Domo Hogar, Automatització de l'habitatge

En aquest projecte crearem un sistema per automatitzar els diferents dispositius que podem trobar en una casa. En primer lloc dissenyarem el hardware que serà el sistema nerviós des del que controlarem els dispositius a través del port USB d’un ordinador. Aquest sistema nerviós serà el punt d’interconnexió entre els dispositius de la casa i l’ordinador central que els controlarà. A nivell de hardware, a més a més del mòdul d’entrades i sortides d’interconnexió amb els dispositius que hem esmentat, ens trobem amb la necessitat d’instal•lar un ordinador central i diferents aparells repartits per la casa per poder realitzar les nostres necessitats (accions dels diferents dispositius) des de qualsevol punt de la casa. Amb aquests requeriments haurem d’estudiar les diferents possibilitats per fer el nostre sistema el màxim d’eficaç possible. Finalitzat l’estudi del hardware necessari pel nostre projecte, el següent pas és dissenyar el software. Aquest software serà l’aplicació encarregada de controlar tot el maquinari que hem dissenyat anteriorment i rebrà el nom de DOMO HOGAR. Aquest estarà format per dos programes diferents, DOMO HOGAR SERVER i DOMO HOGAR TERMINAL, cadascun d’ells amb unes funcions específiques. DOMO HOGAR SERVER serà l’aplicació que residirà a l’ordinador central i que permetrà a l’administrador gestionar totes les parts de les que forma part el nostre sistema: dispositius, tasques, pre-condicions, etc... També des d’aquesta aplicació editarem el panell tàctil que mostrarem des dels diferents terminals de l’habitatge. Per últim, aquesta aplicació també s’encarregarà de resoldre les peticions que farem, tant de l’ordinador central com dels terminals, i gestionar les diferents sortides en funció de l’acció a realitzar. Paral•lelament ens trobarem l’aplicació DOMO HOGAR TERMINAL que residirà en cada un dels terminals que hi hagi a la casa. Aquesta aplicació s’inicialitzarà llegint la configuració del panell tàctil de la base de dades de l’aplicació servidor resident a l’ordinador central i reconstruint una rèplica d’aquest panell tàctil. Finalment des d’aquesta aplicació terminal podrem donar ordres que seran emmagatzemades a la llista de tasques pendents de l’ordinador central perquè les resolgui des de l’aplicació del servidor. DOMO HOGAR ha estat creat per facilitar i confortar la vida quotidiana de les persones agilitzant el nostre dia a dia i permetent-nos invertir el nostre temps en les coses realment importants.

Programació d'una aplicació gràfica per l'anàlisi de senyals usant LDB (Local Discriminant Bases) i MLDB (Modified LDB)

Tot seguit presentem un entorn per analitzar senyals de tot tipus amb LDB (Local Discriminant Bases) i MLDB (Modified Local Discriminant Bases). Aquest entorn utilitza funcions desenvolupades en el marc d’una tesi en fase de desenvolupament. Per entendre part d’aquestes funcions es requereix un nivell de coneixement avançat de processament de senyals. S’han extret dels treballs realitzats per Naoki Saito [3], que s’han agafat com a punt de partida per la realització de l’algorisme de la tesi doctoral no finalitzada de Jose Antonio Soria. Aquesta interfície desenvolupada accepta la incorporació de nous paquets i funcions. Hem deixat un menú preparat per integrar Sinus IV packet transform i Cosine IV packet transform, tot i que també podem incorporar-n’hi altres. L’aplicació consta de dues interfícies, un Assistent i una interfície principal. També hem creat una finestra per importar i exportar les variables desitjades a diferents entorns. Per fer aquesta aplicació s’han programat tots els elements de les finestres, en lloc d’utilitzar el GUIDE (Graphical User Interface Development Enviroment) de MATLAB, per tal que sigui compatible entre les diferents versions d’aquest programa. En total hem fet 73 funcions en la interfície principal (d’aquestes, 10 pertanyen a la finestra d’importar i exportar) i 23 en la de l’Assistent. En aquest treball només explicarem 6 funcions i les 3 de creació d’aquestes interfícies per no fer-lo excessivament extens. Les funcions que explicarem són les més importants, ja sigui perquè s’utilitzen sovint, perquè, segons la complexitat McCabe, són les més complicades o perquè són necessàries pel processament del senyal. Passem cada entrada de dades per part de l’usuari per funcions que ens detectaran errors en aquesta entrada, com eliminació de zeros o de caràcters que no siguin números, com comprovar que són enters o que estan dins dels límits màxims i mínims que li pertoquen.

