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Manual de prácticas académicas
del Pluviómetro ISCO 674
Laboratorio de Servicios Públicos
Tecnología en Gestión Ambiental y Servicios Públicos
Facultad del Medio Ambiente y Recursos Naturales
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Tabla de contenido PRESENTACIÓN ........................................................................................................................................... 6
PROPOSITOS DEL MANUAL .................................................................................................................... 7
LABORATORIO N. 1 DESCRIPCIÓN DEL INSTRUMENTO ............................................................ 8
Propósito .................................................................................................................................................... 8
Objetivo General ...................................................................................................................................... 8
Meta .............................................................................................................................................................. 8
Competencias ........................................................................................................................................... 8
Fundamentación teórica - Reconocimiento pluviómetro Isco 674 .................................... 9
Recursos a utilizar de la práctica (Equipos e instrumentos) .............................................. 12
Seguridad ................................................................................................................................................ 12
Metodología – Funcionamiento del pluviómetro Isco 674 ................................................. 18
Retroalimentación del ejercicio ..................................................................................................... 18
LABORATORIO Nª 2 VERSATILIDAD CON EL MUESTREADOR ISCO 6712 ..................... 20
Propósito ................................................................................................................................................. 20
Objetivo General ................................................................................................................................... 20
Meta ........................................................................................................................................................... 20
Competencias ........................................................................................................................................ 20
Fundamentación Teórica – Descripción Muestreador Isco 6712 ..................................... 20
Recursos a utilizar en la práctica ................................................................................................... 23
Seguridad ................................................................................................................................................ 23
Metodología – Versatilidad muestreador Isco 6712 con pluviómetro Isco 674 ......... 27
Retroalimentación ............................................................................................................................... 33
LABORATORIO N°3 VERSATILIDAD CON EL ULTRASONIDO 4210 ISCO 6712 .............. 34
Propósito ................................................................................................................................................. 34
Objetivo General ................................................................................................................................... 34
Meta ........................................................................................................................................................... 34
Competencias ........................................................................................................................................ 34
Fundamentación teórica - Descripción Ultrasonido Isco 4210 ........................................ 34
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Recursos a utilizar en la práctica ................................................................................................... 36
Seguridad ................................................................................................................................................ 37
Metodología – Versatilidad Ultrasonido Isco 4210 con pluviómetro Isco 674 ............ 41
Retroalimentación ............................................................................................................................... 45
LABORATORIO N°4 CALIBRACIÓN Y MEDICIÓN ........................................................................ 46
Propósito ................................................................................................................................................. 46
Objetivo General ................................................................................................................................... 46
Meta ........................................................................................................................................................... 46
Competencias ........................................................................................................................................ 46
Fundamentación Teórica – Calibración y medición ............................................................... 46
Recursos a utilizar en la práctica ................................................................................................... 47
Seguridad ................................................................................................................................................ 48
Metodología – Calibración y medición......................................................................................... 49
Retroalimentación ............................................................................................................................... 51
LABORATORIO N°5 PRUEBA DE CAMPO ....................................................................................... 52
Propósito ................................................................................................................................................. 52
Objetivo General ................................................................................................................................... 52
Meta ........................................................................................................................................................... 52
Competencias ........................................................................................................................................ 52
Fundamentación Teórica ................................................................................................................. 52
Recursos a utilizar en la práctica ................................................................................................... 53
Seguridad ................................................................................................................................................ 53
Metodología ........................................................................................................................................... 54
RECOMENDACIONES FINALES ........................................................................................................... 56
PREGUNTAS FRECUENTES .................................................................................................................. 57
Bibliografía ................................................................................................................................................. 59
ANEXOS ........................................................................................................................................................ 61
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LISTA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1 - Partes externas del pluviómetro - Tomado del manual del fabricante
