Diseño y construcción de sensores automatizados de gases de efecto invernadero en la baja troposfera

摘要

La determinación del contenido de monóxido de carbono(CO) y metano (CH4) en la baja troposfera tienegran importancia en los estudios de cambio climáticoy polución del aire. Por este motivo, este trabajo seenfocó en el diseño, construcción y calibración de uninstrumento que permita medir la concentración deCO y CH4, además de la temperatura y presión ambiental.El dispositivo diseñado cuenta con un circuitode acople para los sensores de CO, CH4, temperaturay presión, un microcontrolador, una pantalla LCD,un reloj y una microSD para el almacenamiento ytransmisión de datos a través de un convertidor RS-232 a USB. Los resultados indican que la señal de losdetectores de CO y CH4 genera una respuesta de tipoexponencial proporcional con la concentración en elrango de 0 a 120 ppm, sin embargo, se estableció quela respuesta fue de tipo lineal para concentracionesbajas en el rango 0 a 15 ppm. La respuesta de losgases evaluados difiere para cada uno de los sensores,siendo el CH4 el que mostró la mejor sensibilidad enel rango de 0 a 2 ppm. // The determination of carbon monoxide (CO) andmethane (CH4) in the lower troposphere is of greatimportance in studies of climate change and air pollution.This work is focused on the design, constructionand calibration of an instrument to measure the concentrationof CO and CH4, as well as the temperatureand pressure of atmospheric air. The designed devicealso has a coupling circuit, a microcontroller, a LCDdisplay, a clock and a MicroSD which enables the storageand transmission of data via a RS-232 to USB.The results indicate that the signal of the CO andCH4 detectors have an exponential response, whichis proportional to the concentration in the range of 0to 120 ppm, however, it was established that the responsewas linear for low concentrations in the range0 to 15 ppm. The instrument sensitivity differs forboth gases evaluated, being CH4 which showed thebest sensitivity in the range of 0 to 2 ppm.