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REDES SÍSMICAS EN ECUADOR INTRODUCCIÓN Wilson Enríquez El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional es el organismo encargado de la vigilancia Sísmica y volcánica en el Ecuador. Ecuador dispone de dos tipos de redes para monitoreo de eventos sísmicos. Red Nacional de Sismógrafos para eventos tectónicos Redes locales para volcanes activos. La Red Nacional esta compuesta por 50 estaciones sísmicas ubicadas a lo largo de todo el territorio ecuatoriano. Las Redes locales están alrededor de los volcanes y están compuestas de 8 a 10 estaciones. El tipo de estación utilizada en estas redes en general es la analógica simple compuesta de sismómetro de 1 hertzio vertical ( L4c) con VCO analógico y transmisión en UHF con radios también analógicos.

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Page 1: REDES SÍSMICAS EN ECUADOR INTRODUCCIÓN Wilson Enríquez El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional es el organismo encargado de la vigilancia

REDES SÍSMICAS EN ECUADOR

INTRODUCCIÓN

Wilson Enríquez

El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional es el organismo encargado de la vigilancia Sísmica y volcánica en el Ecuador.

Ecuador dispone de dos tipos de redes para monitoreo de eventos sísmicos.

Red Nacional de Sismógrafos para eventos tectónicos

Redes locales para volcanes activos.

La Red Nacional esta compuesta por 50 estaciones sísmicas ubicadas a lo largo de todo el territorio ecuatoriano.

Las Redes locales están alrededor de los volcanes y están compuestas de 8 a 10 estaciones.

El tipo de estación utilizada en estas redes en general es la analógica simple compuesta de sismómetro de 1 hertzio vertical ( L4c) con VCO analógico y transmisión en UHF con radios también analógicos.

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La instrumentación que disponemos en estas redes es la siguiente:

Estaciones de período corto 1 Hz de una y tres componentes.

Estación Digital de Banda Ancha.

DAS ( Sistema Digital de Adquisición)

 

Redes de Vigilancia Instrumental

 

El Instituto Geofísico mantiene dos redes de vigilancia instrumental, la Red Nacional de Sismógrafos (RENSIG) y la Red Nacional de Observatorios Volcánicos (ROVIG).

En la figura que está a continuación se encuentra la distribución de todas las redes que al momento dispone el Instituto Geofísico tanto

para la actividad tectónica como volcánica.

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RED

ES

DE V

IGIL

AN

CIA

DEL

INSTIT

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GEO

FÍS

ICO

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En el sector insular de las Islas Galápagos se cuenta con 6 estaciones sísmicas instaladas en las Islas Fernandina (1 estación), Isabela (3 estaciones), Barlolomé (1) y Santa Cruz (1 estación de Banda Ancha que es parte de la red mundial de estaciones sísmicas IRIS). La actividad sísmica en el país es alta, la Red Sísmica Nacional, puede registrar entre 2000 y 5000 eventos por año, de acuerdo a la ocurrencia de enjambres tectónicos o grandes sismos y sus réplicas.Red de Observatorios Vulcanológicos La Red Nacional de Observatorios Volcánicos que mantiene el Instituto Geofísico (ROVIG), se dividen en 3 de nivel 1 correspondientes a los volcanes Tungurahua, Cotopaxi, Guagua Pichincha. Para los volcanes Reventador (OVREV), y Cayambe (OVCAY) se mantienen observatorios con un nivel de vigilancia intermedio o de Nivel 2. En otros volcanes como Antisana, Cuicocha, Cerro Negro, Soche, Quilotoa y Chimborazo el IG dispone de un nivel de vigilancia mínimo o de Nivel 3. En el caso del volcán Antisana, debido al incremento de la sismicidad en especial este último año, se requiere elevar el nivel del monitoreo al menos a 2 para conformar un Observatorio de vigilancia volcánica.

