presente en el canal, (mW, {\displaystyle \mu }W, etc.) que trata de enmascarar a la señal útil.
ESPECTRO DE FRECUENCIAS ELECTROMAGNETICAS
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondaselectromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o simplemente espectro a la radiaciónelectromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia.
SEÑALES Y RUIDO
Señal: Parte deseada de la forma de onda recibida.
Ruido: Parte no deseada.
Las formas de onda físicamente realizables cumplen:
1. La forma de onda tiene valores significativos a lo largo de un lapso de tiempo finito
2. El espectro de la forma de onda tiene valores significativos a lo largo de un intervalo de frecuencia compuesto finito
3. La forma de onda es una función de tiempo continua
4. La forma de onda tiene un valor máximo finito
5. La forma de onda tiene sólo valores reales, esto es, en ningún momento puede ser un valor complejo a+jb, donde b sea distinto de cero.
Las señales reales son, por tanto, señales de energía (su energía total es finita y no cero), aunque por lo general se hace uso de señales de potencia (su potencia promedio es finita y no cero) para modelar las señales reales y simplificar el análisis.
PERDIDA DE PROPAGACION:
Uno de los aspectos básico en el diseño de un sistema móvil es el de determinar qué nivel de potencia medio se recibirá en un receptor situado a una distancia d de la antena transmisora. Las ecuaciones de Maxwell permiten predecir la potencia recibida, P, en el espacio libre según la siguiente ecuación: donde PT es la potencia transmitida, GT y GR son las ganancias de las antenas transmisoras y receptoras, λ la longitud de onda y d la distancia. La relación entre la longitud de onda y la frecuencia queda determinada por fλ = c, donde c es la velocidad de la luz.
