Diseño y evaluación de una red de sensores para analizar entornos acuáticos

En la acuicultura, la producción de camarón depende de parámetros ambientales, y químicos en el agua. Usualmente, la medición y compilación de datos acerca de estos parámetros se realiza manualmente. En este trabajo se propone y evalúa una red de sensores cuyos nodos se interconectan inalámbricamente para recolectar datos automáticamente. El diseño de la red explota la topología de malla, misma que permite incrementar la fiabilidad en la transmisión de datos. Adicionalmente, los módulos de hardware utilizados se configuran para reducir el consumo de energía. Se realizaron pruebas en entornos reales (tanques y piscinas) con varios nodos colocados en plataformas flotantes para capturar, transmitir y acumular datos relativos a temperatura del agua. Los resultados obtenidos son alentadores y demuestran las posibilidades que existen para explotar componentes electrónicos de bajo costo en aplicaciones de acuicultura inteligente.

Red de sensores inalámbricos para el monitoreo de la presión del aire en las llantas y el flujo de líquido de frenos

32 p.

Análisis comparativo de métodos de calibrado para sensores RGB-D y su influencia en el registro de múltiples vistas

Los sensores de propósito general RGB-D son dispositivos capaces de proporcionar información de color y de profundidad de la escena. Debido al amplio rango de aplicación que tienen estos sensores, despiertan gran interés en múltiples áreas, provocando que en algunos casos funcionen al límite de sensibilidad. Los métodos de calibración resultan más importantes, si cabe, para este tipo de sensores para mejorar la precisión de los datos adquiridos. Por esta razón, resulta de enorme transcendencia analizar y estudiar el calibrado de estos sensores RGBD de propósito general. En este trabajo se ha realizado un estudio de las diferentes tecnologías empleadas para determinar la profundidad, siendo la luz estructurada y el tiempo de vuelo las más comunes. Además, se ha analizado y estudiado aquellos parámetros del sensor que influyen en la obtención de los datos con precisión adecuada dependiendo del problema a tratar. El calibrado determina, como primer elemento del proceso de visión, los parámetros característicos que definen un sistema de visión artificial, en este caso, aquellos que permiten mejorar la exactitud y precisión de los datos aportados. En este trabajo se han analizado tres algoritmos de calibración, tanto de propósito general como de propósito específico, para llevar a cabo el proceso de calibrado de tres sensores ampliamente utilizados: Microsoft Kinect, PrimeSense Carmine 1.09 y Microsoft Kinect v2. Los dos primeros utilizan la tecnología de luz estructurada para determinar la profundidad, mientras que el tercero utiliza tiempo de vuelo. La experimentación realizada permite determinar de manera cuantitativa la exactitud y la precisión de los sensores y su mejora durante el proceso de calibrado, aportando los mejores resultados para cada caso. Finalmente, y con el objetivo de mostrar el proceso de calibrado en un sistema de registro global, diferentes pruebas han sido realizadas con el método de registro µ-MAR. Se ha utilizado inspección visual para determinar el comportamiento de los datos de captura corregidos según los resultados de los diferentes algoritmos de calibrado. Este hecho permite observar la importancia de disponer de datos exactos para ciertas aplicaciones como el registro 3D de una escena.

Controles por retroalimentación de salida para el motor de inducción sin sensores mecánicos

En este artículo se presentan dos controladores por retroalimentación de salida, usando un observador de velocidad que logra seguimiento exponencialmente global de la velocidad para el motor de inducción. El control propuesto utiliza mediciones de las corrientes del estator, y se denomina “sin sensores” debido a que no se requiere sensor mecánico. Se usa un benchmark para validar los controles bajo tres condiciones de operación: 1. Baja velocidad con carga nominal. 2. Alta velocidad con carga nominal. 3. En condiciones de inobservabilidad (a bajas frecuencias). El control propuesto ha sido validado en las trayectorias de referencia de este benchmark.

