Técnica de procesamiento digital de imágenes para la integración de cartas gráficas utilizadas en los registradores de flujo

Abstract

En este trabajo de tesis se presentó la técnica de integración y totalización de flujo de cartas gráficas aplicando algoritmos matemáticos de procesamiento digital de imágenes, en el entorno del software de computación Matlab. De esta manera, se logró la interpretación de las cartas gráficas utilizadas en los registradores mecánicos de flujo (manógrafo) que operan bajo el principio de presión diferencial. Para esto, como primera muestra, se utilizaron dos cartas gráficas y dos plumillas de la marca Graphic Controls modelo M-100-H que fueron trazadas manualmente en valores aleatorios, simulando el trazo de un registrador de flujo. Luego, se procedió con la digitalización de la carta a través de un escáner y se aplicaron recortes al área útil de la gráfica, seguidamente se filtraron los colores rojo y azul que corresponden a las variables de la presión diferencial y presión estática, respectivamente. Posteriormente, se registraron ambas presiones por cada unidad de tiempo en dos variables tipo matrices, las cuales se transformaron luego a las unidades de medida de la carta gráfica (inH2O y psi). Una vez que estos valores fueron comprobados y verificados con los valores trazados, se operaron dando como resultado el flujo instantáneo en una tercera matriz, la cual fue integrada para obtener el flujo totalizado de toda la carta gráfica. Como etapa final para conseguir una mejor precisión del porcentaje de error de la técnica propuesta se escaneó una carta gráfica en blanco y con ayuda de un software de diseño gráfico (CorelDraw) se hizo el trazado digital, simulando el de las plumillas con el fin de que este trazo tenga valores más precisos y no estén sujetos a la interpretación subjetiva del operador. Para esto se utilizaron 10 cartas a escala real con valores constantes en todo el rango de la carta gráfica, seguidamente se volvió a aplicar el algoritmo propuesto y se registraron los valores obtenidos los cuales fueron comparados con los valores teóricos calculando los errores porcentuales de la presión diferencial (2.3513%), presión estática (2.3333%), flujo instantáneo (1.3115%) y flujo totalizado (0.7914%).