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La Red Nacional de Sismógrafos del Instituto Geofísico (RENSIG) tiene instaladas 50 estaciones sísmicas de período corto en la parte centro y norte del país y en las Islas Galápagos (Figura 1). Las estaciones forman parte de la Red Nacional de Sismógrafos (Red Sísmica Nacional), en este grupo también se incluyen las estaciones de los volcanes Cerro Negro (ECEN), Soche (SOCH), Cotacachi (COTA), Quilotoa (QIL1) y Antisana (ANTI). En el caso del volcán Antisana, debido al incremento de la sismicidad en especial este último año, se requiere elevar el nivel del monitoreo para conformar un Observatorio de vigilancia volcánica.El resto de estaciones sísmicas de la RENSIG se ubican en la zona costera en los sectores de San Lorenzo (LORE), Quinindé (CUPA), sector costa adentro de Pedernales (MAGD), en Jama (JAMA), en Montecristi (HOJA) y en Salinas (SALI); en la zona del Valle Interandino en el sector de Pisayambo (PISA), en el sector de Igualata (IGUA) y en la parte sur del mismo muy cerca de la población de El Tambo en la Provincia de Cañar (CARS); y en la zona Oriental: en el sector del volcán Reventador (REVE), cerca de Tena (TENA) y en Palora (PALO). Como complemento de la vigilancia sísmica en la región interandina, se cuenta con una estación de Banda Ancha en el sector de Otavalo (OTAV); dicha estación es parte de la red mundial de estaciones IRIS.Con el incremento de la actividad volcánica desde 1998, las redes volcánicas locales han registrado alrededor de 130.000 eventos al año.Tanto la RENSIG como la ROVIG tienen una vigilancia permanente durante las 24 horas al día, los 365 días del año, lo cual permite contar con una respuesta inmediata durante una crisis sísmica o volcánica.

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El OVT Tungurahua, está formado por una red de 7 estaciones sísmicas de un componente vertical y una estación de tres componentes. Adicionalmente posee una estación sísmica de Banda Ancha. Cuenta con 2 estaciones de inclinometría electrónica, un pluviómetro, una red de EDM y 2 estaciones para monitoreo de lahares. Adicionalmente se tienen puntos fijos para medición de características físico-químicas de las aguas termales El OVCTX Cotopaxi, está constituido por 5 estaciones sísmicas verticales de un componente, 2 estaciones de tres componentes y una estación de Banda Ancha. Se incluye una estación de inclinometría electrónica, una red de EDM, 2 estaciones de GPS a tiempo continuo y 12 estaciones para monitoreo de lahares.El OVGGP Guagua Pichincha, consta de 7 estaciones de un componente vertical y 2 estaciones de tres componentes. Una estación de inclinometría electrónica y una red de EDM. El OVREV Reventador, está formado por 4 estaciones sísmicas de un componente. Se realizan mediciones de la concentración de SO2 usando el COSPEC. (Figura 1) El OVCAY Cayambe, está formado por dos estaciones de un componente vertical y una de tres componentes. Se efectúan medidas de la concentración de SO2 con el COSPEC. (Figura 1)

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7. CARACTERISTICAS DE LA ADQUISICION (RECORDING):

La red tiene dos tipos de adquisición:Sistema análogo con registradores que usantambores con bandas ahumadas.Sistema digital, en este se usan dos tipos:ACQ desarrollado por la Universidad de

Grenoble(Francia), se usan para la adquisición tarjetas

detipo DT-2814 (Data Translation).Eartworm, desarrollada por el USGS-VCAT(Estados Unidos). Para la adquisión usa una

tarjetamultiplexora.La taza de muestreo para los dos sistemas es

100muestras/segundo.ACQ trabaja con disparos mientras que

Eartwormtambién tiene grabación continua.El rango dinámico es 47 db.La señal de tiempo es un GPS para ACQ y paraEartworm es un GPS con una salida IRIG-E.

Proyecto futuro: 2 estaciones en la zona costera.

El Instituto Geofísico va incrementando sus redes de acuerdo al presupuesto que dispone en cada año.

