Contextual Intelligent Load Management Considering Real-Time Pricing in a Smart Grid Environment

The use of demand response programs enables the adequate use of resources of small and medium players, bringing high benefits to the smart grid, and increasing its efficiency. One of the difficulties to proceed with this paradigm is the lack of intelligence in the management of small and medium size players. In order to make demand response programs a feasible solution, it is essential that small and medium players have an efficient energy management and a fair optimization mechanism to decrease the consumption without heavy loss of comfort, making it acceptable for the users. This paper addresses the application of real-time pricing in a house that uses an intelligent optimization module involving artificial neural networks.

Load Control Timescales Simulation in a Multi-Agent Smart Grid Platform

Environmental concerns and the shortage in the fossil fuel reserves have been potentiating the growth and globalization of distributed generation. Another resource that has been increasing its importance is the demand response, which is used to change consumers��� consumption profile, helping to reduce peak demand. Aiming to support small players��� participation in demand response events, the Curtailment Service Provider emerged. This player works as an aggregator for demand response events. The control of small and medium players which act in smart grid and micro grid environments is enhanced with a multi-agent system with artificial intelligence techniques ��� the MASGriP (Multi-Agent Smart Grid Platform). Using strategic behaviours in each player, this system simulates the profile of real players by using software agents. This paper shows the importance of modeling these behaviours for studying this type of scenarios. A case study with three examples shows the differences between each player and the best behaviour in order to achieve the higher profit in each situation.

Response Time Analysis of Slotted WiDOM in Noisy Wireless Channels

International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA 2015), Industrial Communication Technologies and Systems, Luxembourg, Luxembourg.

Smart Plastic Antibody Material (SPAM) tailored on disposable screen printed electrodes for protein recognition: application to Myoglobin detection

This work introduces two major changes to the conventional protocol for designing plastic antibodies: (i) the imprinted sites were created with charged monomers while the surrounding environment was tailored using neutral material; and (ii) the protein was removed from its imprinted site by means of a protease, aiming at preserving the polymeric network of the plastic antibody. To our knowledge, these approaches were never presented before and the resulting material was named here as smart plastic antibody material (SPAM). As proof of concept, SPAM was tailored on top of disposable gold-screen printed electrodes (Au-SPE), following a bottom-up approach, for targeting myoglobin (Myo) in a point-of-care context. The existence of imprinted sites was checked by comparing a SPAM modified surface to a negative control, consisting of similar material where the template was omitted from the procedure and called non-imprinted materials (NIMs). All stages of the creation of the SPAM and NIM on the Au layer were followed by both electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV). AFM imaging was also performed to characterize the topography of the surface. There are two major reasons supporting the fact that plastic antibodies were effectively designed by the above approach: (i) they were visualized for the first time by AFM, being present only in the SPAM network; and (ii) only the SPAM material was able to rebind to the target protein and produce a linear electrical response against EIS and square wave voltammetry (SWV) assays, with NIMs showing a similar-to-random behavior. The SPAM/Au-SPE devices displayed linear responses to Myo in EIS and SWV assays down to 3.5 ��g/mL and 0.58 ��g/mL, respectively, with detection limits of 1.5 and 0.28 ��g/mL. SPAM materials also showed negligible interference from troponin T (TnT), bovine serum albumin (BSA) and urea under SWV assays, showing promising results for point-of-care applications when applied to spiked biological fluids.

Performance Analysis of IEEE 802.15.6 Contention-based MAC Protocol

IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC 2015). 8 to 12, Jun, 2015, IEEE ICC 2015 - Communications QoS, Reliability and Modeling, London, United Kingdom.

Holistic Analysis for Fork-Join Distributed Tasks supported by the FTT-SE Protocol

11th IEEE World Conference on Factory Communication Systems (WFCS 2015). 27 to 29, May, 2015, TII-SS-2: Scheduling and Performance Analysis. Palma de Mallorca, Spain.

