Publicación: Diseño e Implementación de una Red de Sensores Inalámbrica para el Monitoreo Sismico y de Vibraciones Estructurales en Edificios
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Resumen en español
El monitoreo de salud estructural consiste en la incorporación de una serie de instrumentos o sensores en elementos estructurales de una edificación, los cuales se encargan de medir variables pertinentes que reflejan el estado de "salud" de las mismas. Esto con el fin de prever posibles anomalías que pueden comprometer la integridad de la misma y por ende la seguridad de las personas que la habitan. En este trabajo se realizó el diseño detallado de un sistema de adquisición de datos enfocado en la medición de vibraciones causados por actividad sísmica a frecuencias menores de 40 Hz tomando en cuenta los resultados obtenidos previamente por un trabajo de un grupo de investigación de la Escuela de Ingeniería de Antioquia (EIA). El interés de realizar este proyecto fue fundamentar la creación de un sistema de instrumentación especializado para edificaciones con el propósito de en el futuro poder contrastar los datos obtenidos con modelos estructurales de elementos "sanos" para así determinar y prever anomalías que se presentan por diferentes factores como desgaste, fatiga, deformación por cargas concentradas, actividad sísmica etc. Como resultado se logró desarrollar tanto un sistema de software como de hardware capaz de leer, transmitir y recibir aproximadamente 150 muestras por segundo de un acelerómetro especial para aplicaciones sísmicas.
Resumen en inglés
Structural Health Monitoring (SHM) consists in incorporate multiple kind of devices or sensors in structural elements at a building. Each one of them measure relevant variables that provide information about "health status" of it. This with the purpose of anticipate anomalies that could represent a danger for the integrity of the construction. This is necessary to ensure the safety of the people who reside in it. This paper detailed the design process of a data acquisition system focused to the measuring of vibrations caused by seismic activity in frequencies lower than 40Hz, based on a previous paper made by a research group at Escuela de ingeniería de Antioquia. The principal interest of this project was fundament bases for the construction of an automated instrumentation system focused in civil structures, capable to obtain data at high speed whit the intention of contrast those data with structural models of "healthy" elements to determine anomalies which are caused by multiple factors as fatigue, deformation by concentrated loads, seismic activity etc. As result of this project, the system achieved obtain successfully 150 samples per second from an accelerometer ideal to seismic applications.