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Red sísmica actual 

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Instrumentación sísmica

6 estaciones de un componente vertical de 1 Hz.

2 estaciones de tres componentes de 1 Hz

1 estación Lennartz tres componentes de 5 seg.

3 repetidoras

TOTAL: 15 canales sísmicos de vigilancia permanente

IG -BASE

M O N JAS

ILIN IZAS

-78.9 -78.8 -78.7 -78.6 -78.5 -78.4 -78.3 -78.2-0.9

-0.8

-0.7

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

ESTACIO N S ISM ICAESTACIO N REPETIDO RAESTACIO N AUTO NO M A (G RABA EN EL S ITIO )

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Descripción de una estación sísmica telemétrica

Equipo en el campo

•un sensor (sismómetro)

•sistema de amplificación

•modulador de frecuencia (VCO)

•transmisión radio UHF y antena

Equipo de oficina

•sistema de recepción

•radiorreceptores

•discriminador de señales (demodulador)

•un sistema de registro tarjetas de

adquisición (AD y multiplexor)

software de adquisición

ACQ (Grenoble, Francia)

EARTHWORM(USGS USA)

Software de tratamiento de

datos (SISMALP y SEISAN)

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Desarrollo de equipo de monitoreo. En el Instituto Geofísico se desarrolla una buena parte de las estaciones sísmicas. A continuación mostraremos algunas de las partes que se construyen:

VCO multitarea construido en el IG

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Digital Acquisition System

Tecnología digital de punta

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Oscilador Controlado por Voltaje con selección de frecuencia

CaracterísticasEl ancho de banda es de 250 Hz y, permite seleccionar el valor de ganancia de voltaje en un rango desde 0 dB, (ganancia 1); hasta 90 dB (30000 veces), en pasos de 6 dB.Permite enviar señales de control como: nivel de batería, prueba de la señal de sensor y comprobación del VCO, para facilitar la tarea de mantenimiento de la Red SísmicaPermite transmitir en forma digital y análoga

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FuncionamientoLa señal sísmica analógica procedente del geófono, se amplifica, va a un convertidor A/D y pasa en forma digital al microcontrolador para luego ser transferida al oscilador. El convertidor Análogo-Digital, es de tipo Sigma-Delta AD7706, este dispositivo trabaja a 16 bits y tiene un filtro pasabajos digital. El convertidor mejora la resolución mediante decimación. Este tratamiento matemático lleva implícito un nivel de filtrado. La síntesis de frecuencias se basa en un PLL. Esta tecnología permite multiplicar una frecuencia base, obtenida de un cristal, por un número entero arbitrario constituyéndose en parte primordial del circuito, ya que permite sintetizar las frecuencias acorde a las subportadoras que se requieran. Dado que los valores de frecuencia son arbitrarios, se puede programar al valor deseado e inclusive es posible transmitir datos a baja velocidad.La generación de una señal sinusoidal a partir de una onda cuadrada se logra mediante un convertidor digital análogo (DAC0808) y una memoria eprom en la que se han almacenado los valores correspondientes a una onda sinusoidal.El PLL realiza la síntesis con referencia a un cristal de cuarzo, por lo que las señales producidas no son susceptibles de derivas térmicas o de otro tipo. El control del proceso de modulación mediante software del microcontrolador impide también que la señal salga del canal asignado y permite limitar las saturaciones de un modo seguro

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Registros

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Software para Banco de Pruebas desarrollado en el IG

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DAS (Digital Acquisition System)

Es un sistema de adquisición, almacenamientoy tratamiento de señales sísmicas en tiempo real, cuenta con tres canales de conversión tiposigna-delta de 16 o 24 bits. Un microcontrolador phillips de ultimageneración maneja los procesos de adquisicióny análisis de señales, este microcontroladorpermite una serie de procesos para el análisisde señales que hacen del sistema no solo unequipo de adquisición sino una herramienta deanálisis en tiempo real. Este sistema tiene laposibilidad de almacenamiento “in situ” otelemetría digital para lo que se ha desarrolladoun software de almacenamiento y análisis detrazas.