Platform for Smart Car to Car Content Delivery: Results of CISTER Research Centre within CarCoDe project

Poster presented in Redes de Veiculos nas sociedades do futuro (RVSF 2015). 3, Jun, 2015. Castelo Branco, Portugal.

Tecnologias da informa����o e comunica����o e lideran��a: a realidade da e-lideran��a

As tecnologias de informa����o e comunica����o (TIC) permitiram �� lideran��a tradicional assumir novos contornos. O uso destas TIC levou ao surgimento de um novo paradigma na lideran��a, a e-lideran��a. Contudo, n��o se pode chamar �� lideran��a com apoio nas TIC e-lideran��a. Na e-lideran��a todos os processos de liderar decorrem com recurso ��s TIC e apenas excepcionalmente h�� recurso a encontros face a face (f2f). Enquanto que, na lideran��a tradicional, as TIC possam, de forma opcional ser utilizadas, tornando o processo mais ��gil, na e-lideran��a s��o fulcrais e, sem elas, a mesma n��o existe. Semelhante depend��ncia obriga a que haja altera����es em todas as facetas da lideran��a, como sejam as caracter��sticas do l��der, da equipa e mesmo do tipo de rela����o que h�� entre ambos. O l��der, para ser e-l��der, tem de assumir novos pap��is, estar pronto para novos desafios e aceitar as novas responsabilidades que surgem com esta nova forma de liderar. Para al��m de influenciar todos os aspectos mencionados, as TIC tamb��m alteram a forma como se cria e gere a informa����o e o conhecimento dentro das equipas, agora e-equipas. Primeiramente, e devido �� necessidade de haver uma ferramenta que sirva de canal de comunica����o entre emissor e receptor, surge uma diferen��a ���f��sica���. Depois, e devido �� dificuldade na cria����o de confian��a entre os elementos da e-equipa, podem surgir impedimentos na partilha de conhecimento. Recorrendo a um estudo verificou-se que apenas 35% das empresas inquiridas possuem equipas virtuais. Claramente, a exist��ncia de equipas virtuais dentro das empresas depender��, em certo modo, da sua dimens��o, da sua maturidade, assim como do mercado em que se inserem.

Aplica����o de Internet of Things em casas inteligentes: Servi��os de Rede

O foco principal no estudo da Internet of Things tem sido a integra����o de dispositivos digitais com o mundo f��sico e vice-versa. Os dispositivos inteligentes t��m vindo a ganhar uma forte presen��a na nossa vida di��ria e cada vez mais, tendem a integrar o sistema de uma casa, automatizando processos comuns como o controlo de temperatura ambiente ou mesmo a percentagem de luminosidade de uma divis��o. A vis��o da IoT contempla um mundo interconectado, recolhendo informa����es de forma autom��tica e possibilitando a comunica����o entre dispositivos. Contudo, as tecnologias existentes para a cria����o de redes que albergam estes novos dispositivos carecem de padr��es bem definidos, dificultando a interoperabilidade entre as diversas solu����es existentes. Neste projeto s��o estudadas e aplicadas as tecnologias mais promissoras aplic��veis ao paradigma Internet of Things, com o objetivo de encontrar um conjunto de protocolos padr��o para a implementa����o de sistemas de automa����o em casas inteligentes.1 Como objetivo final deste projeto, pretende-se criar uma rede de dispositivos com capacidades sensoriais que tenham a capacidade de comunicar com o mundo externo, permitindo o acesso �� rede por qualquer tipo de utilizador. Com isso, espera-se caminhar para mais perto da padroniza����o dos protocolos inerentes �� IoT e habilitar interoperabilidade entre as mais diversas solu����es. S��o apresentados e utilizados os protocolos que mais se adaptam ao tema escolhido, tentando simplificar a rede para que esta possa ser inclu��da em qualquer ambiente dom��stico, recorrendo a hardware de custo reduzido. Os protocolos apresentados s��o o 6LoWPAN, utilizando o protocolo IEEE 802.15.4 como interface de rede juntamente com endere��amento IPv6. �� tamb��m utilizado o protocolo CoAP na troca de mensagens entre os dispositivos.