Projectes de modelatge i simulació avançada de sistemes mitjançant l'entorn ARENA

RESUM En l’exercici de les funcions típiques de qualsevol activitat humana, l’home ha de prendre decisions d’un o altre tipus permanentment i aquesta situació porta afegit, per lo general risc i incertesa, el que compromet la qualitat i l’èxit de la decisió. Per ajudar i contrarestar aquesta situació, l’home ha desenvolupat a través del temps una diversitat d’eines que li permeten minimitzar el risc i la incertesa en la presa de decisions. La simulació és una d’aquestes eines. Mitjançant la seva aplicació no només s’aconsegueix la comesa anterior, sinó que també es minimitzen els costos involucrats en la decisió mitjançant un millor ús dels recursos, la disminució del temps emprat per a la seva realització i la minimització de les probabilitats de risc. Aquest projecte representa la continuació d’un primer estudi introductori de la simulació anomenat: Estudi i guia docent per a modelatge i simulació de sistemes mitjançant l’entorn ARENA [9]. Realitzat per l’alumna d’Enginyeria en Organització Industrial de la Universitat de Vic, Montse Carbonell Crosas, l’any 2008 i sota la codirecció del director d’aquest segon projecte, el professor Juli Ordeix Rigo. Aquest nou projecte s’inicia amb una primera part teòrica, continguda dins del primer volum, la qual reforça els conceptes teòrics referents a la simulació amb ARENA, ja vistos en l’anterior projecte. Complementant aquells considerats bàsics i els de més utilitat i finalitza introduint nous conceptes avançats. Els nous capítols de temàtica avançada, junt als primers més bàsics de la primera part són exercitats dins de la segona, formant el segon volum d’aquest projecte. El mateix requereix la participació activa de l’alumne, per tal de realitzar cadascun dels 89 exercicis pràctics que es plantegen i poder onsolidar l’aprenentatge teòric d’aquesta eina avançada de simulació fent consultes als apartats teòrics recomanats dins de cada exercici. La complexitat dels exercicis anirà augmentant gradualment i s’insisteix en seguir la metodologia presentada en el projecte per a realitzar-los tots de forma ordenada i ascendent. L’ alumne quan acabi la part pràctica, haurà consolidat tota la part teòrica i serà capaç d’exercir com analista per tal de generar els seus propis projecte de simulació.

Theory for correlation functions of processes driven by external colored noise

We study steady-state correlation functions of nonlinear stochastic processes driven by external colored noise. We present a methodology that provides explicit expressions of correlation functions approximating simultaneously short- and long-time regimes. The non-Markov nature is reduced to an effective Markovian formulation, and the nonlinearities are treated systematically by means of double expansions in high and low frequencies. We also derive some exact expressions for the coefficients of these expansions for arbitrary noise by means of a generalization of projection-operator techniques.

Intensity correlation functions of dye lasers: Comparison of colored-gain-noise and colored-loss-noise models

The intensity correlation functions C(t) for the colored-gain-noise model of dye lasers are analyzed and compared with those for the loss-noise model. For correlation times ¿ larger than the deterministic relaxation time td, we show with the use of the adiabatic approximation that C(t) values coincide for both models. For small correlation times we use a method that provides explicit expressions of non-Markovian correlation functions, approximating simultaneously short- and long-time behaviors. Comparison with numerical simulations shows excellent results simultaneously for short- and long-time regimes. It is found that, when the correlation time of the noise increases, differences between the gain- and loss-noise models tend to disappear. The decay of C(t) for both models can be described by a time scale that approaches the deterministic relaxation time. However, in contrast with the loss-noise model, a secondary time scale remains for large times for the gain-noise model, which could allow one to distinguish between both models.

