Smart charging management for electric vehicle battery chargers

This paper proposes a smart battery charging strategy for Electric Vehicles (EVs) targeting the future smart homes. The proposed strategy consists in regulate the EV battery charging current in function of the total home current, aiming to prevent overcurrent trips in the main switch breaker. Computational and experimental results were obtained under real-time conditions to validate the proposed strategy. For such purpose was adapted a bidirectional EV battery charger prototype to operate in accordance with the aforementioned strategy. The proposed strategy was validated through experimental results obtained both in steady and transient states. The results show the correct operation of the EV battery charger even under heavy load variations.

Multifunctional converter to interface renewable energy sources and electric vehicles with the power grid in smart grids context

This paper proposes a multifunctional converter to interface renewable energy sources (e.g., solar photovoltaic panels) and electric vehicles (EVs) with the power grid in smart grids context. This multifunctional converter allows deliver energy from the solar photovoltaic panels to an EV or to the power grid, and exchange energy in bidirectional mode between the EV and the power grid. Using this multifunctional converter are not required multiple conversion stages, as occurs with the traditional solutions, where are necessary two power converters to integrate the solar photovoltaic system in the power grid and also two power converters to integrate an off-board EV battery charger in the power grid (dc-dc and dc-ac power converters in both cases). Taking into account that the energy provided (or delivered) from the power grid in each moment is function of the EV operation mode and also of the energy produced from the solar photovoltaic system, it is possible to define operation strategies and control algorithms in order to increase the energy efficiency of the global system and to improve the power quality of the electrical system. The proposed multifunctional converter allows the operation in four distinct cases: (a) Transfer of energy from the solar photovoltaic system to the power grid; (b) Transfer of energy from the solar photovoltaic system and from the EV to the power grid; (c) Transfer of energy from the solar photovoltaic system to the EV or to the power grid; (d) Transfer of energy between the EV and the power grid. Along the paper are described the system architecture and the control algorithms, and are also presented some computational simulation results for the four aforementioned cases. It is also presented a comparative analysis between the traditional and the proposed solution in terms of operation efficiency and estimated cost of implementation.

Detection of dangerous situations using a smart internet of things system

The Internet of Things (IoT) is a concept that can foster the emergence of innovative applications. In order to minimize parents’s concerns about their children’s safety, this paper presents the design of a smart Internet of Things system for identifying dangerous situations. The system will be based on real time collection and analysis of physiological signals monitored by non-invasive and non-intrusive sensors, Frequency IDentification (RFID) tags and a Global Positioning System (GPS) to determine when a child is in danger. The assumption of a state of danger is made taking into account the validation of a certain number of biometric reactions to some specific situations and according to a self-learning algorithm developed for this architecture. The results of the analysis of data collected and the location of the child will be able in real time to child’s care holders in a web application.

Modelação de ambientes ubíquos na plataforma APEX

Dissertação de Mestrado em Engenharia Informática

Towards "green" smart materials for force and strain sensors: The case of polyaniline

Stress/strain sensors constitute a class of devices with a global ever-growing market thanks to their use in many fields of modern life. They are typically constituted by thin metal foils deposited on flexible supports. However, the low inherent resistivity and limited flexibility of their constituents make them inadequate for several applications, such as measuring large movements in robotic systems and biological tissues. As an alternative to the traditional compounds, in the present work we will show the advantages to employ a smart material, polyaniline (PANI), prepared by an innovative environmentally friendly route, for force/strain sensor applications wherein simple processing, environmental friendliness and sensitivity are particularly required.