Partilha de Pontos de Interesse, V��deos e Experi��ncias Sensoriais Baseada no Contexto do Utilizador

A evolu����o tecnol��gica das ��ltimas d��cadas na ��rea das Tecnologias da Informa����o e Comunica����o (TIC) contribuiu para a prolifera����o de fontes de informa����o e de sistemas de partilha de recursos. As diversas redes sociais s��o um exemplo paradigm��tico de sistemas de partilha tanto de informa����o como de recursos (e.g. audiovisuais). Essa abund��ncia crescente de recursos e fontes aumenta a import��ncia de sistemas capazes de recomendar em tempo ��til recursos personalizados, tendo por base o perfil e o contexto do utilizador. O objetivo deste projeto �� partilhar e recomendar locais, artigos e v��deos em fun����o do contexto do utilizador assim como proporcionar uma experi��ncia mais rica de reprodu����o dos v��deos partilhados, simulando as condi����es de grava����o dos v��deos. Este sistema teve como inspira����o dois projetos anteriormente desenvolvidos de partilha e recomenda����o de locais, artigos e v��deos tur��sticos em fun����o da localiza����o do utilizador. O sistema desenvolvido consiste numa aplica����o distribu��da composta por um m��dulo cliente Android, que inclui a interface com o utilizador e o consumo direto de servi��os externos de suporte, e um m��dulo servidor que controla o acesso �� base de dados central e inclui o servi��o de recomenda����o baseado no contexto do utilizador. A comunica����o entre os m��dulos cliente e servidor utiliza um protocolo do n��vel de aplica����o dedicado. As recomenda����es geradas pelo sistema t��m por base o perfil de utilizador, informa����o contextual (posi����o do utilizador, data e hora atual e velocidade atual do utilizador) e podem ser geradas a pedido do utilizador ou automaticamente, caso sejam encontrados pontos de interesse de grande relev��ncia para o utilizador. Os pontos de interesse recomendados s��o apresentados com recurso ao Google Maps, incluindo o per��odo de funcionamento, artigos complementares e a reprodu����o imersiva dos v��deos relacionados. Essa imers��o tem em considera����o as condi����es meteorol��gicas, temporais e espaciais aquando da grava����o do v��deo.

Sensor Integration for Smart Cities Using Multi-Hop Networks

Smart Cities are designed to be living systems and turn urban dwellers life more comfortable and interactive by keeping them aware of what surrounds them, while leaving a greener footprint. The Future Cities Project [1] aims to create infrastructures for research in smart cities including a vehicular network, the BusNet, and an environmental sensor platform, the Urban Sense. Vehicles within the BusNet are equipped with On Board Units (OBUs) that offer free Wi-Fi to passengers and devices near the street. The Urban Sense platform is composed by a set of Data Collection Units (DCUs) that include a set of sensors measuring environmental parameters such as air pollution, meteorology and noise. The Urban Sense platform is expanding and receptive to add new sensors to the platform. The parnership with companies like TNL were made and the need to monitor garbage street containers emerged as air pollution prevention. If refuse collection companies know prior to the refuse collection which route is the best to collect the maximum amount of garbage with the shortest path, they can reduce costs and pollution levels are lower, leaving behind a greener footprint. This dissertation work arises in the need to monitor the garbage street containers and integrate these sensors into an Urban Sense DCU. Due to the remote locations of the garbage street containers, a network extension to the vehicular network had to be created. This dissertation work also focus on the Multi-hop network designed to extend the vehicular network coverage area to the remote garbage street containers. In locations where garbage street containers have access to the vehicular network, Roadside Units (RSUs) or Access Points (APs), the Multi-hop network serves has a redundant path to send the data collected from DCUs to the Urban Sense cloud database. To plan this highly dynamic network, the Wi-Fi Planner Tool was developed. This tool allowed taking measurements on the field that led to an optimized location of the Multi-hop network nodes with the use of radio propagation models. This tool also allowed rendering a temperature-map style overlay for Google Earth [2] application. For the DCU for garbage street containers the parner company provided the access to a HUB (device that communicates with the sensor inside the garbage containers). The Future Cities use the Raspberry pi as a platform for the DCUs. To collect the data from the HUB a RS485 to RS232 converter was used at the physical level and the Modbus protocol at the application level. To determine the location and status of the vehicles whinin the vehicular network a TCP Server was developed. This application was developed for the OBUs providing the vehicle Global Positioning System (GPS) location as well as information of when the vehicle is stopped, moving, on idle or even its slope. To implement the Multi-hop network on the field some scripts were developed such as pingLED and ���shark���. These scripts helped upon node deployment on the field as well as to perform all the tests on the network. Two setups were implemented on the field, an urban setup was implemented for a Multi-hop network coverage survey and a sub-urban setup was implemented to test the Multi-hop network routing protocols, Optimized Link State Routing Protocol (OLSR) and Babel.