Finite-size effects in nonequilibrium correlation functions

We have shown that finite-size effects in the correlation functions away from equilibrium may be introduced through dimensionless numbers: the Nusselt numbers, accounting for both the nature of the boundaries and the size of the system. From an analysis based on fluctuating hydrodynamics, we conclude that the mean-square fluctuations satisfy scaling laws, since they depend only on the dimensionless numbers in addition to reduced variables. We focus on the case of diffusion modes and describe some physical situations in which finite-size effects may be relevant.

Using spatially distributed parameters and multi-response objective functions to solve parameterization of complex applications of semi-distributed hydrological models

Application of semi-distributed hydrological models to large, heterogeneous watersheds deals with several problems. On one hand, the spatial and temporal variability in catchment features should be adequately represented in the model parameterization, while maintaining the model complexity in an acceptable level to take advantage of state-of-the-art calibration techniques. On the other hand, model complexity enhances uncertainty in adjusted model parameter values, therefore increasing uncertainty in the water routing across the watershed. This is critical for water quality applications, where not only streamflow, but also a reliable estimation of the surface versus subsurface contributions to the runoff is needed. In this study, we show how a regularized inversion procedure combined with a multiobjective function calibration strategy successfully solves the parameterization of a complex application of a water quality-oriented hydrological model. The final value of several optimized parameters showed significant and consistentdifferences across geological and landscape features. Although the number of optimized parameters was significantly increased by the spatial and temporal discretization of adjustable parameters, the uncertainty in water routing results remained at reasonable values. In addition, a stepwise numerical analysis showed that the effects on calibration performance due to inclusion of different data types in the objective function could be inextricably linked. Thus caution should be taken when adding or removing data from an aggregated objective function.

Estudi de l'impacte ecotoxicològic de l'insecticida imidacloprid en diferents compartiments ambientals

En les darreres dècades la necessitat d’una major producció en l’agricultura ha implicat l’ús de productes químics per a millorar la producció. Entre aquests productes trobem els insecticides que, tot i ser específics per a determinades funcions, en molts casos acaben afectant també a altres organismes que no en són la diana. Els assajos d’ecotoxicitat són una eina clau per a determinar el grau d’afectació d’aquests insecticides. En aquest estudi es pretén determinar l’efecte de l’aplicació directa en el sòl de les dosis recomanades de l’insecticida Confidor 20SL (amb imidacloprid com a principi actiu) sobre Eisenia fetida i dels lixiviats d’aquests sòls sobre Daphnia magna i Selenastrum capricornutum simulant fenòmens d’escorrentia o lixiviació naturals. En el cas de E.fetida s’obté una LC50 de 24.71 mg/kg sòl i per la reproducció un valor de EC50 de 8.41 mg/kg sòl. S’observa allunyament en totes les dosis utilitzades i la EC50 és de 2.57 mg/kg sòl. No s’han pogut determinar efectes a nivell neurològic a partir de la determinació de l’activitat de l’ AChE. A l’exposar D.magna als lixiviats del sòl contaminat no s’han observat efectes clars ni en la mortalitat ni en la reproducció. El mateix succeeix amb S.capricornutum. Les dosis d’aplicació del pesticida Confidor, representen una amenaça per a E.fetida pel que fa a efectes subletals però no podem dir el mateix per als organismes aquàtics.