modificado por autores ............................................................................................................................ 9
Ilustración 2 Partes internas del Pluviómetro - Tomado del manual del fabricante
modificado por autores ............................................................................................................................ 9
Ilustración 3 Pluviómetro Isco 674 – Tomada por autores ..................................................... 10
Ilustración 4 Pluviómetro parte interna tamaño real – Tomada por autores .................. 10
Ilustración 5 Línea de conexión a la unidad – Tomada por autores ................................... 11
Ilustración 6 Burbuja de estabilidad el pluviómetro Isco 674 – Tomada por autores . 11
Ilustración 7 Indicaciones previas Pluviómetro Isco 674 – Fuente autores ..................... 15
Ilustración 8 Nivel de estabilidad del pluviómetro Isco 674 - Fuente autores ................ 16
Ilustración 9 Conector de cuatro pines pluviómetro Isco 674 - Fuente autores ............. 16
Ilustración 10 Batería modelo 913 Teledyne Isco - Fuente autores .................................... 16
Ilustración 11 Ultrasonido Isco 4210 – Tomada por autores ................................................. 17
Ilustración 12 Diagrama de Flujo funcionamiento Pluviómetro Isco 674 - Fuente
autores ......................................................................................................................................................... 18
Ilustración 13 Pantalla Muestreador 6712 – Tomada por autores ...................................... 21
Ilustración 14 Muestreador 6712 – Tomada por autores ........................................................ 21
Ilustración 15 Teclado Muestreador Isco 6712 – Tomada por Autores ............................. 22
Ilustración 16 Indicaciones previas Muestreador Isco 6712 – Fuente autores .............. 25
Ilustración 17 Funcionamiento básico Muestreador 6712 – Fuente autores .................. 27
Ilustración 18 Pantalla muestreador modo estándar - Fuente autores.............................. 28
Ilustración 19 Pantalla muestreador modo extendido - Fuente autores ........................... 28
Ilustración 20 Impresora Ultrasonido Isco 4210 - Fuente autores ...................................... 35
Ilustración 21 Teclado Ultrasonido 4210 - Fuente autores .................................................... 36
Ilustración 22 Indicaciones previas ultrasonido 4210 – Fuente autores .......................... 39
Ilustración 23 Funcionamiento ultrasonido 4210 Isco - Fuente autores ......................... 41
Ilustración 24 Impresión resultados Ultrasonido 7210 - Fuente autores ......................... 45
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1 Intencionalidades del Laboratorio N°1 .............................................................................. 8
Tabla 2 Elementos de protección personal - Laboratorio N° 1 .............................................. 13
Tabla 3 Intencionalidades del Laboratorio N°2 ........................................................................... 20
Tabla 4 Elementos de protección personal Laboratorio N° 2 ................................................ 23
Tabla 5 Intencionalidades del Laboratorio N° 3 .......................................................................... 34
Tabla 6 Elementos de protección personal Laboratorio N° 3 ................................................ 37
Tabla 7 Intencionalidades del Laboratorio N°4 ........................................................................... 46
Tabla 8 Elementos de protección personal Laboratorio N°4 ................................................. 49
Tabla 9 Prueba de volumen conocido - Datos estadísticos ..................................................... 50
Tabla 10 Intencionalidades del Laboratorio N°5 ........................................................................ 52
Tabla 12 Elementos de protección personal Laboratorio N°5 ............................................... 54
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PRESENTACIÓN
El manual para el uso del pluviómetro Isco 674 pretende ser una herramienta útil,
didáctica y comprensible para la operación del equipo el cual es necesario para el
conocimiento sobre el ámbito de la hidrología- pluviometría, necesarios en el tema
ambiental y ser un el medio por el cual los estudiantes amplían su investigación y se
interesan más en esta rama ambiental, explorando sus partes, funcionalidades y
operaciones en campo.
Contar con esta herramienta en la Universidad amplia los espacios de discusión sobre
el tema hidrológico. El aporte de las salidas de campo para el estudiante en formación
da como resultado profesionales con mayores capacidades para el ambiento laboral y
empresarial.
La invitación es a que el estudiante utilice estos equipos disponibles en el laboratorio
de servicios públicos ubicado en la sede de medio ambiente y recursos naturales de la
Universidad Distrital, para aprovechar sus ventajas y generar investigación cada día.
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PROPOSITOS DEL MANUAL
El laboratorio de servicios públicos de la universidad distrital con el tiempo se ha
adaptado a las necesidades de los estudiantes y docentes para la investigación, la
pedagogía y la mejora cada día. Actualmente cuenta con una serie de equipos
especializados en el campo de los servicios públicos, meteorología, batimetría y la
producción de energías renovables. Uno de estos equipos es el Pluviómetro marca
Isco 674 el cual es un complemento de varias interfaces de la marca Isco para
prácticas de campo en hidrología y meteorología.
Se pretende con este manual brindar a los estudiantes un apoyo en la utilización de
este equipo de alta calidad de manera eficaz y eficiente para sus prácticas, utilizando
imágenes, diagramas de flujo y ensayos que sean un soporte a la hora de manipular los
equipos.
Igualmente es necesario tener en cuenta que para la utilización de los equipos se debe
seguir las recomendaciones e indicaciones previas para cuidar entre todos, estos
recursos valiosos para la comunidad educativa.
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LABORATORIO N. 1 DESCRIPCIÓN DEL INSTRUMENTO
Horas de la Practica 2 horas
Profesor:
Intencionalidades
formativas
Propósito
Informar al estudiante sobre el
funcionamiento del pluviómetro.
Objetivo General
Identificar las partes del
pluviómetro, teniendo en cuenta su
funcionalidad
Meta
Reconocer la versatilidad del
pluviómetro con otros equipos del
laboratorio de servicios públicos
Competencias
El estudiante adquirirá
competencias en:
- El manejo de los equipos de
laboratorio (pluviómetro,
ultrasonido y muestreador).
- Capacidad en indagar sobre las
funcionalidades de los equipos en
campo.
Tabla 1 Intencionalidades del Laboratorio N°1
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Ilustración 1 - Partes externas del pluviómetro - Tomado del manual del fabricante modificado por autores
Fundamentación teórica - Reconocimiento pluviómetro Isco 674
Las ilustraciones a continuación descriptas fueron tomadas en el manual del
fabricante y modificadas por los autores para una mejor comprensión en la
identificación del pluviómetro(O. Guide, 2004).
Ilustración 2 Partes internas del Pluviómetro - Tomado del manual del fabricante modificado por autores
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En la ilustración No. 1 se puede observar una parte de la malla la cual es de acero
inoxidable, conducto por donde se filtra el agua proveniente de la atmosfera,
igualmente existe un embudo debajo de la malla el cual es de plástico y posee una
abertura al final, la cual controla la cantidad de agua que pasa al balancín, además la
parte externa (embudo) del pluviómetro es en acero inoxidable.
La parte interna del pluviómetro (ver ilustración 2) se caracteriza por un balancín que
en conjunto de varios imanes y un sensor que al momento de sentir que el balancín
cae a un lado mide la cantidad de agua que paso por el embudo, esta información se
canaliza por el cable y es interpretada por otro instrumento (muestreador Isco 6712 o
ultrasonido Isco 4210).
