Simulação do comportamento espectral de redes de período longo em fibra óptica

Esta tese é dedicada às redes de período longo, LPG’s, em fibra óptica, escritas por exposição a radiação ultravioleta (UV) ou por exposição a descargas eléctricas, e às suas aplicações em comunicações ópticas e em sistemas sensores. Numa primeira fase estudaram-se os aspectos teóricos fundamentais para a compreensão das LPG, nomeadamente os dois modelos matemáticos propostos na literatura, para a transmissão espectral de uma LPG, o modelo de duas camadas e o modelo de três camadas. Em seguida, estudou-se o deslocamento do comprimento de onda ressonante perante mudanças de parâmetros externos. Aqui, verificou-se que para variações da temperatura no exterior da LPG, o deslocamento do comprimento de onda ressonante é linear. Por outro lado, para variações de índice de refracção exterior, verificou-se que à medida que o índice exterior se aproxima dos valores do índice de refracção da bainha, o comprimento de onda ressonante tende para valores mais baixos. Por último, realizou-se um estudo da transmissão espectral de duas aplicações que envolvem LPG’s, nomeadamente dois tipos de interferómetros e filtros ópticos. Numa segunda fase, foi desenvolvida uma ferramenta de simulação destes modelos, que permitia não só a obtenção dos espectros de transmissão das LPG’s mas também a obtenção das curvas de phase matching em função do período da rede e do comprimento de onda ressonante. A aplicação permitia também a obtenção das curvas do deslocamento do comprimento de onda ressonante, perante variações do índice de refracção exterior ou da temperatura. Para além disso, essa ferramenta realiza a simulação dos espectros de transmissão de filtros ópticos e de interferómetros de Michelson e de Mach-Zehnder construídos com base em LPG’s. A última fase do trabalho, a componente laboratorial, foi realizada na Unidade de Optoelectrónica e Sistemas Electrónicos do INESC Porto, onde foram construídos e testados os dispositivos estudados anteriormente, com o intuito de validar a aplicação desenvolvida. A ferramenta de simulação demonstrou ser capaz de simular de forma adequada os diversos aspectos do comportamento das LPG’s que foram estudados. A comparação dos resultados obtidos permitiu concluir que o modelo mais correcto para o estudo das LPG’s é o modelo de três camadas, o que está de acordo com o esperado.

Estilo de liderança da líder do conselho executivo numa escola básica dos 2º e 3º ciclos pública da Região Autónoma da Madeira

O conceito de liderança é um tema que sempre despertou interesse, desde as primeiras civilizações até aos nossos dias. No entanto, só no século passado é que começou a ser mais desenvolvido e estudado pelos especialistas em comportamentos organizacionais. Como vivemos numa época marcada pela globalização e pela mundialização dos problemas, onde a tecnologia e o conhecimento experimentam um grande desenvolvimento, de dia para dia, as lideranças são chamadas a acompanhar todas estas mudanças. É nestas circunstâncias que os líderes desempenham um papel de destaque nas organizações, onde têm de tomar decisões estratégicas e, ao mesmo tempo, ter a capacidade de motivar todos os agentes que colaboram com a organização. Nesta perspectiva, realizámos o trabalho de investigação empírica que aqui apresentamos, com o propósito de verificar qual o estilo de liderança da líder de uma Escola Básica dos 2.º e 3.º ciclos do ensino público da Região Autónoma da Madeira. Também pretendemos verificar se existem na instituição outras lideranças e que relações estabelecem com a liderança formal. Na recolha dos dados, utilizámos uma abordagem qualitativa e quantitativa, através de um estudo de caso, com recurso às técnicas de entrevista e de inquéritos por questionário. Nesta última técnica, optámos pela utilização do Multifactor Leadership Questionnaire (Questionário Multifactorial de Liderança), já testado e desenvolvido por Bass e Avolio (2004), para avaliar os comportamentos da líder através das percepções dos liderados. Apesar das limitações de um trabalho desta natureza, conseguimos, através das técnicas de investigação utilizadas, verificar qual o estilo de liderança em que a líder da instituição se enquadra. Verificámos ainda que os restantes membros que compõem a direcção executiva não partilham do mesmo estilo de liderança da líder e que na instituição existem outras lideranças informais, ao nível do corpo docente, que ora colaboram, ora fazem oposição à liderança formal.

Influência do género, da família e dos serviços de psicologia e orientação na tomada de decisão de carreira

Neste estudo analisa-se a infl uência do género, da família e dos Serviços de Orientação Vocacional na decisão de carreira. Participaram deste estudo 1930 alunos do 10º ao 12º anos, de escolas portuguesas, respondendo ao Questionário de Difi culdades de Tomada de Decisão e a outro de recolha de dados escolares e familiares. Mais de metade apresenta indecisão vocacional. Os resultados indicam uma infl uência positiva da família na tomada de decisão, e da Orientação Vocacional na prontidão da decisão. Os rapazes consideram a orientação vocacional mais útil, apresentam maior confi ança mas menos prontidão na decisão, recorrem menos aos pais, familiares e amigos, sendo mais infl uenciáveis. As raparigas apresentam-se mais inseguras e menos informadas. A partir dos resultados, apresentam-se recomendações para as práticas de orientação vocacional.

