La sonda se calienta para que el aire no la moje
Sonda HUMICAP pensada expresamente para exterior exigente: meteorología, aviación y meteorología vial. Su rasgo es la sonda calentada patentada, que mantiene la cabeza del sensor por encima del ambiente para que la niebla, la bruma, la lluvia y el rocío no corrompan la medida. Mide de 0 a 100 %HR y de −80 a +60 °C con Pt100 Clase F0.1, con salidas de tensión, Pt100 resistiva o RS-485 y carcasa IP66.
El fabricante plantea el problema sin rodeos: medir humedad de forma fiable es difícil cuando el ambiente está cerca de la saturación. La niebla, la bruma, la lluvia y el rocío abundante corrompen la medición, y una sonda mojada no da una lectura correcta del aire que la rodea — mide la película de agua que tiene encima.
La respuesta de Vaisala es una sonda calentada patentada: la cabeza del sensor se calienta de forma continua, de modo que la humedad dentro de ella se mantiene por debajo de la del ambiente. Con eso se consiguen dos cosas a la vez: la medición sigue siendo válida en aire saturado, y baja el riesgo de que llegue a condensar sobre la sonda.
No confundirla con la purga química, que es la otra opción del equipo y resuelve un problema distinto: la purga calienta el sensor para expulsar contaminantes químicos y sostener la exactitud entre calibraciones. Una es contra el agua; la otra, contra los químicos. Se piden por separado, aunque ambas requieren la familia de sensores «C» —R2C, 180RC o INTERCAPC—.
Aquí está la diferencia entre una hoja de catálogo y un dato útil. El ±1 %HR vale solo entre +15 y +25 °C. Fuera de esa banda, el fabricante no da un valor fijo: da fórmulas, porque el error crece con la lectura. Y en meteorología se mide justo fuera de esa banda:
| Tramo de temperatura | Exactitud de humedad |
|---|---|
| +15 a +25 °C | ±1 %HR de 0 a 90 %HR; ±1.7 %HR de 90 a 100 %HR |
| −20 a +40 °C | ±(1.0 + 0.008 × lectura) %HR |
| −40 a −20 °C | ±(1.2 + 0.012 × lectura) %HR |
| +40 a +60 °C | ±(1.2 + 0.012 × lectura) %HR |
| −60 a −40 °C | ±(1.4 + 0.032 × lectura) %HR |
Cómo se usa: a 30 °C y 80 %HR, la fórmula del tramo −20 a +40 °C da ±(1.0 + 0.008 × 80) = ±1.64 %HR. A −30 °C y 80 %HR, ±(1.2 + 0.012 × 80) = ±2.16 %HR. Si tu especificación exige una incertidumbre concreta, ese es el cálculo que hay que hacer con las condiciones reales del sitio — no con el número de portada.
Otro detalle que se pasa por alto: el mismo instrumento es más o menos exacto en temperatura según cómo entregue el dato.
| Salida | Exactitud |
|---|---|
| Resistiva (Pt100 pasiva) | Clase AA de IEC 60751: ±(0.1 + 0.0017 × |T|) °C. Equivale a IEC 751 1/3 Clase B |
| RS-485 | ±(0.176 − 0.0028 × T) °C de −80 a +20 °C; ±(0.07 + 0.0025 × T) °C de +20 a +60 °C |
| Tensión | ±(0.226 − 0.0028 × T) °C de −80 a +20 °C; ±(0.055 + 0.0057 × T) °C de +20 a +60 °C |
La salida resistiva es la más exacta —entrega el Pt100 en crudo, sin conversión— y la de tensión, la menos. Si tu registrador acepta Pt100 a cuatro hilos, esa es la vía que aprovecha todo el instrumento. Y ojo con el rango: llega a −80 °C, el suelo más bajo de toda la gama de sondas de humedad de la marca.
Datos de la hoja técnica del HMP155 de Vaisala.