Para reconocer el pluviómetro Isco 674, se debe abrir el pluviómetro (ver ilustración
3) girando las tres ruedas de ajuste (ruedas grises a los lados). En la parte interior
(ver ilustración 4) el balancín que tiene forma de martillo, se compone de metal liso
Ilustración 4 Pluviómetro parte interna tamaño real – Tomada por autores
Ilustración 3 Pluviómetro Isco 674 – Tomada por autores
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inoxidable para un mejor desplazamiento del agua, conjuntamente la parte interior
posee dos pantallas de drenaje que filtran el agua ya registrada, existe una burbuja de
estabilidad (ver ilustración 6) que por medio de las bases de mando de ajuste de nivel
se puede estabilizar el pluviómetro, la varilla de rodamiento posee unos imanes que
proporcionan movilidad y estabilidad al balancín. Por último, se encuentra la parte de
las conexiones eléctricas, la línea de conexión a la unidad (ver ilustración 5).
La versatilidad del pluviómetro con otros equipos en este caso el muestreador 6712 y
el ultrasonido 4210 genera una completa disponibilidad en cada caso en que se
requiera un completo laboratorio en campo.
Los instrumentos automatizados relacionan el volumen que se mide en el pluviómetro
con la siguiente formula:
Dónde:
h= Altura de la lamina
A: Área del recipiente
Ilustración 6 Burbuja de estabilidad el pluviómetro Isco 674 – Tomada por autores
Ilustración 5 Línea de conexión a la unidad – Tomada por autores
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Volumen de agua que hace girar al balancín o cazoleta depende de la intensidad de la
lluvia, ya que si se presenta una lluvia fuerte, es más alta la intensidad por lo cual el
movimiento de un lado a otro de la cazoleta será más rápido, porque el espacio que
tiene la cazoleta se llenara con más rapidez y más pulsos sobre el imán se enviara al
medidor de flujo o al muestreador.
Recursos a utilizar de la práctica (Equipos e instrumentos)
Pluviómetro Isco 674
Bacteria de Litio de 120 v
Seguridad
Elementos de protección personal
En la siguiente tabla (tabla 2.)se muestra un listado de elementos de protección
personal (EPP´S) con su descripción
NOMBRE DE EPP DESCRIPCION IMAGEN
Impermeable
personal
Protección contra el agua,
de manga larga y de fácil
manejo.
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Gafas de protección En cualquier momento se
pueden producir
salpicaduras de productos,
pueden estar flotando
partículas de polvo u otros
objetos "volantes" pueden ir
a parar a los ojos.
Guantes de nitrilo Para proteger la integridad
de las manos en la
manipulación de
instrumentos eléctricos
Tabla 2 Elementos de protección personal - Laboratorio N° 1
Indicaciones Previas
A continuación se nombra el procedimiento que se debe seguir cada vez que se
pretenda utilizar el pluviómetro:
Verificar el la línea de conexión a la unidad que incluye el conector de cuatro
pines (ver ilustración 9), los cuales no deben tener ningún tipo de obstrucción
o problema en su estado.
Calibrar el equipo para verificar su condición, en este caso al ser un laboratorio
de reconocimiento, no se realizara. Si se requiere, favor consultar el laboratorio
n°4 calibración y medición.
Verificar que no hallan daños externos o internos.
Visualizar el embudo, que este no se encuentre obstruido.
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Verificar que el balancín y su parte interna se encuentren sin ningún tipo de
obstrucción que dificulte el paso del agua, en general la parte interna debe
estar limpia y seca.
El balancín debe estar hacia un lado.
Verificar el nivel de estabilidad del pluviómetro por medio de la burbuja de
nivel, para ajustar la estabilidad se giran las tres ruedas ubicadas alrededor de
la base del pluviómetro (ver ilustración 8).
Para mayor comprensión visualice la ilustración No. 7, diagrama de flujo.
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
15
Ilustración 7 Indicaciones previas Pluviómetro Isco 674 – fuente autores
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16
Precauciones
Es importante resaltar que el pluviómetro Isco 674 en conjunto con algún otro
instrumento utiliza energía eléctrica por medio de una batería (ver ilustración 10)
esto genera un riesgo eléctrico en la manipulación del equipo.
Para un manejo seguro del equipo es necesario tener como prioridad la integridad del
personal que utilice los instrumentos y contar con ayuda de un docente o/y el auxiliar
Ilustración 10 Batería modelo 913 Teledyne Isco - Fuente autores
Ilustración 9 Conector de cuatro pines
pluviómetro Isco 674 - Fuente autores
Ilustración 8 Nivel de estabilidad del pluviómetro Isco 674 - Fuente autores
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de laboratorio, es por ello que se presentan los EPP (Elementos de Protección
Personal) necesarios en la operación en campo.
También es importante resaltar que el pluviómetro es un equipo que se utiliza a cielo
abierto y que lo ideal es que existan condiciones meteorológicas de alta precipitación,
por lo tanto las personas que estén a cargo de la práctica deben estar preparadas a
estas condiciones climáticas y evitar daños a la salud. Igualmente si no se presentan
dichas condiciones meteorológicas y la práctica se realiza con el simulador de lluvias,
hay que tener precaución con el equipo.
El muestreador 6712 (Ver ilustración No. 14), está preparado para ambientes con alta
precipitación y viento. Es recomendable tener precaución al momento de movilizarlo
ya que su peso y forma no es cómoda y puede dañar la integridad de quienes lo están
alzando y del equipo.
En el caso del ultrasonido 4210(Ver ilustración No. 11), no está diseñado para
ambientes húmedos, al exponerlo como en el caso pluviómetro puede generar
accidentes eléctricos, lastimar a las personas que se encuentran a su alrededor y
dañar los equipos utilizados. Se recomienda utilizarlo en lugares secos, o en caso de
exponerlos al ambiente garantizar su cuidado ante las condiciones.
Ilustración 11 Ultrasonido Isco 4210 – Tomada por autores
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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Metodología – Funcionamiento del pluviómetro Isco 674
En la ilustración 12 se describe por medio de un diagrama de flujo el funcionamiento
del pluviómetro Isco 674, en cualquiera de los equipos de interfaz.
