Diseño del sistema termo-mecánico para la estación remota de monitoreo del Parque Nacional Palo Verde de la misión científica GW-Sat.

Abstract

Costa Rica nuevamente será parte de una misión espacial liderada por la Universidad George Washington, en este caso, nuestro país aportará la misión científica, la cual se enfoca en la obtención de datos acerca del estado del Parque Nacional Palo Verde. Para lo cual el COMS Team del SETECLab dará soporte en el enlace de comunicación. Dicho enlace consta de tres elementos: Segmento de vuelo, Segmento en tierra y Segmento de estación remota; estos dos últimos están a cargo del laboratorio. El presente proyecto se enfoca en el radio transmisor de los datos que se ubicará dentro de un gabinete y en conjunto con los demás dispositivos electrónicos y la red de sensores conformarán el Segmento estación Remota o GRT. Debido a las condiciones ambientales propias de Palo Verde y la experiencia previa con el radio transmisor, se teme que este se dañe por un exceso de calentamiento, sin embargo no se cuenta con datos que apoyen esta hipótesis, ni que permitan anticipar si algo parecido pudiera suceder en el futuro. Partiendo de esa información, este proyecto se enfoca en determinar las condiciones térmicas tanto para el radio como para la estación remota, mediante la realización de proyecciones basadas en modelos matemáticos. Para así, efectuar una propuesta de diseño termo-mecánica que de una solución satisfactoria a las condiciones encontradas. La utilidad del proyecto radica en la sencillez de los modelos, al basarse en el concepto redes generalizadas, pero a su vez, contempla de manera integral el comportamiento de distintos elementos tanto de forma individual como en conjunto, lo que en otros modelos matemáticos sería muy compleja su realización.

Costa Rica will once again be part of a space mission led by the George Washington University,in this particular case, our country will contribute the scientific mission, which focuses on obtaining data about the state of the Palo Verde National Park. For which the COMS Team of the SETECLab will give support in the communication link. This link consist of three elements: Flight segment, Ground segment and Remote station segment; the latter two are in charge of the laboratory. This project focuses on the radio transmitter of the data that will be located inside a cabinet and together with the other electronic devices and the sensor network will make up the Remote Station Segment or Ground Remote Terminal (GRT). Due to Palo Verde’s environmental conditions and previous experience with the radio transmitter, it is feared that it will be damaged by overheating, however, there is no data to support this hypothesis, nor information to allows anticipate if something similar could be happen in the future. Based on this information, this project focuses on determining the thermal conditions for both the radio and the remote station, making projections based on mathematical models. In order to be able to proposal, a thermo-mechanical design that gives a satisfactory solution to the conditions found. The usefulness of the project lies in the simplicity of the models, since it is based on the concept of generalized networks, but at the same time, it contemplates in an integral way the behavior of different elements both individually and together, which in other mathematical models, would be very complex to realize.