Diseño e implementación de un sistema por telemetría medición de la resistividad del suelo

La resistividad aparente del suelo resulta útil para conocer las características geofísicas del suelo, para sistemas de puesta a tierra e incluso para la exploración de minerales. Los métodos de prospección geoeléctrica permiten obtener el valor de resistividad del suelo en distintos puntos del terreno mediante la inyección de corriente eléctrica continua utilizando electrodos ubicados en el suelo. El procedimiento de obtener diferentes medidas de resistividad en distintos puntos y de manera continua resulta un proceso complicado y demorado. Por tales motivos, el objetivo de este proyecto consiste en diseñar e implementar un sistema telemétrico para la medición de la resistividad del suelo, el cual realice la conmutación automática de los electrodos para obtener mediciones en distintos puntos y que transmita los datos a una estación fija mediante módulos de radio frecuencia. La estación fija posee un minicomputador Raspberry PI que recibe los datos, los visualiza a tiempo real en una pantalla LCD y los guarda en un archivo de texto. Adicionalmente tiene instalado un servidor FTP que permite la descarga de los archivos. Para realizar las mediciones se utilizan dos métodos de prospección geoeléctrica: sondeo eléctrico vertical y calicata eléctrica mediante las configuraciones de electrodos, Wenner y Schlumberger. Los datos de resistividad obtenidos con estos métodos permiten realizar gráficas de la variación de resistividad con respecto a la profundidad y la distancia. Además, se comparan los datos de resistividad con respecto a las precipitaciones pluviales ocurridas en un rango de tiempo determinado y se obtiene una relación inversamente proporcional.

Apparent ground resistivity is useful to know the geophysical characteristics of the ground for grounding systems and even for mineral exploration. Geoelectric survey methods allow to obtain the value of ground resistivity at different points of the field by injecting electric current on the ground using electrodes. The procedure to obtain different resistivity measurements at various points and continuously is a complicated and time consuming process. For these reasons, the objective of this project is to design and implement a telemetric system for ground resistivity measurement, which performs automatic switching of electrodes for sensing at different points and it transmits the data to a fixed station using radio frequency modules. The fixed station has a minicomputer Raspberry PI for receiving data, it displays in real time on an LCD screen and stores data in a text file. Besides, it has an FTP server witch helps to download files. For measurements, two methods of geoelectric prospecting were used: a vertical electrical sounding and constant separation traversing through electrode configurations, Wenner and Schlumberger. The resistivity data obtained with these methods allow to get resistivity variation graphs with respect to depth and distance. In addition, the resistivity data are compared with respect to rainfall occurred in a given time range and an inversely proportional relationship is obtained.

Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones

Cuenca