Retroalimentación del ejercicio
Dialogar sobre lo que se practicó y se identificó en la práctica con los compañeros, el
auxiliar de laboratorio y el docente, aclarando dudas sobre el Pluviómetro y
respondiendo las siguientes preguntas:
Ilustración 12 Diagrama de Flujo funcionamiento Pluviómetro Isco 674 - fuente autores
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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- ¿Cuál es la función principal del pluviómetro Isco 674?
- ¿En qué casos se puede utilizar el pluviómetro Isco 764?
- ¿Nombre 3 precauciones al utilizar el pluviómetro?
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LABORATORIO Nª 2 VERSATILIDAD CON EL MUESTREADOR ISCO 6712
Horas de la Practica 3 horas
Intencionalidades
formativas
Propósito
Informar al estudiante sobre el
muestreador Isco 6712 y su
versatilidad con el pluviómetro.
Objetivo General
Indicar el paso a paso del
muestreador con el pluviómetro.
Meta
Usar el muestreador y el
pluviómetro en una situación real
de investigación.
Competencias
El estudiante adquirirá
competencias en:
- Desarrollo de prácticas de campo
en espacios abiertos.
- Explorar de manera segura las
múltiples funciones del
muestreador conectado al
pluviómetro.
Tabla 3 Intencionalidades del Laboratorio N°2
Fundamentación Teórica – Descripción Muestreador Isco 6712
El muestreador Isco 6712 (Ver ilustración No. 14) es una herramienta multitarea en el
muestreo de aguas, su función básica es generar el reporte en campo de la calidad del
agua en sus indicadores básicos automáticamente (ver manual del muestreador
disponible en el laboratorio de servicios públicos), al ser portátil su versatilidad con el
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muestreador hacen un completo análisis del objeto de estudio(Port, Este, & Isco,
2001).
Sus principales componentes son:
Línea de succión
Juego de botellas
Fuente de energía
Elementos electromecánicos
Pantalla (ver ilustración 13)
En la pantalla se visualizan (Ver ilustración No. 15) las opciones que ofrece el equipo,
para elegir la que más se adecue a la situación, además se registran automáticamente
los datos del muestreo.
Ilustración 14 Muestreador 6712 – Tomada por autores
Ilustración 13 Pantalla Muestreador 6712 – Tomada por autores
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El juego de botellas (Ver ilustración 16), almacena las muestras del líquido según la
configuración ajustada en el equipo. En la línea de succión se absorbe el líquido de
acuerdo al volumen ajustado de acuerdo a la configuración personalizada, igualmente
se configura el periodo de tiempo para recoger la muestra.
Es importante el reconocimiento del teclado (ver ilustración 15) para evitar daños o
una mala configuración por equivocación
Encender Regresar Siguiente Mover las opciones
Ilustración 16 Juego de botellas muestreador 6712 - Fuente autores
Ilustración 15 Teclado Muestreador Isco 6712 – Tomada por Autores
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Para mayor información consultar el manual del muestreador 6712 disponible en el
laboratorio de servicios públicos.
Recursos a utilizar en la práctica
Pluviómetro Isco 674
Muestreador Isco 6712
Batería modelo 913
Seguridad Elementos de protección personal
A continuación presentamos los elementos que se deben portar para esta práctica de
campo (Tabla 4):
NOMBRE DE EPP DESCRIPCION IMAGEN
Impermeable
personal
Protección contra el agua,
de manga larga y de fácil
manejo.
Botas de caucho Mantiene los pies
protegidos del ambiente y el
barro. Evita resbalarse en el
recorrido.
Tabla 4 Elementos de protección personal Laboratorio N° 2
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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Indicaciones previas
El muestreador 6712 portátil se utiliza para salidas de campo donde se requiera hacer
muestreos de agua, su compatibilidad con el pluviómetro hace más ágil y completa la
salida, para eso es importante tener en cuenta las siguientes indicaciones (Ver
ilustración 16).
Por ningún motivo se deben conectar sondas a la línea de succión del equipo
cuando éste esté en funcionamiento.
Es importante proteger el equipo de los rayos directos del sol.
Evitar derrames de líquidos la pantalla.
Antes de cada operación del equipo se debe realizar una calibración del mismo
(ver manual de muestreador 6712).
Realizar las conexiones eléctricas y de sondas antes de encender el equipo.
Las botellas deben estar alineadas y aseguradas previamente de acuerdo a
unas señalizaciones que están dentro del muestreador, para evitar perdida del
líquido y daño del equipo.
La toma de corriente debe ser de 120 Voltios.
Verificar que la línea de succión no este enrollada o presente obstrucciones.
Almacenar la fuente de energía en un lugar con óptima ventilación.
No utilizar equipos electrónicos como celulares, tabletas, iPad, etc., mientras el
equipo se encuentre en funcionamiento.
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Ilustración 16 Indicaciones previas Muestreador Isco 6712 – fuente autores
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Calibración
La calibración para el muestreador es un paso importante que se requiere al ejecutar
un muestreo sin utilizar el pluviómetro o con el pluviómetro incorporado. En el
manual del pluviómetro se especifica el paso a paso para una adecuada calibración
pero es importante tener en cuenta los siguientes consejos:
Para lograr los mejores resultados, calibre el muestreador después de que se
instala en el sitio.
Utilice instrumentos graduados para la medición del volumen.
El muestreador elimina el ajuste de calibración anterior cuando se reinicia el
muestreador.
No mover el muestreador mientras este se esté calibrando.
No se puede calibrar cuando el muestreador está corriendo un programa.
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Metodología – Versatilidad muestreador Isco 6712 con pluviómetro Isco 674
En el siguiente diagrama (ver ilustración 17) se describe el funcionamiento básico y
técnico del muestreador.