Desenvolvimento de uma rede de sensores sem fios para monitorização de peixes

Dissertação de Mestrado, Engenharia Electrónica e Telecomunicações, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014

Os passivos das cadeias de produção de proteína animal ? animais mortos.

2016

Desenvolvimento de sistemas embarcados para redes de sensores e atuadores sem fio aplicadas em unidades de elevação de petróleo do tipo Plunger-Lift

The Wireless Sensor Networks (WSN) methods applied to the lifting of oil present as an area with growing demand technical and scientific in view of the optimizations that can be carried forward with existing processes. This dissertation has as main objective to present the development of embedded systems dedicated to a wireless sensor network based on IEEE 802.15.4, which applies the ZigBee protocol, between sensors, actuators and the PLC (Programmable Logic Controller), aiming to solve the present problems in the deployment and maintenance of the physical communication of current elevation oil units based on the method Plunger-Lift. Embedded systems developed for this application will be responsible for acquiring information from sensors and control actuators of the devices present at the well, and also, using the Modbus protocol to make this network becomes transparent to the PLC responsible for controlling the production and delivery information for supervisory SISAL

Aportaciones al hardware para sensores táctiles inteligentes basados en FPGAs

En esta tesis doctoral se presentan distintas soluciones para la adquisición de datos provenientes de matrices de sensores resistivos, y en concreto de sensores táctiles piezorresistivos. Los circuitos propuestos reducen el hardware de acondicionamiento y adquisición clásico, implementado una conexión directa entre el sensor y el dispositivo digital (FPGA) que recibe los datos. El objetivo es la adquisición en paralelo y con bajo coste y consumo de área de grandes cantidades de datos provenientes de los sensores matriciales, aprovechando las capacidades de las FPGAs para llevar a cabo medidas simultáneas de varios sensores. Dependiendo del tipo de direccionamiento que pueda ser empleado, dos soluciones son propuestas. En el caso donde el número de unidades sensoriales de la matriz no sea excesivamente alto y el direccionamiento pueda ser realizado sin compartir conexionado, el valor de resistencia de los distintos elementos de la matriz se obtiene a partir del tiempo de descarga de una red RC o integrador pasivo que incluye al sensor. Por otro lado, para matrices con un gran número de elementos o donde el direccionamiento de los mismos haga uso de conexiones compartidas, el uso de un circuito integrador activo reduce la diafonía entre los elementos medidos simultáneamente. El análisis y caracterización de los circuitos propuestos para un rango de resistencias de un sensor táctil piezorresistivo da lugar a una resolución efectiva en la conversión analógico-digital de 10 bits y 8 bits para los circuitos de conexión directa basados en el integrador pasivo y activo, respectivamente. En cuanto a la exactitud en la medida del valor de resistencia, se alcanzan errores relativos del 0,066% (integrador pasivo) y del 0,77% (integrador activo), empleando una novedosa técnica de calibración que hace uso de un único elemento de referencia. Por último, se propone una arquitectura para un sistema táctil basada en los circuitos anteriormente citados. Dos implementaciones se han desarrollado: un prototipo para caracterización y pruebas de laboratorio, y otro para un demostrador en una mano robótica comercial (mano de Barrett). Con estas realizaciones se comprueba que el sistema táctil es capaz de realizar el refresco del conjunto de sensores con una tasa lo suficientemente alta para aplicaciones que requieran una rápida respuesta dinámica (por ejemplo, detección de deslizamiento de objetos en tareas de manipulación con manos robóticas). Además, el paralelismo de las FPGAs no sólo se explota en la adquisición de datos, sino que el pre-procesado que puede realizarse en el sensor inteligente resultante tiene un gran potencial. Como ejemplo, en este trabajo se extraen los momentos geométricos y la elipse asociados a las imágenes táctiles adquiridas por cada uno de los sensores que conforman el sistema.