Mesura de la força i de la potència en l'esport. Aplicació del chronojump boscosystem

El propòsit del Treball de Fi de Grau és dissenyar un document que serveixi als usuaris del Chronojump Boscosystem per aprendre a utilitzar-lo i treure’n el màxim rendiment. Previ a l’elaboració d’aquest, s’ha requerit un treball de documentació teòrica, fet a través de la revisió bibliogràfica i entrevistes a experts en preparació física dintre del món de l’entrenament esportiu, procés que ha servit per a establir les bases i els fonaments del dossier didàctic. Aquest últim està compost per deu pràctiques on, en cadascuna d’elles, es treballen aspectes concrets del programa Chronojump. Cada una d’aquestes consta d’una primera part més teòrica on es defineixen els aspectes a tractar, seguit de la seqüència de passos a fer per a portar a terme la pràctica i, finalment, deu preguntes tipus test per a saber si s’ha comprès la informació donada i el funcionament del programa. En les pràctiques on s’ha de passar algun test, s’afegeix també un suport audiovisual per tal de deixar clar l’execució i la tècnica correcta de la prova en qüestió.

Anàlisi de les eines TIC utilitzades a tres escoles bressol per a relacionar-se i comunicar-se amb les famílies i elaboració d'una guia per a l'elecció d'eines TIC com a mitjà de relació

A l’escola bressol el vincle entre equip educatiu i família és de gran importància i, en la societat canviant en la que vivim, és important cercar noves vies de comunicació. Aquesta recerca és un estudi de casos de l’ús de les TIC com a mitjà de comunicació entre escola i família a tres escoles bressol. Amb l’objectiu de descriure i analitzar aquestes eines s’utilitzen entrevistes, qüestionaris i anàlisi de documents com a instruments de recollida de dades. Els resultats mostren que les eines més utilitzades són el blog i el correu electrònic amb la funció d’informar a les famílies. Aquestes dades permeten identificar l’ús, la funció i els destinataris com a criteris necessaris per a escollir l’eina TIC més adient per a la relació família-escola d’un centre, i per elaborar una guia per a l’elecció d’eines TIC com a mitjà de relació entre els dos agents educatius.

Analysis of sensitivity with respect to a compositional parameter : A comment on 'Local sensitivity analysis for compositional data with application to soil texture in hydrologic modelling' by L. Loosvelt and co-authors

A comment about the article “Local sensitivity analysis for compositional data with application to soil texture in hydrologic modelling” writen by L. Loosvelt and co-authors. The present comment is centered in three specific points. The first one is related to the fact that the authors avoid the use of ilr-coordinates. The second one refers to some generalization of sensitivity analysis when input parameters are compositional. The third tries to show that the role of the Dirichlet distribution in the sensitivity analysis is irrelevant

Characterization of Reward Functions in Networks with Costs

In this paper we study network structures in which the possibilities for cooperation are restricted and can not be described by a cooperative game. The benefits of a group of players depend on how these players are internally connected. One way to represent this type of situations is the so-called reward function, which represents the profits obtainable by the total coalition if links can be used to coordinate agents' actions. The starting point of this paper is the work of Vilaseca et al. where they characterized the reward function. We concentrate on those situations where there exist costs for establishing communication links. Given a reward function and a costs function, our aim is to analyze under what conditions it is possible to associate a cooperative game to it. We characterize the reward function in networks structures with costs for establishing links by means of two conditions, component permanence and component additivity. Finally, an economic application is developed to illustrate the main theoretical result.

Protein interaction studies point to new functions for Escherichia coli glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase

Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) is considered a multifunctional protein with defined functions in numerous mammalian cellular processes. GAPDH functional diversity depends on various factors such as covalent modifications, subcellular localization, oligomeric state and intracellular concentration of substrates or ligands, as well as protein-protein interactions. In bacteria, alternative GAPDH functions have been associated with its extracellular location in pathogens or probiotics. In this study, new intracellular functions of E. coli GAPDH were investigated following a proteomic approach aimed at identifying interacting partners using in vivo formaldehyde cross-linking followed by mass spectrometry. The identified proteins were involved in metabolic processes, protein synthesis and folding or DNA repair. Some interacting proteins were also identified in immunopurification experiments in the absence of cross-linking. Pull-down experiments and overlay immunoblotting were performed to further characterize the interaction with phosphoglycolate phosphatase (Gph). This enzyme is involved in the metabolism of 2-phosphoglycolate formed in the DNA repair of 3"-phosphoglycolate ends generated by bleomycin damage. We show that interaction between Gph and GAPDH increases in cells challenged with bleomycin, suggesting involvement of GAPDH in cellular processes linked to DNA repair mechanisms.