Ilustración 17 Funcionamiento básico Muestreador 6712 – fuente autores
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Operación
Para que el muestreador pueda identificar y generar datos del pluviómetro Isco 674
es fundamental pasarlo de modo estándar a modo extendido de la siguiente forma:
Cuando se enciende el muestreador aparece en la pantalla unas indicaciones previas
(ver ilustración 18) inmediatamente se debe digitar en el teclado 6712.2 y dar
siguiente, esperar un momento y apagar el muestreador. Cuando se encienda de
nuevo el muestreador ya aparecerá en la pantalla el modo extendido (ver ilustración
19)
Ilustración 18 Pantalla muestreador modo estándar - Fuente autores
Ilustración 19 Pantalla muestreador modo extendido - Fuente autores
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Con el muestreador en modo extendido y el pluviómetro conectado se procede a
seleccionar las opciones oprimiendo el botón enter.
1.
2.
3.
4.
5.
DIRIGIR “EXTENDIDO1”
PROGRAMA REPORTE VISUAL OTRAS FUNCIONES
UNIDADES ELEGIDAS: LONGITUD: m
1 MINUTO DATOS DE INTERVALO
24, 1000ml BTLS 7.0 m LINEA DE SUC CARGA AUT.DE SUCCION 0 LAVAR, 0 REINTENT
PROGRAMA PARTE UNO
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6.
7.
8.
9.
10.
CICLADO FLUJO, CADA
3 PULSOS EMPEZAR CON MUESTRA
DISTRIBUCION 1 BTLS POR MUESTRA CAMBIE EN 0:02, LUEGO CADA 0:02
VOLUMEN: 100 ml MUESTRAS
HABILITAR NINGUNO PROGRAMADAO
HABILITAR HABILITAR REPETIBLE MUESTREE AL TERMINAR SIN MUESTR. AL HABI
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11.
12.
13.
14.
Corriendo el programa, automáticamente el muestreador comienza a tomar las
muestras y a recoger los datos que el pluviómetro presente durante el muestreo.
15 16
HABILITAR CUENTA REGRESIVA CON
MIENTRAS ESTA DESCOM
HABILITAR 0 PAUSA Y RESUMEN
EMPEZAR SIN RETRASOS
PROGRAMA COMPLETO
CORRER ESTE PROGRAMA AHORA? SI NO
MOVIENDO DISTRIBUIDO A
BOTELLA 1 PURGANDO
LINEA DE SUCCIÓN
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17.
Para poder visualizar los resultados se oprime el botón rojo por lo cual el equipo para
de operar y se despliega las siguientes opciones:
18. 19.
20.
Cada movimiento de lado del balancín del pluviómetro equivale a 0.01” o 0,1 mm de lluvia calibrado de fábrica .
MUESTRA 2 BTLLS 1 DESPUES 3 PULSOS SIGUIENTE SERIE
A 00:02 10:43:51
SIGUE PROGRAMA
VER DATOS TOMAR MUESTRA
FIJAR ALARMA TB. PM
SELECCIONE VER:
REPORTE DE MUESTREO LLUVIA
12 MAR-LLUVIA/HORA
PROM 0.02 11:00MIN: 0.02 11:00MAX: 0.02
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Retroalimentación Dialogar sobre lo que se hizo y se identificó en la práctica con tus compañeros, el
auxiliar de laboratorio y el docente, aclarando dudas sobre el Pluviómetro y
respondiendo preguntas.
- ¿Cuáles son las características de la información que ofrece la sonda al conectar
el pluviómetro?
- ¿Qué tipo de mediciones y en que unidades permite obtener reportes el vínculo
del pluviómetro a la sonda?
- Identifique al menos dos dificultades que pudieron surgir del uso del
pluviómetro con la sonda.
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LABORATORIO N°3 VERSATILIDAD CON EL ULTRASONIDO 4210 ISCO 6712
Horas de la Practica: 3 horas
Profesor:
Intencionalidades
formativas
Propósito
Informar al estudiante sobre el
ultrasonido Isco 4210 y su
versatilidad con el pluviómetro.
Objetivo General
Indicar el paso a paso del
ultrasonido con el pluviómetro.
Meta
Desarrollar una práctica utilizando
el pluviómetro con el ultrasonido
Competencias
El estudiante adquirirá
competencias en:
- Recolección de datos de
precipitación en distintos lugares.
- Aplicación del pluviómetro dentro
de las variables básicas de una
investigación.
Tabla 5 Intencionalidades del Laboratorio N° 3
Fundamentación teórica - Descripción Ultrasonido Isco 4210
El equipo Ultrasonido ISCO 4210 sirve para medir el nivel de flujo del líquido. El
medidor de flujo se utiliza normalmente con algún tipo de elemento primario de
medición para medir el flujo en un canal abierto, además, el medidor de flujo permite
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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introducir una ecuación y los datos de los puntos. El 4210 es compatible con el
almacenamiento de datos Isco, tiene memoria suficiente para almacenar 40.000
lecturas de datos.
Sus principales componentes
Pantalla
Teclado
Puerta
Impresora (ver ilustración 23)
Sonda
El 4210 normalmente mide la tasa de flujo con
un dispositivo principal de medida (vertedero o
canal) u otra disposición de flujo de canal
abierto, donde hay una relación conocida entre
el nivel de líquido y el caudal.