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SISTEMA DE ADQUISICION DIGITAL

CONVERSOR ANALOGO-DIGITALSIGMA-DELTA 3 CANALES

16-24 BITS

ALMACENAMIENTO DE INFORMACION TRANSMISION DIGITAL

ANALISIS DE SEÑALES

ALGORITMOS DE DISPARO Y ALMACENAMIENTO

AUTOCOMPROBACION DE PARAMETROS DEL SISTEMA

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A 8

A 18

C3022nF

D9

1N4148

+5V D

D7

D10

D0

A 3

C2

22pF

D4

A 7

A 10

D1

D2

1N5819

+ C7

100uF

+5V D

A 3

D13

A 17

A 4

D3

L4

470uH

+5V D

A 8

D0

A 11

C13

47nF

Oncore GP S

<Value>

1

2

3

8

9

6

7

10

B ATT

+5V

GND

TDO

RDI

1P P S

1P P S _G

TTL_G

D8

D12

L1

INDUCTOR

D6

D6

D4

D8

D4

LM385

48

5

S 4_OFF

A 4

D2

D3

+B

+5V

D9

A 10

D0

R14

100K

A 1

+5V D

+5V D

D8

D12

+

C12

1uF

+5V D

D11

D4A 4

A 2

A 5

A 13

D6

U11

74HC138 8uA

123

645

151413121110

97

ABC

G1G2AG2B

Y 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7

+5V D

D9

+ C11

1uF

S IMM3

<Value>

1716151412

11/138/10

761

59/57/1821/53

584/6

6263

53

38/19

2526272829303132

3940414243444546

35

203454

33

563755

60

649

65

A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7

A 8A 9A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 16A 17A 18

D0D1D2D3D4D5D6D7

D8D9

D10D11D12D13D14D15

CS 0L

CS 2LCS 3LCS 0H

CS 1L

CS 1HCS 2HCS 3H

RD

W RHW RL

GN

DV

cc

A 19

A 16

A 10

D15

Y 2

32768K Hz

D14

D12

A 15

D7

A 10

A 5

A 17

D10

A 18

~ON

A 12

A 13

A 3

Y 1

20MHz

+C16

22uF

I2CDA Q

<Value>

+5V

D

S CL

S DA

GN

D+1

2V

INT

E CIE X 0E X 1E X 2E X 3E X 4

T0

A 6

D10

A 1

R10

3.3K

U12C

74HC00

9

108

S IMM2

<Value>

1716151412

11/138/10

761

59/57/1821/53

584/6

6263

53

38/19

2526272829303132

3940414243444546

35

203454

33

563755

60

649

65

A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7

A 8A 9A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 16A 17A 18

D0D1D2D3D4D5D6D7

D8D9

D10D11D12D13D14D15

CS 0L

CS 2LCS 3LCS 0H

CS 1L

CS 1HCS 2HCS 3H

RD

W RHW RL

GN

DV

cc

A 19

D7

D1

A 8

D11

+ C17

470uF

+5V D

+5V D

+5V D

A 7

D7

A 1

U12A

74HC00

1

23

+5V D

+5V D

D8

D11

D13

D1

1N4004

S 3_ON

D13

D0

D0

D3

U1

LM2574

50uA /200uA

5

4 2

3 7

1V IN

PG

ND

SG

ND

ON/OFF OUT

FB

S 3_OFFR12

1K

+5V D

D9

A 16

A 19

CN4

LUM

123

LE D1

LE D

C27

47nF

A 15

A 2

A 8

A 14

CN2

DB 9

594837261

L522uH

D10

A 7

Q1

2N3904

+5V D

+ C19

1uF

S 4_COM

A 18

A 9

C8

47nF

B S 1

D12

D9

D11

+5V

B S [0:3]