Padronização do teste de tetrazólio em sementes de Parkia velutina Benoist (Leguminosae - Mimosoideae)

O trabalho teve por objetivo determinar métodos de pré-condicionamento e concentrações da solução de tetrazólio na avaliação da qualidade de sementes de Parkia velutina Benoist. Os tratamentos pré-condicionantes das sementes foram avaliados com três métodos de escarificação: desponte na região oposta ao hilo, punção na região mediana e lixa nos dois lados da semente com posterior embebição em 200 ml de água para cada 25 sementes e permanência em câmara a 30 ºC por 16 horas. As concentrações da solução de tetrazólio testadas foram: 1,0%, 0,5% e 0,1% por duas horas na temperatura de 40 ºC. O tratamento de pré-condicionamento mais eficiente foi a combinação do desponte e lixamento nos dois lados da semente. A concentração de tetrazólio a 0,5% pode ser utilizada para avaliar a viabilidade das sementes de P. velutina como complemento ao teste de germinação. O teste de tetrazólio se mostrou eficiente na caracterização de lesões ocasionadas por insetos e danos mecânicos em sementes de P. velutina.

Desenvolvimento e teste de um sistema para caracterização de materiais magnetoelétricos

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores

Caso de demonstração de uma framework para automatização do teste de APIs de aplicações SaaS

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia e Gestão de Sistemas de Informação

Influência de filtros de ruído dinâmico na perceção das cores utilizando um novo teste de visão das cores

Dissertação de mestrado em Optometria Avançada

Obtenção de dados normativos para desempenho no teste de Stroop num grupo de estudantes do ensino fundamental em Niterói

OBJETIVO: Os objetivos deste trabalho foram realizar um estudo de normatização para o teste de Stroop numa amostra brasileira, tradicionalmente aceita como medida de atenção seletiva e flexibilidade mental, usando como referência a versão Victoria do teste, bem como analisar diferenças no desempenho de estudantes de escolas das redes pública e particular, e também investigar diferenças quanto ao sexo, além de observar se aumento de idade e anos de escolaridade favorecem um melhor desempenho no teste. MÉTODOS: Cento e trinta e dois estudantes de duas escolas (uma particular e outra pública), na faixa etária de 12 a 14 anos, alunos da 6ªà8ªsérie do ensino fundamental, participaram da pesquisa após levantamento do rendimento escolar e entrevista inicial. RESULTADOS: Aanálise estatística dos resultados revelou que os alunos da escola pública tiveram um desempenho significativamente pior em relação aos da particular. Quanto à variável sexo, os resultados não foram significativos e, em relação à idade, o resultado não foi consistente, revelando que essa variável perde a significância quando analisada à luz das seis medidas dependentes do experimento. CONCLUSÕES: Os resultados sugerem a influência das diferentes condições socioeconômicas, educacionais e culturais a que estão expostos os alunos das duas escolas como uma possível explicação para as diferenças observadas no desempenho no teste.

Smart interior design of buildings and its relationship to land use

Architectural design is often associated with aesthetics and style, but it is also very important to building performance and sustainability. There are some studies associating architectural design to the choice for materials from sustainable sources, to indoor air quality, to energy efficiency and productivity. This article takes a step further to analyse how the use of efficient interior design techniques can impact the habitable space in order to improve building sustainability in land use. Smart interior design, a current trend related to the use of efficient and flexible furniture and movable walls in tiny or compact apartments, is analysed. A building with a standard design is used as a case study reference building and compared to a proposed theoretical design alternative using smart interior design techniques. In order to correctly assess sustainability performance, a quantifiable and verified method is used. Results showed that the use of smart interior design techniques can greatly reduce buildingsâ impact on the environment.

Validade discriminante do Teste de Aprendizagem Auditivo-Verbal de Rey: comparação entre idosos normais e idosos na fase inicial da doença de Alzheimer