El 4210 también puede medir el flujo en
tuberías circulares mediante el uso de la ecuación de Manning. El dispositivo de
detección de nivel es un transductor ultrasónico. El medidor de flujo convierte
electrónicamente la lectura de nivel en un caudal escalado correctamente, también
proporciona señales de salida relacionada con el flujo de serie u opcional que se
utilizarán para:
Flujo proporcional de estimulación muestreador
Los datos de nivel de transmisión y de flujo en un dispositivo externo en un
lazo de comunicación serie
La transferencia de datos a través de un módem
Ilustración 20 Impresora Ultrasonido Isco 4210 - Fuente autores
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Control de un 4 - 20 mA dispositivo
La transferencia de datos por un ordenador portátil
El reconocimiento del teclado se presenta a continuación:
Los botones señalados (ver ilustración 24) son los que usualmente se utilizan para
interactuar con el pluviómetro, incluyendo las dos flechas que se aplican para
moverse en las opciones para programar el muestreo(O. U. 4210 Guide, 2009).
Recursos a utilizar en la práctica
Pluviómetro Isco 674
Ultrasonido 4210
Batería modelo 913
Papel de la impresora- tinta (si es necesario)
Salir del programa
Iniciar programa
Imprimir reporte
Apagar
Encender
Ilustración 21 Teclado Ultrasonido 4210 - Fuente autores
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Seguridad
Elementos de protección personal
A continuación presentamos los elementos que se deben portar en cada práctica:
NOMBRE DE EPP DESCRIPCION IMAGEN
Impermeable
personal
Protección contra el agua,
de manga larga y de fácil
manejo.
Botas de caucho Mantiene los pies
protegidos del ambiente y el
barro. Evita resbalarse en el
recorrido.
Sombrilla Se utiliza para protección
del ultrasonido en espacios
abiertos.
Tabla 6 Elementos de protección personal Laboratorio N° 3
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Indicaciones previas
A continuación se nombran las indicaciones previas para utilizar el ultrasonido (ver
ilustración 22)
Inspección de condiciones ambientales.
Inspección externa del equipo.
Verificar el cable de conexión eléctrica y la toma eléctrica en donde se
conectara, tener en cuenta la cantidad de voltios (120 v).
Verificar que la cantidad de papel sea la necesaria.
Ajustar y calibrar el equipo
Verificar la cantidad de tinta por medio de la calibración, si el resultado es poco
visible, es porque necesita tinta.
Antes de conectar verificar que ningún elemento obstruya el papel o tinta de la
impresora
Manipularlo en un sitio seco, donde no haya riesgo de filtración de agua en
especial en el teclado, pantalla e impresora.
Tener en cuenta las indicaciones que se mencionan al respaldo de la puerta
(manual ultrasonido 4210)
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Ilustración 22 Indicaciones previas ultrasonido 4210 – fuente autores
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40
Calibración
Este equipo requiere una calibración periódica para detectar con precisión el pH y el
sensor de temperatura en el caso de utilizarse con la sonda SDI-12, pero en este caso
para el funcionamiento del pluviómetro no es necesaria esta calibración ya que por
defecto la tiene, para mayor información consultar el manual del ultrasonido del
fabricante o el manual presente en el laboratorio de servicios públicos.
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Metodología – Versatilidad Ultrasonido Isco 4210 con pluviómetro Isco 674
En el siguiente diagrama (ver ilustración 23), se describe el funcionamiento básico el
Ultrasonido 4210 de una manera ordenada.
Ilustración 23 Funcionamiento ultrasonido 4210 Isco - fuente autores
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Operación
Luego de conectar correctamente el pluviómetro 674 con el ultrasonido 4210 se debe
oprimir el botón ON, al principio se muestra el modelo del ultrasonido con algunas
características y de nuevo oprimir el botón ENTER/PROGRAM STEP por lo cual
empieza a aparecer las indicaciones en pantalla y se van seleccionando las opciones
que están subrayadas como se muestran a continuación:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7. 8. 9.
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43
10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.
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44
24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.
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45
37. 38. Para tener en forma física los resultados se oprime el botón PRINT REPORT y
automáticamente se imprime como se puede visualizar en la (ilustración 29) con
datos de hora, día y el resultado del volumen del pluviómetro en mm, en este caso
arrojo el resultado de 0,1000 MM.
Retroalimentación Dialogar sobre lo que se hizo y se identificó en la práctica con los compañeros, el
auxiliar de laboratorio y el docente, aclarando dudas sobre el Pluviómetro y
respondiendo preguntas.
- ¿En qué unidades mide la precipitación el ultrasonido?
- Describa la operación del ultrasonido.
- ¿Con cuales equipos es versátil el ultrasonido?
- ¿Con que botón se imprime el reporte de resultados en el ultrasonido?
Ilustración 24 Impresión resultados Ultrasonido 7210 - Fuente autores
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LABORATORIO N°4 CALIBRACIÓN Y MEDICIÓN
Horas de la Practica: 4 horas
Profesor:
Intencionalidades
Formativas
Propósito
Practicar las calibraciones y
mediciones del pluviómetro.
Objetivo General
Desarrollar las diferentes pruebas
habiendo desarrollado de manera
eficiente los anteriores
laboratorios.
Meta
Desarrollar un reconocimiento de la
calibración utilizando el
pluviómetro.
Competencias
El estudiante adquirirá
competencias en:
- Calibración de instrumentos
meteorológicos (pluviómetro).
- Distinción y análisis de datos
pluviométricos.