| Opciones de sensor | HUMICAP R2, 180R e INTERCAP para aplicaciones típicas; R2C, 180RC e INTERCAPC para purga química y/o sonda calentada |
|---|---|
| Rango de humedad | 0 a 100 %HR |
| Exactitud de humedad | ±1 %HR entre +15 y +25 °C; por fórmula fuera de esa banda (ver la tabla de arriba) |
| Incertidumbre de calibración de fábrica | ±0.6 %HR de 0 a 40 %HR; ±1.0 %HR de 40 a 95 %HR, a +20 °C |
| Tiempo de respuesta, humedad | 20 s al 63 % y 60 s al 90 %, a +20 °C en aire quieto y con filtro sinterizado de teflón |
| Sensor de temperatura | Pt100 RTD Clase F0.1, según IEC 60751 |
| Rango de temperatura | −80 a +60 °C |
| Exactitud de temperatura | Depende de la salida: resistiva, RS-485 o tensión (ver la tabla de arriba) |
| Sonda de temperatura adicional | Opcional, de respuesta rápida: 63 % en menos de 20 s y 90 % en menos de 35 s, con flujo de aire de 3 m/s. Acero inoxidable AISI 316L, con 2 m de cable |
| Otras variables | Punto de rocío y de escarcha, temperatura de bulbo húmedo y razón de mezcla |
| Salidas | Tensión de 0-1 V, 0-5 V o 0-10 V; Pt100 resistiva a cuatro hilos; y RS-485 |
| Alimentación | 7 a 28 V CC |
| Tensión mínima según la opción | 7 V con salida 0-1 V o RS-485; 12 V con 0-5 V o con sonda calentada; 16 V con 0-10 V, purga química o XHEAT |
| Consumo medio | Menos de 3 mA con salida 0-1 V; +0.5 mA con 0-10 V; menos de 4 mA con RS-485. Máx. 110 mA durante la purga química y 150 mA con la sonda calentada |
| Tiempo de estabilización al arranque | 2 s con salida de tensión; 3 s con RS-485 |
| Ambiente de operación | −80 a +60 °C, y 0 a 100 %HR |
| Grado de protección | IP66, carcasa resistente a la intemperie |
| Dimensiones y peso | 279 × 40 mm; 93 g |
| Conexión | Conector M12 macho de 8 pines. Cables de 3.5, 10 o 30 m. Sección máxima de hilo 0.129 mm² (26 AWG) |
| Materiales | Filtro sinterizado de teflón o de membrana; carcasa de policarbonato; sonda de temperatura adicional en AISI 316L; cable de poliuretano |
| Pantallas de radiación | Vaisala recomienda DTR13, DTR503 o garita Stevenson. Para la sonda de temperatura adicional hay kit de instalación para la DTR502 |
| Calibración | Con PC y cable USB, con los botones del propio equipo, o con el indicador portátil MI70 |
| Aplicaciones | Meteorología, aviación, meteorología vial e instrumentación |
El error de puesta en marcha más común con esta sonda: la tensión mínima depende de lo que hayas pedido. Con salida 0-1 V o RS-485 arranca desde 7 V, pero con sonda calentada necesita 12 V, y con 0-10 V, purga química o XHEAT, 16 V. Y el consumo acompaña: de menos de 4 mA en reposo a 150 mA con la sonda calentada. En una estación alimentada por solar, ese pico es el número que dimensiona el panel y la batería.
Es la regla básica de la medición meteorológica y la hoja la recoge: la radiación solar directa y dispersa calienta el sensor por encima de la temperatura del aire, y con ella la humedad relativa que calcula deja de ser la del ambiente. Vaisala recomienda instalar el HMP155 dentro de una de estas tres: la DTR503, la DTR13 o una garita Stevenson. Para la sonda de temperatura adicional hay kit de instalación específico para la DTR502.
La hoja añade el otro motivo, que es económico: proteger el sensor de la precipitación y de la radiación alarga su vida útil. En una estación que va a estar años sin visitas, eso vale tanto como la exactitud.
Hay una sonda de temperatura adicional opcional, y su argumento es la velocidad: responde al 63 % en menos de 20 segundos y al 90 % en menos de 35, con un flujo de aire de 3 m/s. El fabricante la recomienda para entornos con temperaturas cambiantes. Es de acero inoxidable AISI 316L y trae 2 metros de cable, para poder separarla del cuerpo principal.
La hoja la describe como plug-and-play y con conexión USB para servicio. La calibración admite tres vías: desde una PC con cable USB, con los botones del propio equipo, o con el indicador portátil MI70. Esa última es la que se lleva a campo, y encaja con el resto del instrumental portátil de la marca.
Dato de instalación que conviene mirar pronto: los cables son de 3.5, 10 o 30 metros, con conector M12 de 8 pines. Treinta metros dan margen para dejar el registrador o la caja de conexiones lejos del mástil, que es lo habitual en una estación. La sección máxima de hilo es fina —0.129 mm², 26 AWG—, así que la caída de tensión en el tramo largo hay que tenerla en cuenta, sobre todo si vas a pedir la sonda calentada.
No solo entregamos el equipo. Somos tu equipo técnico en México.
Las cuatro que nombra el fabricante —meteorología, aviación, meteorología vial e instrumentación— y los sectores que se apoyan en ellas:
Para una estación completa: el viento lo mide el anemómetro ultrasónico WMT700, la presión los barómetros PTB, y si quieres viento, lluvia y PTU en un solo cuerpo está la serie WXT530. El resto de instrumentación meteorológica, en sensores de meteorología de Vaisala.
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