Sistema de registro para pequeños aerogeneradores: aspectos técnicos del firmware y vinculación a internet

Abstract

Se presentan en el presente trabajo los principios de funcionamiento, aspectos técnicos internos y modificaciones requeridas para acceso vía internet de un sistema de registro para Pequeñas Turbinas Eólicas (PTEs) y sistemas que además incorporan fuentes fotovoltaicas y backup térmico o de red. El sistema base ha estado en operación desde 2015 en conexión con el suministro eléctrico para un invernadero educativo, en zona periurbana de Puerto San Julián. Si bien se han publicado sus resultados y mediciones, no se había mostrado su estructura interna. La presente propuesta avanza sobre estos aspectos haciendo foco en la posible replicabilidad de este tipo de sistemas para aplicaciones similares. A tal efecto se presentan además de los componentes del hardware los trabajos de “refactoring” y modularización que permiten mejorar la mantenibilidad del programa residente o firmware, así como el agregado de un módulo externo que permite combinar la configuración tradicional por puerto serie cableado con una interfaz inalámbrica. Esto permite construir una interfaz más amigable para el usuario y reducir el tiempo de aprendizaje para los operadores. El crecimiento de la disponibilidad de conexiones confiables a internet y dispositivos con WiFi incluso en entornos rurales o periurbanos hace relevante el agregado de este tipo de capacidades a sistemas existentes. Las modificaciones responden a una arquitectura particular pero el concepto sin embargo es aplicable a un número importante de sistemas similares en la zona patagónica austral.

This work presents the internal structure, connections and the firmware evolution of a data-acquisition system specifically developed for SWT (Small Wind Turbine) and hybrid isolated systems. These hybrid units usually add photovoltaic panels and either Diesel or grid backup. The basic system has been operating since 2015, to assess the electrical supply via renewable energy of an educational greenhouse installed at a university location in Puerto San Julián (Argentina). Previous results and measurements have been published although no technical details were supplied. This proposal is coincident with the need to perform a refactoring and modularization of the firmware, to ease maintenance issues and to add wifi and internet connectivity while maintaining the traditional terminal-based cabled serial port connection. The fact that reliable and low cost internet connections are becoming widespread even in periurban or rural regions has made this addition a useful feature for an important number of similar systems in the south Patagonia region.