Tabla 7 Intencionalidades del Laboratorio N°4
Fundamentación Teórica – Calibración y medición
El pluviómetro tiene como unidad de medida el milímetro, por lo cual el tamaño del
recipiente de medida no interviene en el espesor de lámina recogida. Para poder leer
con más precisión el agua recogida que es más o menos 0,1 mm (un pick) el
pluviómetro recoge el agua en un embudo y gotea hasta llenar el balancín que
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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equivale a 0,1 mm, pero en realidad si se aprecian pequeñas variaciones de esta
medida dependiendo del tamaño del recipiente y también de la altura del suelo, por
ejemplo en España tienen unas condiciones específicas para los pluviómetros las
cuales son que tienen que tener la boca del pluviómetro a 200 cm2 y debe estar a 1,5
m sobre el suelo, igualmente se debe tener en cuenta que el pluviómetro debe estar
ubicado en un lugar central libre las obstrucciones. (Sanchez, 2008)
La práctica de simular la lluvia con la regadera es utilizada en la agricultura para
fortalecer la cobertura vegetal, para nuestro propósito es una manera sencilla de
hacer el efecto lluvia para explicar la funcionalidad del pluviómetro.
Recursos a utilizar en la práctica
Pluviómetro Isco 674
Ultrasonido Isco 4210
Muestreador Isco 6712
Balde con agua
Probetas
Pipetas
Regadera plástica
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Seguridad
Elementos de protección personal
En la siguiente tabla (tabla 8) se muestra un listado de elementos de protección
personal (EPP´s) con su descripción
NOMBRE DE EPP DESCRIPCION IMAGEN
Impermeable
Personal
Protección contra el agua,
de manga larga y de fácil
manejo.
Gafas de protección En cualquier momento se
pueden producir
salpicaduras de productos,
pueden estar flotando
partículas de polvo u otros
objetos "volantes" pueden ir
a parar a los ojos.
Guantes de nitrilo Para proteger la integridad
de las manos en la
manipulación de
instrumentos eléctricos
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Toallas absorbentes El área de trabajo se va a
humedecer y con las toallas
absorbentes se pueden
prevenir daños en el
ultrasonido.
Tabla 8 Elementos de protección personal Laboratorio N°4
Metodología – Calibración y medición
Ensayo inicial
El pluviómetro a diferencia de otros equipos tiene su calibración de fábrica, esto
indica que manualmente no se calibra, para realizar una verificación tanto del estado
del instrumento como su adecuada conexión a la interfaz se realiza lo siguiente antes
de cualquier prueba:
1. Realizar indicaciones previas del pluviómetro.
2. Se retira el cilindro, para observar la parte operativa del pluviómetro.
3. La interfaz debe estar lista para generar el resultado
4. Con el dedo se mueve el balancín una sola vez y se genera el resultado en la
interfaz
Este resultado debe ser 0,1 mm
Ensayo volumen conocido
Se determinó para esta prueba la utilización del ultrasonido Isco 4210 por facilidad y
agilidad en la presentación de los resultados que este equipo genera.
Con la ayuda de los instrumentos de medición (Probeta y pipeta) presentes en el
laboratorio, se realizó la recolección de agua en distintos volúmenes (2000, 1000, 500,
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
50
100, 50 y 10 ml), ya previamente conectado el pluviómetro con el ultrasonido y
verificado con la prueba inicial se inició en orden descendente de volumen sin dejar
tiempo entre medición.
En cada prueba se utilizó una regadera manual de
plástico (ver figura 19) donde se simulaba la caída
de la lluvia con el volumen de agua ya medido y
conocido, este se dejaba caer sobre la rejilla y el
balancín realizaba su acción; la prueba se
culminaba cuando el total del volumen de agua
pasaba por el balancín y este se queda inmóvil,
generando inmediatamente el resultado para
continuar con el siguiente volumen.
Nota: Registre los resultados en la tabla 9 y repita la prueba al menos 2 veces
calculando los parámetros estadísticos de las mediciones obtenidos.
CANTIDAD DE
AGUA (ML)
RESULTADO
(mm)
PROMEDIO
RESULTADO
(mm)
X MIN
RESULTADO
(mm)
MEDIANA
RESULTADO
(mm)
X MAX
2000
1000
500
100
50
10
Tabla 9 Prueba de volumen conocido - Datos estadísticos
La probabilidad de que en futuros casos se relacionen a los anteriores resultados es de
85% siendo un análisis simple con pocos datos.
Ilustración 19 Regadera plástica
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Retroalimentación
¿Es posible realizar el ensayo con otros volúmenes? Justifique
De acuerdo a los datos estadísticos que obtuvieron, generen y justifiquen la
relación de volumen y dato de precipitación
¿Con que otros elementos se podría simular la lluvia natural?
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LABORATORIO N°5 PRUEBA DE CAMPO
Horas de la Practica: 4 horas
Profesor:
Intencionalidades
Formativas
Propósito
Aplicar las actividades
desarrolladas en los anteriores
laboratorios.
Objetivo General
Desarrollar y aplicar el
conocimiento apropiado para una
muestra de precipitación simulada
y real
Meta
Generar un informe de campo
verídico en condiciones reales
Competencias
El estudiante adquirirá
competencias en:
- Análisis de datos reales de campo
- Capacidad para relacionar la
prueba simulada con una real de
precipitación
Tabla 10 Intencionalidades del Laboratorio N°5
Fundamentación Teórica – Prueba simulada y de campo
Prueba de campo
Precipitación: Es cualquier agua meteórica recogida sobre la superficie terrestre. Esto
incluye básicamente: Lluvia nieve y granizo. La unidad de medida es el milímetro, la
unidad de litros / m² es equivalente a mm, es decir que un litro repartido por una
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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superficie de un m² origina una lámina de agua de 1 mm. Esta relación se debe tener
en cuenta al momento de aplicar el pluviómetro. (Sanchez, 2008)
Es fundamental al momento de salir a realizar un registro pluviométrico la ubicación,
normalmente se debe estar alejado de edificaciones y/o arboles elevados a una
distancia del doble de la altura del obstáculo(Sanchez, 2008).