Sistema de instrumentação de baixo custo compatível com o LabVIEW

A procura de soluções de baixo custo é hoje em dia, uma exigência quando se fala em aquisição de equipamentos para empresas e instituições. Essa procura torna-se ainda mais premente quando as soluções disponíveis comercialmente são demasiado caras e não traduzem por completo os objectivos para as quais se destinam. Com o trabalho desenvolvido nesta tese de Mestrado pretendeu-se criar uma versão low cost de um sistema de medição de deformações em estruturas, para ser utilizado pelo laboratório de Engenharia Civil da Universidade da Madeira. Fazendo uso da filosofia low cost utilizada para o desenvolvimento do sistema de medição, utilizou-se um Arduíno Duemilanove como plataforma de interface com o LabVIEW, em detrimento das dispendiosas placas de aquisição de dados. De forma a tornar o sistema de medição funcionalmente mais completo, e aproveitando-se a interface criada, bem como os deflectómetros digitais pertencentes à instituição, criou-se um sistema de medição personalizado que consegue medir simultaneamente os dados de três extensómetros e os valores medidos por dois deflectómetros. Foram efectuados diversos testes no equipamento desenvolvido, permitindo não só a calibração do mesmo, mas também um estudo das suas capacidades e limitações. Por fim, e de forma a demonstrar a versatilidade da interface criada, procedeu-se a um teste final onde foi possível verificar-se que era possível obter-se uma taxa de amostragem de cerca de 408,3Hz, caso o sistema fosse utilizado para a aquisição de um só valor de tensão analógico.

Sistema de medição de energia baseado no medidor de energia Teridian 71M6515H

Esta tese de mestrado descreve o desenvolvimento, implementação e teste de um sistema de medição de energia concebido para um ambiente doméstico, baseado no circuito integrado medidor de energia Teridian 71M6515H. O sistema desenvolvido envia periodicamente os valores monitorizados para uma base de dados, através de uma rede sem fios com base no protocolo IEEE 802.11 (Wi-Fi). Os dados podem ser acedidos remotamente em tempo real, através de uma página na internet, onde é possível consultar a quantidade de energia consumida acumulada. Na primeira fase deste trabalho realizou-se o enquadramento do tema no contexto atual, realizando-se o estudo de alguns sistemas domésticos de monitorização do consumo de energia elétrica existentes no mercado. Numa segunda fase foi realizado o estudo dos componentes a serem utilizados, o desenho da placa de circuito impresso e o desenvolvimento do firmware, para que todo o processamento e manipulação dos dados fossem realizados pela unidade de aquisição de dados. Em seguida procedeu-se à construção da unidade de aquisição e à programação para o registo dos valores numa base de dados. A última fase consistiu nos testes de funcionamento da unidade de aquisição em conjunto com a aplicação de registo de dados. Com a implementação do sistema desenvolvido o consumidor doméstico poderá ter conhecimento, em tempo real, do custo de funcionamento dos equipamentos que possui e assim tomar decisões para os utilizar de forma mais racional, o que se pode traduzir numa economia dos recursos energéticos.

Criação de uma estação de testes para um micro-helicóptero autónomo

Os UAV (Unmaned Air Vehicles) têm sido cada vez mais utilizados em vários ramos, como a geologia, a segurança pública, a robótica e na obtenção de imagens. Visto existir grande interesse no uso do equipamento, foi comprado um quadcopter com o objetivo poder tornálo o mais autónomo possível. Esta tese contém informações dos elementos utilizados nesse Arducopter e ainda a informação dos sensores que podem ser adaptados ao mesmo. Explica também como está estruturado todo o código e como o UAV pode ser configurado antes do voo. São também apresentados todos os resultados obtidos dos primeiros voos e as evoluções e alterações após cada teste.

FXBus: uma aplicação móvel para combater a ansiedade de perder o autocarro

Os utilizadores de transportes públicos enfrentam dificuldades no seu dia-a-dia quando usam o autocarro para deslocar-se. Essas dificuldades passam por atrasos pessoais, por enganos na consulta dos horários das carreiras, entre outros, resultando na perda do autocarro. Este trabalho consistiu no desenvolvimento de uma aplicação móvel para a plataforma Android, tendo como principal objectivo fornecer ao utilizador uma ferramenta leve, rápida e útil para utilizar quando se encontra em movimento. O público-alvo desta aplicação são os utilizadores de transportes públicos da empresa Horários do Funchal, que necessitam de realizar deslocações frequentes, e não têm acesso constante à internet, dentro e fora de casa. Realizou-se uma pesquisa, através de um inquérito divulgado nas redes sociais, aos utilizadores de transportes públicos e, posteriormente, utilizou-se essa pesquisa no processo de brainstorming para construir as ideias para as funcionalidades da aplicação. Também se pesquisaram por outras aplicações com objectivos semelhantes e compararam-se essas com a aplicação desta dissertação. Posteriormente, implementou-se o primeiro protótipo e realizaram-se mais testes com novos utilizadores, que usaram a aplicação no seu dia-a-dia. Após se terem corregido os erros encontrados pelos utilizadores na aplicação, lançou-se uma versão beta online no mercado da Google Play. Os resultados obtidos com esta aplicação comprovam não só que existe a necessidade de uma aplicação destas no mercado, mas também permitiram ainda recolher dados sobre melhoramentos que podem ser feitos na mesma. Ao desenvolver esta aplicação pôde-se compreender as necessidades e as limitações que são impostas pelo cliente, como também colocar em prática os conhecimentos adquiridos ao longo do curso.

