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ATSTORM®: sistema de alerta de rayos centralizado y experto con conectividad IoT
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ATSTORM®: sistema de alerta de rayos centralizado y experto con conectividad IoT
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El sistema de detección de tormentas ATSTORM® cuenta con tecnología de doble sensor y además dispone de conectividad IoT, gracias a la cual el sistema mejora su rendimiento cuanto más tiempo esté en servicio en un lugar determinado, ajustando sus algoritmos y fórmulas de cálculo. Los sensores están permanentemente conectados al sistema de cálculo centralizado de Aplicaciones Tecnológicas S.A., donde se procesan sus señales, se monitoriza su funcionamiento y se envían alertas a los usuarios.
Los detectores de tormentas actuales se pueden clasificar en dos categorías según la norma IEC 62793:2020 "Protección contra el rayo - Sistema de alerta de tormentas eléctricas "1: sensores basados en el campo electromagnético y sensores basados en el campo electrostático. También existen detectores duales que combinan ambas tecnologías. Entre ellos destaca el sistema experto de detección de tormentas locales ATSTORM®, el más completo que existe actualmente en el mercado, con más de 15 años de experiencia acumulada. No sólo cuenta con la mencionada tecnología de detección dual, sino que sus sensores son operados remotamente por expertos de Aplicaciones Tecnológicas S.A. a través de IoT (Internet of Things). A continuación, desarrollaremos con más detalle ambas características principales de ATSTORM®.
Tecnología dual de detección de tormentas eléctricas
El sistema de alerta de rayos ATSTORM® cuenta con sensores basados en campos electrostáticos y sensores basados en campos electromagnéticos. Sus alertas de formación o aproximación de tormentas en la zona a proteger (20 km de radio) se basan exclusivamente en la medición del campo electrostático ambiental. Esta medida es la única protección preventiva robusta porque detecta todas las fases de la tormenta definidas en la norma IEC 62793:2020, desde la fase inicial hasta el buen tiempo una vez que la tormenta ha pasado. Los sensores de campo electrostático son los únicos capaces de determinar el riesgo real de caída de rayos antes de que se produzcan.
Los sensores de campo electrostático convencionales, denominados molinos de campo, suelen presentar problemas de obstrucción, desgaste y deterioro2-4 , debido al motor eléctrico rotativo que debe funcionar en modo continuo. ATSTORM® resuelve estos problemas con su sensor electrométrico de campo controlado (FCES®)5 totalmente electrónico y sin piezas móviles.
Además del sensor de campo electrostático FCES®, ATSTORM® incorpora otro sensor basado en el campo electromagnético. De este modo, amplía la zona de vigilancia hasta un radio de 40 kilómetros y permite definir un estado de prealerta en caso de que se produzcan tormentas activas lejanas que se acerquen al objetivo a proteger.
La tecnología de medición dual de ATSTORM® (campo electrostático y campo electromagnético) permite calibrar ambos sensores para obtener una precisión inigualable.
Los datos de las dos tecnologías de medición diferentes (campo electrostático y campo electromagnético) del sistema de detección de tormentas ATSTORM® proporcionan información complementaria que sirve para calibrar los valores de cada sensor en todas las estaciones que componen el sistema. Los algoritmos que procesan la información utilizan la medición de un sensor para corroborar la del otro, así como para controlar diversos aspectos necesarios de cada estación: detección de desconexiones, cálculo de la distancia de la tormenta y ajuste del nivel de alarma, permitiendo realizar un mantenimiento predictivo.
El sistema de cálculo centralizado de ATSTORM
El sistema experto de ATSTORM® se diferencia de cualquier otro detector de tormentas autónomo (formado por una única unidad de detección aislada) en la forma de tratar los datos obtenidos. ATSTORM® utiliza técnicas de autoaprendizaje para modificar sus algoritmos de cálculo de alarmas. Gracias a estos algoritmos adaptativos, el dispositivo se ajusta a las condiciones locales y a las necesidades del cliente calculando los parámetros de alarma para adaptar los tiempos de aviso en cada lugar y mejorar así el rendimiento global del sistema.