Crowdsourcing innovation: a strategy to leverage enterprise innovation

Innovation is recognized by academics and practitioners as an essential competitive enabler for any company to survive, to remain competitive and to grow. Investments in tasks of R&D have not always brought the expected results. But that doesn't mean that the outcomes would not be useful to other companies of the same business area or even from another area. Thus, there is much knowledge already available in the market that can be helpful to some and profitable to others. So, the ideas and expertise can be found outside a company's boundaries and also exported from within. Information, knowledge, experience, wisdom is already available in the millions of the human beings of this planet, the challenge is to use them through a network to produce new ideas and tips that can be useful to a company with less costs. This was the reason for the emergence of the area of crowdsourcing innovation. Crowdsourcing innovation is a way of using the Web 2.0 tools to generate new ideas through the heterogeneous knowledge available in the global network of individuals highly qualified and with easy access to information and technology. So, a crowdsourcing innovation broker is an organization that mediates the communication and relationship between the seekers - companies that aspire to solve some problem or to take advantage of any business opportunity - with a crowd that is prone to give ideas based on their knowledge, experience and wisdom. This paper makes a literature review on models of open innovation, crowdsourcing innovation, and technology and knowledge intermediaries, and discusses this new phenomenon as a way to leverage the innovation capacity of enterprises. Finally, the paper outlines a research design agendafor explaining crowdsourcing innovation brokering phenomenon, exploiting its players, main functions, value creation process, and knowledge creation in order to define a knowledge metamodel of such intermediaries.

Building Smarter Cities through Social Entrepreneurship

The objective of the present study is to examine the extent to which social ventures are able to increase the smartness of the cities. To achieve this goal, we adopt a qualitative approach, based on the case study method to obtain valuable insights about different characteristics and strategies of Cais (a non-profit association dedicated to help disadvantaged people in urban areas). By focusing on the analysis of the Cais activities, we assess whether its social intervention match the dimensions proposed by Giffinger et al. (2007) to rank smart cities��� performance, namely if it has smart: (i) economy; (ii) people; (iii) governance; (iv) mobility; (v) environment; and (vi) living. The research shows that the action pursued comprises elements from all the above mentioned dimensions. Further, the analysis reveals that Cais reinforces the smartness of the city where it acts (attributes such as living, economy, people, and environment).

A efici��ncia energ��tica nas redes de telecomunica����es e tecnologias de informa����o e comunica����o