Inovação pedagógica na Escola Waldorf Anael: posssibilidade ou realidade?

Esta dissertação é resultado de uma etnografia realizada na Escola Waldorf Anael, localizada em Várzea da Roça – BA, com o objetivo de investigar as peculiaridades em diferentes níveis e aspectos que envolvem a mesma, a fim de verificar se a inovação em suas práticas pedagógicas é uma possibilidade ou realidade. A mesma está dividida em duas partes, sendo a primeira a fundamentação teórica, dividida em três capítulos: 1- Um olhar sobre a sociedade atual e a educação sob o prisma da complexidade; 2 - Inovação Pedagógica -uma paradigma educacional necessário; 3 - Pedagogia Waldorf - uma proposta de educação do indivíduo como um todo, para a liberdade. A segunda parte do trabalho consta da apresentação da metodologia, descrição do locus e sujeitos e a análise dos dados obtidos através de três categorias - uma formação além do paradigma fabril, uma formação baseada na experiência concreta e uma formação que favorece a criatividade; por fim, na quarta parte do trabalho está contida a conclusão. Ao término deste trabalho foi possível responder ao problema inicial da mesma que era verificar se a Inovação Pedagógica na Escola Waldorf Anael era uma possibilidade ou realidade. Com base nos dados obtidos e analisados, sustentados pelos princípios teóricos de Fino (2001, 2007, 2008, 2011), Papert (1995, 2008), Jesus (2000, 2002), Brazão (2008), Vygotsky (2003), Freire (2005, 2007), Toffler (1970), ao término deste trabalho foi possível afirmar que Inovação Pedagógica naquela instituição de ensino é uma realidade.

Phenolic profile of Sercial and Tinta Negra Vitis vinifera L. grape skins by HPLC–DAD–ESI-MSn: novel phenolic compounds in Vitis vinifera L. grape

This study represents the first phytochemical research of phenolic components of Sercial and Tinta Negra Vitis vinifera L. The phenolic profiles of Sercial and Tinta Negra V. vinifera L. grape skins (white and red varieties, respectively) were established using high performance liquid chromatography–diode array detection–electrospray ionisation tandem mass spectrometry (HPLC–DAD–ESI-MSn), at different ripening stages (véraison and maturity). A total of 40 phenolic compounds were identified, which included 3 hydroxybenzoic acids, 8 hydroxycinnamic acids, 4 flavanols, 5 flavanones, 8 flavonols, 4 stilbenes, and 8 anthocyanins. For the white variety, in both ripening stages, hydroxycinnamic acids and flavonols were the main phenolic classes, representing about 80% of the phenolic composition. For red variety, at véraison, hydroxycinnamic acids and flavonols were also the predominant classes (71%), but at maturity, anthocyanins represented 84% of the phenolic composition. As far as we know, 10 compounds were reported for the first time in V. vinifera L. grapes, namely protocatechuic acid-glucoside, p-hydroxybenzoyl glucoside, caftaric acid vanilloyl pentoside, p-coumaric acid-erythroside, naringenin hexose derivate, eriodictyol-glucoside, taxifolin-pentoside, quercetin-glucuronide-glucoside, malylated kaempferol-glucoside, and resveratrol dimer. These novel V. vinifera L. grape components were identified based on their MSn fragmentation profile. This data represents valuable information that may be useful to oenological management and to valorise these varieties as sources of bioactive compounds.

3D reconstruction through photographs

Humans can perceive three dimension, our world is three dimensional and it is becoming increasingly digital too. We have the need to capture and preserve our existence in digital means perhaps due to our own mortality. We have also the need to reproduce objects or create small identical objects to prototype, test or study them. Some objects have been lost through time and are only accessible through old photographs. With robust model generation from photographs we can use one of the biggest human data sets and reproduce real world objects digitally and physically with printers. What is the current state of development in three dimensional reconstruction through photographs both in the commercial world and in the open source world? And what tools are available for a developer to build his own reconstruction software? To answer these questions several pieces of software were tested, from full commercial software packages to open source small projects, including libraries aimed at computer vision. To bring to the real world the 3D models a 3D printer was built, tested and analyzed, its problems and weaknesses evaluated. Lastly using a computer vision library a small software with limited capabilities was developed.