Processamento Inteligente de Sinais de Pressão e Temperatura Adquiridos Através de Sensores Permanentes em Poços de Petróleo

Originally aimed at operational objectives, the continuous measurement of well bottomhole pressure and temperature, recorded by permanent downhole gauges (PDG), finds vast applicability in reservoir management. It contributes for the monitoring of well performance and makes it possible to estimate reservoir parameters on the long term. However, notwithstanding its unquestionable value, data from PDG is characterized by a large noise content. Moreover, the presence of outliers within valid signal measurements seems to be a major problem as well. In this work, the initial treatment of PDG signals is addressed, based on curve smoothing, self-organizing maps and the discrete wavelet transform. Additionally, a system based on the coupling of fuzzy clustering with feed-forward neural networks is proposed for transient detection. The obtained results were considered quite satisfactory for offshore wells and matched real requisites for utilization

Uma análise da influência do viés de otimismo no julgamento de probabilidades de ativos e passivos contingentes

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Universidade Federal da Paraíba, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa Multi-Institucional e Inter-Regional de Pós-Graduação em Ciências Contábeis, 2016.

Abrigo meteorológico de baixo custo para sensores de temperatura.

2015

SENSORES REMOTOS FOTOGRÁFICOS: ZONIFICACIÓN POR INUNDACIONES EN LAS CUENCAS BAJAS DE LOS RÍOS PARRITA Y LIMONCITO: UNA CARACTERIZACIÓN SOCIOESPACIAL MEDIANTE FOTOS AEREAS Y MAPAS

Usando procedimientos de trabajo con fotos aéreas de diferentes años, se analiza en el caso de la ciudad de Limón el avance del poblamiento hacia áreas costeras sujetas a inundaciones. Una vez diseñado el mapa que muestra para cuatro períodos la información extraída de las fotos aéreas, se realiza-un análisis físico –social de las condiciones  que dan origen a la vulnerabilidad al riesgo por inundación. En el caso del poblado de Parrita, se reconstruyen con ayuda de fotos aéreas, los distintos cursos fluviales que el río Parrita ha formado en un período de toma fotográfica aérea para cuatro años diferentes. Una vez dibujado este documento, se efectúa un análisis sobre las áreas de mayor riesgo por inundaciones, evaluando los aspectos sociales y económicos de la población afectada.  SUMMARY Using aerial photographs of different years, we analyze in the case of the Limon city, the growth population in coastal areas affected by flooding. A map showing four periods of aerial photointerpretation, fieldwork and another sources, gives information about the physical and social conditions of some areas with vulnerability by flooding. In the case of Parrita town, the use of aerial photographs of four periods, make it possible to know the geomorphological dynamic of Parrita river. With this map, we evaluate the risk by flooding, taking into account the social and economical aspects of the affected population.

Avaliação da qualidade de enlace e da conectividade entre os nós de uma rede de sensores sem fio dentro de um vinhedo cultivado sob cobertura plástica.

Apresenta-se, neste trabalho, um estudo realizado sobre a qualidade de enlace e alcance de conectividade entre os nós de uma rede de sensores sem fio, a partir de dois indicadores: o de intensidade de sinal recebido e o de qualidade de enlace. O ambiente agrícola considerado foi um vinhedo cultivado sob cobertura plástica, cujas variáveis ambientais de importância foram monitoradas, por influenciarem no desenvolvimento fisiológico das videiras, afetando o rendimento e a qualidade das uvas produzidas. A incorporação de tecnologias que permitam um melhor gerenciamento dessa variabilidade microclimática é importante para a viticultura brasileira, bem como a realização de levantamentos experimentais para aperfeiçoar o uso das redes de sensores sem fio em ambientes agrícolas. Dos resultados obtidos, quantificou-se a interferência que os vegetais exercem sobre a comunicação, principalmente perto do dossel das videiras, sendo discutidos no trabalho.