Objetivo: Este estudo transversal visa avaliar a validade discriminante do Teste de Aprendizagem Auditivo-Verbal de Rey (RAVLT), ao comparar uma amostra de idosos normais com uma de pacientes na fase inicial da doença de Alzheimer (DA). Métodos: Pacientes na fase inicial da DA (n = 35) e controles saudáveis (n = 35) pareados de acordo com a idade e a escolaridade foram submetidos ao Teste de Aprendizagem Auditivo-Verbal de Rey, ao Miniexame do Estado Mental e à Escala de Depressão Geriátrica. O desempenho dos dois grupos foi comparado por meio do teste de Mann-Whitney em cada etapa do RAVLT e, mediante a análise ROC, foi avaliada a validade discriminante do teste nas duas populações estudadas. Resultados: O grupo na fase inicial da DA teve desempenho significativamente pior em todas as etapas do RAVLT quando comparado ao grupo controle, e as etapas demonstraram bom poder diagnóstico, com áreas sobre a curva ROC oscilando entre 0,806 e 0,989 (A1 = 0,806; A2 = 0,869; A3 = 0,958; A4 = 0,947; A5 = 0,989; A6 = 0,962; A7 = 0,985; TOTAL = 0,975; LOT = 0,895; REC = 0,915). Conclusão: Os resultados sugerem que o Teste de Aprendizagem Auditivo-Verbal de Rey é eficaz para discriminar idosos normais de idosos na fase inicial da doença de Alzheimer.

Valor diagnóstico do teste ergométrico na detecção da isquemia miocárdica silenciosa no paciente idoso com hipertensão sistólica

OBJETIVO: Avaliar o valor diagnóstico do teste ergométrico (TE) na detecção da isquemia silenciosa no idoso com hipertensão sistólica isolada. MÉTODOS: Foram comparados, 110 pacientes com hipertensão sistólica (grupo A), com 104 pacientes sem hipertensão (grupo B). Eles foram submetidos a TE, conforme protocolo de Bruce, entre janeiro/91 a dezembro/94. O esforço era interrompido se a freqüência máxima fosse alcançada ou se desenvolvessem fadiga, dispnéia, arritmia severa, hipotensão e depressão significativa do segmento ST >2mm (0,2mV). RESULTADOS: O TE mostrou depressão isquêmica de ST em 22 (20%) dos pacientes idosos com hipertensão sistólica e em 12 (11,5%) dos idosos-controle. O tempo de esforço foi mais curto nos hipertensos: 7,1±2,9min vs 8,8±2,5min. A depressão de ST foi maior nos hipertensos do que no grupo controle: 2,5±0,8mm vs 1,9±0,4mm. A duração isquêmica do ST foi também mais prolongada no grupo hipertenso do que no controle: 5,4±2,8min vs 3,4±1,9min. CONCLUSÃO: Pacientes idosos com hipertensão sistólica isolada têm mais isquemia miocárdica silenciosa do que idosos normotensos. Entre idosos hipertensos houve uma prevalência de isquemia silenciosa 1,7 vezes mais freqüente que idosos normotensos, de mesma faixa etária (20% vs 11,5%, p<0,003).

Prognóstico da estenose valvar aórtica assintomática pelo teste de esforço

OBJETIVO: Avaliar o teste de esforço (TE) como fator preditivo do prognóstico do paciente assintomático com estenose valvar aórtica. MÉTODOS: Foram acompanhados, por 60 meses, 70 pacientes com área valvar <1cm², sem outra lesão cardíaca, e estudados pelo ecocardiograma Doppler, TE (considerado positivo por alterações eletrocardiográficas ou pela presença de sintomas) e acompanhamento clinico, a fim de ser constatada a morte súbita ou o aparecimento de sintomas. RESULTADOS: A probabilidade de sobrevida livre de eventos em 16 meses foi de 50%. Não houve associação, estatisticamente significativa de eventos, com sexo nem com gradiente transvalvar, mas sim, com a idade < e >50 anos (p=0,0124), com a área valvar < e >0,7cm² (p=0,0003) e com a resposta positiva ou negativa do TE (p=0,0001). CONCLUSÃO: Pacientes assintomáticos com estenose importante apresentam baixa sobrevida livre de eventos e o TE é um bom fator preditivo de seu prognóstico.

Development of multifunctional coatings deposited on polymers based sensors for biomedical applications

Tese de Doutoramento (Programa Doutoral em Engenharia de Materiais)