A 14

A 15

A 1

A 4

A 16

A 11

+5V D

A 7

D10

D1

D14

A 13

A 19A 18

S IMM0

<Value>

1716151412

11/138/10

761

59/57/1821/53

584/6

6263

53

38/19

2526272829303132

3940414243444546

35

203454

33

563755

60

649

65

A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7

A 8A 9A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 16A 17A 18

D0D1D2D3D4D5D6D7

D8D9

D10D11D12D13D14D15

CS 0L

CS 2LCS 3LCS 0H

CS 1L

CS 1HCS 2HCS 3H

RD

W RHW RL

GN

DV

cc

A 19

A 1

D[0:15]

C1

47nF

A 17

A 9

OFF

A 5

A 12

U12B

74HC00

4

56

D5

A 9

A 19

D14

+5V D

A 3

A 6

D15D14

A 14

D1

D5

D2

B S 1

A 6

+5V D

A 7

D10

D6

1N4148

A 12 D11

C20

47nF

S IMM1

<Value>

1716151412

11/138/10

761

59/57/1821/53

584/6

6263

53

38/19

2526272829303132

3940414243444546

35

203454

33

563755

60

649

65

A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7

A 8A 9A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 16A 17A 18

D0D1D2D3D4D5D6D7

D8D9

D10D11D12D13D14D15

CS 0L

CS 2LCS 3LCS 0H

CS 1L

CS 1HCS 2HCS 3H

RD

W RHW RL

GN

DV

cc

A 19

D5A 6

D11

A 5

D0

D8

K 1

RE LAY LATCH 2L

89

7

32

451

610

A 6

D3

D9A 9

D2

A 2

D4

+B

A 4

D13

D5

R7

470K

R2

470

+ C4

10uF

F1

500mA

+5V D

B S 0

D14

A 3

U4

27010 20mA /30mA100uA

121110

98765

27262325

42829

32

2224

131

1314151718192021

A 0A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 9A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 16

CEOEV P PP GM

O0O1O2O3O4O5O6O7

A 10

D12

+C14

1uF

D3

S 1

RE S E T

C25

47nF

D6

D1 A 2

R3

200K

CN3

TE MP

123

U8

2701020mA /30mA100uA

121110

98765

27262325

42829

32

2224

131

1314151718192021

A 0A 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 9A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 16