Recursos a utilizar en la práctica
Pluviómetro Isco 674
Ultrasonido Isco 4210
Simulador de lluvia
Seguridad
Elementos de protección personal
A continuación presentamos en la tabla 12, los elementos que se deben portar en
cada práctica:
NOMBRE DE EPP DESCRIPCION IMAGEN
Impermeable
personal
Protección contra el agua,
de manga larga y de fácil
manejo.
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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Botas de caucho Mantiene los pies
protegidos del ambiente y el
barro. Evita resbalarse en el
recorrido.
Sombrilla Se utiliza para protección
del ultrasonido en espacios
abiertos.
Guantes Preferiblemente
industriales para poder
manipular los objetos con
facilidad y prevenir
accidentes
Tabla 11 Elementos de protección personal Laboratorio N°5
Metodología
De acuerdo a las condiciones climáticas se dispone del pluviómetro y de su unidad de
conexión (ultrasonido o muestreador); si se dispone del muestreador la práctica de
campo debe ser en un cuerpo de agua, el donde al realizar el análisis sea completo y
verídico.
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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Para el desarrollo de esta prueba es indispensable, el trasporte tanto como la
seguridad deben ser tomados en cuenta antes, durante y después de la toma de datos,
y utilizando los elementos de protección personal.
Nota: Registre los resultados en la siguiente tabla.
Fecha Hora de inicio Hora final Resultado (mm) (Promedio)
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RECOMENDACIONES FINALES
Al terminar cada practica se debe oprimir el botón de apagar (muestreador
6712 o ultrasonido 4210) y luego si desconectar de la fuente eléctrica.
Dejar secar el pluviómetro y tener precaución con la parte interna que no se
halla mojado durante la práctica.
Enrollar adecuadamente la línea de conexión a la unidad del pluviómetro para
evitar daños e igualmente tener cuidado con los cuatro pines del conector ya
que podrían doblarse si no se desconecta el equipo de la manera correcta y así
se podría dañar el equipo. Igualmente si los equipos tienen tapas o elementos
que los protejan, por favor ubicarlos correctamente salvaguardando la
integridad de los equipos.
En el caso del muestreador vaciar cada una de las botellas que se utilizaron,
dejar secando la sonda y poner en su sitio el equipo.
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PREGUNTAS FRECUENTES
¿Con que equipos es compatible el pluviómetro Isco 674?
El pluviómetro Isco 674 es compatible con equipos que registren datos de la
misma marca en este caso Isco, como lo son el Ultrasonido 4210 y el
Muestreador 6712, adicional a esto existen otros equipos que pueden
interconectarse a la vez con el pluviómetro por medio de equipo intermedio
que puede ser en este caso el muestreador o el ultrasonido, un ejemplo es la
sonda SDI-12 que mide parámetros como Ph, temperatura, y Oxígeno disuelto
(OD), conductividad oxido reducción potencial, y profundidad.
¿El pluviómetro Isco 674 solo sirve con equipos de la misma marca?
No, se puede interconectar con otros equipos que registren datos, aunque la
marca Teledyne Isco tiene una gama de equipos que se interconectan
fácilmente.
¿Qué tomas de corriente eléctrica sirven para conectar el Ultrasonido Isco
4210?
Tomas de corriente eléctrica 120 V.
¿Con que materiales y productos puedo limpiar el pluviómetro para
mantenerlo en buen estado?
Con una toalla en algodón evitando rayones, preferiblemente seca.
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¿Qué hacer en caso de que los equipos no funcionen correctamente?
Verificar la conexión eléctrica. Reiniciar el equipo (apagarlo y prenderlo). Si los
dos anteriores pasos no dieron resultado recurrir a un experto para que
examine el equipo y realice el mantenimiento respectivo.
¿Qué hago si no calibra el equipo?
Intentar varias veces calibrarlo, si no funciona recurrir a comunicarse con un
experto en el tema.
¿En caso de tormenta eléctrica durante la lluvia es preferible no usar el equipo?
El equipo tiene materiales los cuales no atraen potencialmente a los rayos, si es
muy necesario tener en funcionamiento el equipo se puede dejar en
funcionamiento, si no, es preferible guardarlo por precaución a eventualidades
que se presenten.
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Bibliografía
De la rosa Parra, S. F., & Luengas Machado, D. J. (2015). Simulador de lluvia. Tecnología
en Saneamiento Ambiental. Universidad Distrital Francisco José de Caldas.
Guide, O. (2004). 674 Rain Gauge. ReVision, (March).
Guide, O. U. 4210. (2009). 4210 Ultrasonic. ISCO.
Port, I. M., Este, L., & Isco, A. (2001). ISCO ®. ISCO, 6712.
Sanchez, J. F. (2008). Precipitaciones. Departamento de Geología - Universidad de
Salamanca - España, 1–10.
Documento controlado, prohibida su reproducción parcial o total sin autorización.
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El objeto del siguiente formato de estandarización de pruebas en el laboratorio de
servicios públicos del pluviómetro Isco 674, es regular y controlar las pruebas que se
realicen con el instrumento, teniendo en cuenta que es un registro de datos arrojados
en donde se verificara su estado, adicionalmente este formato se realizó con el fin de
seguir el sistema integrado de gestión de la universidad para que en un futuro el
laboratorio se certifique con la ISO 17025.
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ANEXOS
FORMATO DE ESTANDARIZACIÓN DE PRUEBAS EN EL LABORATORIO DE SERVICIOS PÚBLICOS
Codigo:
PLUVIOMETRO ISCO 674 Versión:
Calibración: __ Ensayo:__ Otra: ___ Fecha de aprobación:
ESTUDIANTE CODIGO EQUIPO REFERENCIA HORA INICIO
HORA FINAL
TIPO DE PRUEBA RESULTADO OBSERVACIONES
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