A presente tese pretende fazer uma abordagem ao crescimento dos consumos de energia el��trica, que se tem verificado, nos ��ltimos anos, no setor das telecomunica����es e das tecnologias de informa����o; devido ao constante crescimento das redes, dos equipamentos a ela ligados e do tr��fego que nelas transita. Num contexto de globaliza����o da economia, no qual, as redes de telecomunica����es e de energia el��trica s��o dois dos maiores contribuintes, a presente tese procura encontrar enquadramentos e solu����es para um dos maiores desafios que a humanidade enfrenta atualmente, e que em parte, �� consequente dessa globaliza����o: encontrar novas fontes e formas de utiliza����o da energia, -particularmente da energia el��trica - para que a humanidade continue a usufruir, de uma forma sustent��vel, dos benef��cios que a mesma proporciona. Na primeira parte, procura-se fazer uma abordagem que utiliza fontes de informa����o e conhecimento, do mercado global, nomeadamente, entidades reguladoras e normalizadoras, operadores, fornecedores de tecnologias e consumidores, que abrangessem os tr��s maiores mercados mundiais ��� Uni��o Europeia, Estados Unidos da Am��rica e ��sia-Pac��fico. Considerou-se fundamental faz��-lo, por se tratar de uma disserta����o no ��mbito de um Mestrado com o selo de garantia EUR-ACE. Ao longo da disserta����o analisou-se a tem��tica da efici��ncia energ��tica nas redes de telecomunica����es e das tecnologias de informa����o e comunica����o, um tema cada vez mais pertinente, j�� que o n��mero de pessoas com liga����es �� Internet, j�� supera os 3 mil milh��es, e as redes passaram a ser o meio por onde s��o transmitidos, a cada segundo, terabytes de sinais de voz, dados e v��deo. Procurou-se encontrar as linhas de orienta����o que est��o a ser tra��adas, para otimizar os consumos energ��ticos, de um complexo sistema convergente de redes e servi��os, formado por entidades reguladoras e normalizadoras, operadores, fornecedores de tecnologias e consumidores, onde nem sempre as fronteiras est��o perfeitamente definidas. Perante a constata����o da realidade exposta, analisou-se as pol��ticas energ��ticas desenvolvidas nos ��ltimos anos, pelos v��rios players do mercado das telecomunica����es, das tecnologias de informa����o e dos sistemas el��tricos de energia bem como algumas m��tricas e objetivos comumente aceites. viii S��o analisados os contributos das partes interessadas, para o desenvolvimento de pol��ticas energ��ticas eficazes, por forma a permitirem uma implementa����o, que considere o funcionamento dos equipamentos como um todo, e n��o de uma forma isolada como tradicionalmente o assunto era abordado. As especificidades na forma como funcionam as redes de telecomunica����es e respetivos equipamentos, s��o expostas sobre v��rias ��ticas, comprovando-se que a tem��tica da efici��ncia energ��tica �� uma das ��reas mais dif��ceis lidar, de todas as consideradas nas pol��ticas energ��ticas. Demonstrou-se que muitos dos equipamentos n��o est��o otimizados em termos de gest��o de energia, procurou-se evidenciar as consequ��ncias dessa realidade, uma vez que os equipamentos referidos, t��m a necessidade de estar permanentemente a ser alimentados pela rede de energia el��trica, para garantir as fun����es para que foram projetados. Da pesquisa efetuada e descrita ao longo da disserta����o, constatamos o empenho de toda a comunidade cient��fica, operadores e ag��ncias de energia e de telecomunica����es, em resolver o problema, j�� que h�� a consciencializa����o de que o ritmo de crescimento da rede e equipamentos terminais, �� superior ao registado na melhoria da efici��ncia energ��tica dos v��rios componentes e equipamentos terminais. Na segunda parte do relat��rio da tese, procurou-se testar a aplicabilidade das normas e recomenda����es dos organismos que tutelam a atividade a n��vel global - algumas publicadas nos ��ltimos 2 anos - a um caso pr��tico. Um edif��cio hospitalar de m��dia dimens��o. Foi elaborada uma aplica����o inform��tica, que suportada numa metodologia padronizada, seja capaz de fazer a avalia����o da efici��ncia energ��tica dos equipamentos servi��os de telecomunica����es de informa����o e comunica����o em funcionamento do hospital. Por dificuldades de disponibilidade dos respons��veis do edif��cio, os resultados ficaram aqu��m do esperado. Conseguiu-se desenhar a aplica����o, inventariar-se apenas parte dos equipamentos. Demonstrou-se que, a forma como alguns equipamentos est��o a ser utilizados, n��o cumprem regras de utiliza����o racional e eficiente. Procurou-se sensibilizar alguns dos respons��veis, para a necessidade de alterar comportamentos e prosseguir o processo de inventaria����o, por forma, a que o trabalho iniciado atinja os objetivos propostos.