CEOEV P PP GM

O0O1O2O3O4O5O6O7

S 3_COM

<Doc> RA

S istema Remoto ORCUS

C

1 1W ednesday, March 03, 2004

Ricardo A scázubi Y., t: 09-469-966Title

S ize Document Number Rev

Date: S heet of

+5V D

A 19

A 2D2

+

C18

100uF

A 11

A 4

A 1

R4

330K

B T1

CR2032

C28

47nF

A 17

A 11

A 6

+ C5

22uF

U10

74HC138 8uA

123

645

151413121110

97

ABC

G1G2AG2B

Y 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7

C10

47nF

2.5mA

D6

A 8

A 9

A 12A 13

B S 3

A 12

U13A

74HC00

1

23

C26

47nF

A 8

A 15

B S 3

D5

1N4148

A 5

A 14

A 17

A 8

D13

D14

+C6

470uF

R15

1M

+5V D

A 16

A 2

D2

A 12

Q2

2N3904

A 6R9

2.2K

+5V D

D5

A 14

C9

47nF

+5V D

D15

D11

A 7

D1

D15

D1

D7

+5V D D15

D4

D8

1N4148

D0

A 17

C23

47nF

R13

1K

A 3

D6D5

R8

100K

R11

100K

+5V

D7

A 5R5

RE S IS TOR

+ C22

10uF

D4

D3

U3

X A _S 380mA5uA /100uA

1

2

345678

910

1112

1314

1516

17

18

19

20

21

22

232425262728

29

30

31

3233

34

35

363738

3940

4142

4344

4546

47

48

49

50

515253

54

55

565758

5960616263646566

67

68

V ss

V dd

P 4.0/E CIP 4.1/CE X 0P 4.2/CE X 1P 4.3/CE X 2P 4.4/CE X 3P 4.5/CE X 4

P 4.6/A 20P 4.7/A 21

P 3.0/RX 0P 3.1/TX 0

P 3.2/INT0P 3.3/INT1

P 3.4/T0P 3.5/T1/B US W

P 3.6/W RL

P 3.7/RD

RS TOUT

V ss

V dd

E A /W A IT/V pp

P 5.0/A D0P 5.1/A D1P 5.2/A D2P 5.3/A D3P 5.4/A D4P 5.5/A D5

P 5.6/A D6/S CL

P 5.7/A D7/S DA

AV RE F-

AV RE F+AV dd

AV ss

P 1.0/A 0/W RH

P 1.1/A 1P 1.2/A 2P 1.3/A 3

P 1.4/RX 1P 1.5/TX 1

P 1.6/T2P 1.7/T2E X

P 6.0/A 22P 6.1/A 23

P 0.0/A 4/D0P 0.1/A 5/D1

A LE /P ROG

P S E N

CLK OUT

RS T

P 0.2/A 6/D2P 0.3/A 7/D3P 0.4/A 8/D4

V dd

V ss

P 0.5/A 9/D5P 0.6/A 10/D6P 0.7/A 11/D7

P 2.0/A 12/D8P 2.1/A 13/D9

P 2.2/A 14/D10P 2.3/A 15/D11P 2.4/A 16/D12P 2.5/A 17/D13P 2.6/A 18/D14P 2.7/A 19/D15

X TA L2

X TA L1

L3

22uH

D3

1N5819

+5V D

A 16

A 5

A 1

A 11

U7

74HC3738uA

3478

13141718

111

256912151619

D0D1D2D3D4D5D6D7

OCG

Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7

U9

P CF8583

1

2

3 5

6

7OS CI

OS CO

A 0 S DA

S CL

INT

D4

A 13

D14

D10

D7

A 15

S 4_ON

+B

A 11

A 16

R6

RE S IS TOR

D8

A 17

D9

CN1

B AT

R16

270K

A 18

A 4

A 14

R1

100K

D13

A 15

D8

C2922nF

B S 2

A 15

A 14

D12

U2

MA X 232

4mA /15mA

4

5

1

3

166

7

8 9

10

11

1213

14

15

2

C2+

C2-

C1+

C1-

Vcc

V-

T2O

R2I R2O

T2I

T1I

R1OR1I

T1O

GN

D

V +

C21

47nF

A 10

A 16

A 9

U6

LM2574

50uA /200uA

5

4 2

3 7

1V IN

PG

ND

SG

ND

ON/OFF OUT

FB

+B

B S 2

A 11

L2

470uH

+5V D

D3D2A 3

D9

D12

U5

74HC373 8uA

3478

13141718

111

256912151619

D0D1D2D3D4D5D6D7

OCG

Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7

A 2

A 12

D15

C3

22pF

B S 0

D6

A 13

+ C15

1uF

A 19

D13

+

C31

10uF

D15

A 9

C24

20pF

+5V D

A 10

D2

D5

A 7

A 13

ESQUEMA DAS

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CARACTERISTICASCONVERSION SIGMA-DELTA 16-24 BITS128 MB CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTOTRANSMISION DIGITAL DE BAJA POTENCIAAUTO-VERIFICACION DE PARAMETROS DEL SISTEMASOFTWARE DE ANALISIS Y ALMACENAMIENTO

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SAMI

S ISTEMA DE

A DQUISICION

M ONITOREO

I NTEGRADO

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CARACTERISTICASSAMI comprende una serie de

equipos para el monitoreo volcánico, mismos que han sido desarrollados por completo en el IG,

Las ventajas que brindan estos Sistemas son:

Alta confiabilidadBajo costoReproducción en serieVersatilidad

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SAMI

SAMI PLUVIOMETRIA (VOLCAN REVENTADOR)SAMI SALVE FACCHA (PRESA SALVE FACCHA)SAMI SISMICA (VOLCAN COTOPAXI) SAMI LECTURA SAMI ADQUISICION

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SAMI

SISTEMA PLUVIOMETRIA

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ESQUEMA GENERAL

ESTACION RECEPCION

BASE CONEXIÓN DE RED

PERIFERICOS

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CARACTERÍSTICAS

Precisión de 1mm de lluviaTelemetría digital de baja potenciaRecepción, visualización y almacenamiento de datos en tiempo realMonitoreo a través de una Intranet, monousuario con proyección a multiusuarios.

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ESQUEMA DE LOS PERIFERICOS DE SAMI PLUVIOMETRIA

PLUVIOMETRO

SAMIHARD(Lógica de Instrumentación)

COMUNICACION DIGITAL

SISTEMA DE ALIMENTACION

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SAMIHARD

HARDWARE

SAMIHARD

LOGICA:PROGRAMACION

ENSAMBLADOR???

COSTOS

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ESQUEMA DE SAMIHARD

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SOFTWARE

Desarrollado en Visual BasicRecepción Visualización Almacenamiento de datos en tiempo real

Existen dos versiones finales:SAMI 1.3

SAMIRED 1.0

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SAMI 1.4

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MONTAJE DEL SISTEMA

Estación de Recepción San Rafael

Estación Periférica Copete

Estación Periférica Montana Alto

Estación PeriféricaReventador Alto

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INSTALACION DEL PERIFERICO DE SAMI

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RESULTADOS GRAFICOS

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SAMI

ALERTA DE LAHARES PRESA SALVE FACCHA

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ESQUEMA GENERAL

SISTEMA DE MONITOREO

ESTACION DE REPETIDORA

UNIDAD INTELIGENTE DE RECEPCION Y DISPARO DE ALERTAS

BOOSTER 1

UNIDAD DE RESPALDO

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VISTA FRONTAL DE LA PRESA

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VCC_BAR

VCC_BARK2

RELAY 4PST

4

9

6 11

8

13

116

J1

CON2

12

U1PIC16F870_SP

1

8

9

1019

20

2345

6

7

2122232425262728

111213141516

1718

MCLR/VPP

GN

D

CLKIN

CLKOUTG

ND

VD

D

RA0/AN0RA1/AN1RA2/AN2RA3/AN3

RA4/TOCKI

RA5/AN4

RB0/INTRB1RB2RB3RB4RB5RB6RB7

RC0/T1OSO/T1CKIRC1/T10SI/CCP2RC2/CPP1RC3RC4RC5

RC6/TX/CKRC7/RX/DT

RF133K

RS31K

U5

OPB700

4

3

1

2

U3MAX232 16

1

3

2

11

4

5

6

15

108

1314

79

12

VC

C

C1+

C1-

V+

T1IN

C2+

C2-

V-

GN

DT2INR2IN

R1INT1OUT

T2OUTR2OUT

R1OUT

SW1

SW DIP-4

1234

8765

RS11K

RS21K

C71uF

RF31K

XT

19.6

608M

Hz

R133K

VCC_BAR

VCC_BAR

VCC_ARROW

C84.7uF

C1100nF

VCC_ARROW

C222pF

D11N4148/5V

PORTRIGHT-R

RP2

10K

13

2

VCC_BAR

RF23K

VCC_BAR

J2

CON2

12

VCC_ARROW

U2LM7805

1

2

3VIN

GN

D

VOUT

R20.1K

J?