ATSTORM® es el sistema experto en detección de tormentas locales que supera a cualquier detector autónomo disponible, gracias a su potencia de cálculo centralizada en Aplicaciones Tecnológicas S.A.
El funcionamiento de ATSTORM® está garantizado en todo momento gracias a las tecnologías de comunicación M2M. Esta comunicación se realiza a través de una red privada virtual (VPN), que garantiza su seguridad. Además, la redundancia de los servidores, instalados en tres ubicaciones diferentes, asegura el servicio las 24 horas del día, los 7 días de la semana.
Operado por el personal experto de Aplicaciones Tecnológicas S.A., todas las adaptaciones, calibraciones y actualizaciones de ATSTORM® se realizan de forma remota e inmediata sin necesidad de que el usuario intervenga in situ. De esta forma se evitan los tiempos de inactividad y/o espera mientras se realizan las mejoras necesarias. La conectividad permite la conexión permanente de los sensores con Aplicaciones Tecnológicas S.A., donde se procesa la señal recibida y se envían las alertas a los clientes a través de múltiples canales.
Además, al disponer de sistemas de detección ATSTORM® en diferentes regiones del mundo, la experiencia acumulada permite la mejora continua del sistema en cada lugar.
Con los datos de varias tormentas adquiridos localmente por las diferentes unidades de detección, el sistema ATSTORM® determina las condiciones de cada una de ellas con respecto al conjunto, ajustando los parámetros locales para mejorar la precisión de la medición global. Estos datos permiten corregir las desviaciones debidas a la instalación, las condiciones ambientales o incluso las interferencias puntuales que puedan tener las unidades de detección.
En definitiva, ATSTORM® permite identificar con precisión todas las fases de la tormenta, advirtiendo de la evolución del riesgo existente con la mayor antelación posible. Esto permite la correcta gestión de las medidas preventivas contra el riesgo de caída de rayos, tanto para la implantación de las mismas como para su desactivación. ATSTORM® es único por su sistema de cálculo centralizado, su conectividad IoT y su doble tecnología de detección (mediante un sensor de campo electrostático totalmente electrónico y sin partes móviles y un sensor basado en campos electromagnéticos). Su funcionamiento es autónomo tanto en comunicación como en energía, con módulo de comunicación 2G/3G, panel solar y batería. Estas características de ATSTORM® facilitan su instalación, con unos requisitos mínimos para el cliente. Además, ambos sistemas pueden ser redundantes para garantizar la máxima seguridad.
ATSTORM® es operado remotamente por Aplicaciones Tecnológicas S.A., por lo que su correcto funcionamiento está siempre asegurado, haciendo que todas las adaptaciones, calibraciones y actualizaciones sean automáticas, sin requerir la intervención del usuario.
Puede descargar el artículo completo aquí.
Si quiere saber más sobre el funcionamiento de ATSTORM y su adaptación a cualquier lugar de interés, puede contactar con nosotros en el siguiente enlace.
Referencias
Comisión Electrotécnica Internacional (IEC). IEC 62793:2020 Protección contra el rayo - Sistemas de aviso de tormentas eléctricas. Norma Internacional (2020).
Aranguren, D. Desempeño de Sensores de Campo Eléctrostático en Sistemas de Alerta de Tormentas. (2011).
Torralba, C. et al. Detección de tormentas mediante medidas de campo eléctrico estático sin elementos móviles. en 1st International Lightning Protection Symposium (2011).
Zhengyu, L. Aplicación de la protección preventiva en un sótano petrolero en China. en Simposio Internacional de Protección contra el Rayo (2014).
Ruiz, D. et al. Un nuevo concepto en la medición de los parámetros del rayo. J. Electrostat. 67, 496-500 (2009).