Quadros El��tricos Inteligentes-Smart Panels

Na sociedade atual, a preocupa����o com o ambiente, por um lado, e com o conforto e a seguran��a, por outro, faz com que a sustentabilidade energ��tica se assuma como uma forma de interven����o adequada ��s exig��ncias de qualidade de vida e �� efici��ncia no ��mbito da economia. Nesta conformidade, �� incontorn��vel a mais-valia do Smart Panel, um quadro el��trico inteligente criado com vista �� consecu����o daqueles desideratos, o que motivou o tema do presente trabalho. Assim, pretende-se demonstrar as potencialidades do Smart Panel, um novo conceito de quadro el��trico que visa a otimiza����o da sua funcionalidade na gest��o din��mica e pragm��tica das instala����es el��tricas, nomeadamente no que respeita ao controlo, monitoriza����o e atua����o sobre os dispositivos, quer in loco quer, sobretudo, �� dist��ncia. Para a consecu����o deste objetivo, concorrem outros que o potenciam, designadamente a compreens��o do funcionamento do quadro el��trico (QE) tradicional, a compara����o deste com o Smart Panel e a demonstra����o das vantagens da utiliza����o desta nova tecnologia. A grande finalidade do trabalho desenvolvido ��, por um lado, colocar a forma����o acad��mica ao servi��o de um bom desempenho profissional futuro, por outro ir ao encontro da tend��ncia tecnol��gica inerente ��s necessidades que o homem, hoje, tem de controlar. Deste modo, num primeiro momento, �� feita uma abordagem geral ao quadro el��ctrico tradicional a fim de ser compreendido o seu funcionamento, aplica����es e potencialidades. Para tanto, a explana����o inclui a apresenta����o de conceitos te��ricos subjacentes �� conce����o, produ����o e montagem do QE. S��o explicitados os diversos componentes que o integram e fun����es que desempenham, bem como as intera����es que estabelecem entre si e os normativos a que devem obedecer, para conformidade. Houve a preocupa����o de incluir imagens coadjuvantes das explica����es, descri����es e procedimentos t��cnicos. No terceiro cap��tulo �� abordada a tecnologia Smart Panel, introduzindo o conceito e objetivos que lhe subjazem. Explicita-se o modo de funcionamento deste sistema que agrupa prote����o, supervis��o, controlo, armazenamento e manuten����o preventiva, e demonstra-se de que forma a capacidade de leitura de dados, de comunica����o e de comando do quadro el��trico �� dist��ncia se afigura uma revolu����o tecnol��gica facilitadora do cumprimento das necessidades de seguran��a, conforto e economia da vida moderna. Os cap��tulos quarto, quinto e sexto versam uma componente pr��tica do trabalho. No cap��tulo quarto �� explanado um suporte formativo e posterior demonstra����o do kit de ensaio, que servir�� de apoio �� apresenta����o da tecnologia Smart Panel aos clientes. Al��m deste suporte de forma����o, no quinto cap��tulo �� elaborada uma lista de procedimentos de verifica����o a serem executados aos componentes de comunica����o que integram o Smart Panel, para fornecimento ao quadrista. Por fim, no sexto cap��tulo incluem-se dois casos de estudo: o estudo A centra-se na aplica����o da tecnologia Smart Panel ao projeto de um QE tradicional, que implica fazer o levantamento de toda a aparelhagem existente e, de seguida, proceder �� transposi����o para a tecnologia Smart Panel por forma a cumprir os requisitos estabelecidos pelo cliente. O estudo de caso B consiste na elabora����o de um projeto de um quadro el��ctrico com a tecnologia Smart Panel em fun����o de determinados requisitos e necessidades do cliente, por forma a garantir as fun����es desejadas.