CON14

14131211

6

10

5

9

4

8

3

7

12

15

16

DB7 DB6 DB5 DB4

E

DB3

R / W

DB2

RS

DB1

V0

DB0

VS

S

VD

D

B/L

NC

R3RESISTOR

C322pF

VCC_BAR

C6

1uF

RS41K

C41uF

VCC_ARROW

D21N4148/5V

DB91

CON9

123456789

C51uF

ESQUEMA DEL HARDWARE DE RECEPCIÓN Y DISPARO DE ALERTAS

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ESQUEMA FRONTAL DE LA PRESA

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ESQUEMA DEL SISTEMA DE MONITOREO

PERIFERICO #1

PERIFERICO #2

ESTACION CENTRAL

PERIFERICO #3

PERIFERICO #4

ESTACION CENTRAL

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UNIDAD DE CONTROL

TX

PERIFERICOS 1PERIFERICOS 2PERIFERICOS 3

CONVERSOR

SISTEMA SCADA

CONVERSOR

COMPUTADOR

BOOSTER 1

ESQUEMA DEL SISTEMA DE MONITOREO

PERIFERICOS 4

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TRANSCEIVER

ESTACION REPETIDORA

CERRO ROSAS PUNGO

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RX

UNIDAD INTELIGENT

E

RACK DE CONTROL

ESTACION OYACACHI

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CARACTERISTICAS GENERALES DEL SISTEMA

ESTACION CENTRAL: MONITOREO DEL ESTADO DE PERIFERICOS ALGORITMO DE DISPARO DE ALERTAS MONITOREO DE PARAMETROS DE SISTEMA TRANSMISION

ESTACIONES PERIFERICAS: MONITOREO DE SENSORES DE

ROMPIMIENTO

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MODULO CENTRAL

El microcontrolador PIC16F870 manejará el algoritmo de disparo de alertas. La transmisión es digital a una velocidad de 9600 BPS, el radio a utilizarse es un radio neulink.

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MODULO PERIFERICO

El microcontrolador PIC16F870 manejará el monitoreo de cuatro sensores de rompimiento.El módulo periférico contará con comunicación serial para la transmisión de datos con el módulo central.

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SOFTWARE

TIEMPO REAL

ALARMAS VISUALES

ALARMAS AUDIBLESSEGUIMIENTO DE LA EMERGENCIA

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PROGRAMA PRINCIPAL

INICIO

VOLT.BATERIA

VERIFICACION TIEMPO DE RECEPCION

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SECUENCIA DE COMUNICACION

MADRE REPETIDORA RECEPCION

HIJO

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CUADRO DE EMERGENCIAS

DOS SENSORES ACTIVADOSNO CONSECUTIVOSTIEMPO DE RECEPCION AGOTADO

MAS DE DOS SENSORES ACTIVADOS DOS SENSORES CONSECUTIVOS

ALARMA 2

ALARMA 3

MENSAJE DE BOOSTER 1

ALARMA 1UN SENSOR ACTIVADO

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ALGORITMO DE EMERGENCIARX CE#VF

ALARMA=TRUESECUENCIA=TRUE

IF RUPTURA 1 ALARMA1

IF RUPTURA 2

IF RUPTURA 3

IF RUPTURA 4

ALARMA3

IF RUPTURA 2DIFERENCIA DE CABLES

ES 1

ALARMA2

S

N

S

N

S

S

NS

N

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SAMI

MONITOREO SISMICO

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INTRODUCCION

Se ha empezado el desarrollo de módulos de adquisición para el monitoreo sísmico-volcánico, para esto siguiendo la línea de SAMI se ha desarrollado un modulo de adquisición de bajo costo mismo que se encuentra en etapa de prueba, además se ha desarrollado un software de recepción y análisis de trazas sísmicas, SAMIlectura se presenta a continuación.......

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VISUALIZACION DE REGISTROS

ESPECTROGRAMA ESPECTRO DE FRECUENCIAS

SOFTWARE SAMI-lectura

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CONCLUSIONES.-

El Instituto Geofísico está interesado en desarrollar tecnologías para abaratar los costos de las estaciones sísmicas.El desarrollo que se está haciendo en la actualidad ha servido para ampliar las redes sísmicas con un presupuestomuy austero.Se puede desarrollar estaciones sísmicas con tecnología de punta a un precio bastante bajo, diseñando yconstruyendo las partes en cada observatorio