Two-year follow-op of cognitive functions in Schizophrenia spectrum disorders of adolescent patients treated with electroconvulsive therapy

Objective: The aim of the current study was to investigate the long-term cognitive effects of electroconvulsive therapy (ECT) in a sample of adolescent patients in whom schizophrenia spectrum disorders were diagnosed. Methods: The sample was composed of nine adolescent subjects in whom schizophrenia or schizoaffective disorder was diagnosed according to DSM-IV-TR criteria on whom ECT was conducted (ECT group) and nine adolescent subjects matched by age, socioeconomic status, and diagnostic and Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS) total score at baseline on whom ECT was not conducted (NECT group). Clinical and neuropsychological assessments were carried out at baseline before ECT treatment and at 2-year follow-up. Results: Significant differences were found between groups in the number of unsuccessful medication trials. No statistically significant differences were found between the ECT group and theNECT group in either severity as assessed by the PANSS, or in any cognitive variables at baseline.At follow-up, both groups showed significant improvement in clinical variables (subscales of positive, general, and total scores of PANSS and Clinical Global Impressions-Improvement). In the cognitive assessment at follow-up, significant improvement was found in both groups in the semantic category of verbal fluency task and digits forward. However, no significant differences were found between groups in any clinical or cognitive variable at follow-up. Repeated measures analysis found no significant interaction of time · group in any clinical or neuropsychological measures. Conclusions: The current study showed no significant differences in change over time in clinical or neuropsychological variables between the ECT group and the NECT group at 2-year follow-up. Thus, ECT did not show any negative influence on long-term neuropsychological variables in our sample.

Estudi sobre l'eficàcia dels mètodes de reescalfament in situ en el tractament de la hipotèrmia accidental en muntanya

En la última dècada, els esports de muntanya, en qualsevol de les seves modalitats, s’han vist incrementats en nombre de practicants. Aquest fet ha comportat un important augment d’incidència de la hipotèrmia accidental. La hipotèrmia accidental és defineix com un estat patològic caracteritzat per la disminució de la temperatura corporal central per sota dels 35ºC, com a resultat de la incapacitat de l’organisme per generar el calor necessari per garantir el manteniment de les funcions fisiològiques. A través d’aquest estudi es vol demostrar que l’actuació in situ, a través de certes mesures de reescalfament, de la víctima que pateix hipotèrmia, milloren la supervivència i les complicacions secundàries d’aquesta patologia, a més a més d’avaluar l’eficàcia d’aquestes tècniques. És a dir, volem demostrar l’efectivitat de l’aplicació terapèutica extrahospitalaria de les tècniques de reescalfament. Realitzarem un estudi quantitatiu observacional analític de caràcter prospectiu a la zona dels Alps francesos d’una mostra de 237 casos d’hipotèrmia en persones practicants d’esports de muntanya que reuneixin uns criteris d’inclusió i exclusió. Els professionals de rescat aplicaran les mesures de reescalfament prèviament pautades, per les quals hauran estat formats, i enregistraran en el full de recollida de dades tota la informació sobre les variables d’estudi. És un estudi on la intervenció principal es porta a terma al medi natural i que per tant les condicions climatològiques i medioambientals poden actuar com a gran limitador de l’estudi, cal afegir també com a limitació el fet que el participant no vulgui formar part de l’estudi o que el professional de rescat que ha de portar a terme el pla terapèutic no ho faci adequadament.