Evaluacion de los factores del proceso de incubacion que intervienen en la ventana de nacimiento de los pollitos, en la incubadora PIPASA-Nicaragua, en el periodo de Enero a Julio, 2009

Espinoza Gutiérrez, LF; Matey Lechado, MS. 2009. Evaluación de los factores del proceso de incubación que intervienen en la ventana de nacimiento de los pollitos en la Incubadora PIPASA-Nicaragua, en el periodo de Enero a Julio ,2009. Tesis MV. En el grado de licenciatura.Managua, NI Facultad de Ciencia Animal de la Universidad Nacional Agraria (UNA).76p. Fueron evaluados los factores de exposición del huevo: temperatura,humedad relativa, volteo,tiempo de almacenamiento del huevo y edad de la reproductora, el efecto de las variaciones de estos factores sobre la calidad de los pollitos en el proceso de incubación, sobre la ventana de nacimiento de los pollitos, también se identificaron las principales muertes embrionarias (embriopatías) en la planta de Incubación PIPASA Nicaragua. Se realizaron diecisiete experimentos durante: la recepción, selección, y encharolado, almacenamiento en frío, atemperado o precalentamiento, carga a la maquina incubadora, ovocoscopia o miraje, toma de peso, trasferencia a la maquina nacedora y selección de los pollitos por su calidad. Se identificaron tres zonas (Z1, Z2 y Z3) dentro de la máquina; se tomaron tres charolas (pruebas) con huevos en las posiciones de: superior,media e inferior; después de ser transferidas se elaboro un horario de inspección de nacimiento durante las 48 horas (43, 38, 33, 23, y 13) de incubación en la nacedora. Se midieron los factores ambientales (temperatura, humedad) con huevos sensores (datalogger) para monitorear las fluctuaciones de los mismos cada cinco minutos. Una vez sacado el pollito se clasifico según su calidad (A, B) y se realizo la necropsia a huevos no picados para identificar las muertes embrionarias. Mediante ANDEVA se determino el efecto ocasionado por la ubicación (posición y zona) en el proceso de incubación sobre las variables dependientes (pollos nacidos), observando que el inicio del nacimiento (33 h antes del saque) fue de 3.76 % para las bandejas superiores, 1,2% para las bandejas medias y 0.25% para las bandejas inferiores durante la IV inspección, posteriormente (23 hantes del saque) fue 55.54%, 36.62% y 18.67%, respectivamente; para la V inspección, a las 13 horas,fue de un 86.35%, 82.10% y por 74.31% posición de bandejas (VI inspección).Durante la VII inspección, momento del saque, proyectaron un 88.82% para la posición superior,87.91% posición media,81.76% posición inferior.En lo referente al efecto de la zona se encontró que la zona 3 tuvo un valor significativo(P< 0.001)sobre el porcentaje de pollos nacidos de un 58% en comparación con la zona1 y en la zona 2 que ambas obtuvieron 54 %.Al evaluar la edad de la reproductora se observó que en reproductoras menores de 40 semanas de edad el tiempo de incubación fue mayor (497.5 horas); para lotes de 41 a 49 semanas de edad fue de 493 horas promedios y de 494 horas para los lotes mayores de 50 a 54 semanas. El volteo del huevo fértil no influyó sobre la ventana de nacimiento, puesto que este se realizaba de forma adecuada tanto en frecuencia, ángulo, eje y plano de rotación. Existe una relación directa entre la posición de la charola y la calidad del pollo, encontrando mayor calidad en las bandejas superiores con un 28.65% de pollos clase A con relación a las medias e inferiores de 24. 40% y 23.18%, respectivamente. Las principales embriopatías encontradas en la necropsia corresponden a malas posiciones (38%), un 27% de huevos infértiles, 17% de embriones vivos , 5% de embriones con deformidades y 5% de huevos contaminados (huevo bomba)y la edad de mortalidad mas alta fue 18-21 días conun 30%.