Especificidades das agroindústrias

Apresenta as especificidades das agroindústrias, que abrangem tanto atividades agrícolas quanto o processamento industrial, sendo que ambos devem ser considerados para contabilidade de custos. As características do setor agrícola são apresentadas e os custos agroindustriais são classificados em diretos e indiretos. São apresentadas peculiaridades do setor agrícola referentes aos custos com mão-de-obra, imóveis e edifícios e materiais. Enfatiza os riscos de acidentes naturais na propriedade agrícola e sugere como facilitar a apuração dos custos agrícolas.

Os conteúdos em Ciências Naturais 2

As temáticas presentes no ensino infantil e nas séries iniciais do ensino fundamental são muito semelhantes. Nesse sentido, é importante que desde o ensino infantil o aluno já tenha contato com conceitos ligados à ciência, pois dessa forma ele vai construindo uma aproximação a cultura científica ao longo do tempo. A grande diferença entre o aluno do ensino fundamental e do ensino infantil são as capacidades da criança que mudam de acordo com a idade. Os PCN’s recomendam alguns avanços nos procedimentos a serem desenvolvidos no ensino fundamental. No entanto, uma possível forma de selecionar os assuntos é: aproximar o aluno de conceitos que facilitem o aprendizado de novos conceitos futuramente, selecionar os conteúdos mais importantes e por fim selecionar assuntos que despertam interesse do seu aluno. É importante, ainda, considerar os conhecimentos prévios do aluno tomando sempre os cuidados necessários.

Aprofundando a reflexão sobre os conteúdos em Ciências Naturais

Partindo do pressuposto que a ciência é uma produção humana, os conceitos trabalhados nessa área se dão a partir de modelos, ou seja, quando estamos em contato com a realidade interagimos com o mundo e, dessa forma, criamos modelos para explicar o que observamos ou sentimos. Portanto, podemos afirmar que os modelos são criados para explicar aquilo que percebemos do mundo. É nesse sentido que quando pensamos em transposição didática levamos em conta o conhecimento científico e escolar, ou seja, de que maneira o professor irá transmitir o saber científico na escola e como esse irá seguir a lógica escolar. É nesse contexto que a criança passa a ter o conceito para si, sendo necessário que ela exerça uma reflexão diante do conhecimento adquirido. Podemos afirmar que o conceito é criado para interpretar a nossa relação com o mundo.

Aspectos tecnológicos no Processamento da cana-de-açucar

Este material faz parte de um grupo de palestras realizadas durante o Encontro do Curso Superior de Tecnologia Sucroalcooleira UFSCar.

Controlo automático de um interferómetro para monitorização e caracterização de sensores interferométricos

A indústria de sensores de fibra óptica está a tornar-se cada vez mais importante e emprega diferentes técnicas que permitem monitorizar uma grande variedade de parâmetros. Uma das técnicas que apresenta grandes potencialidades, devido ao seu elevado desempenho, é a técnica interferométrica, que fornece, simultaneamente, uma grande sensibilidade e uma larga gama dinâmica. Além destas vantagens, juntam-se as vantagens comuns associadas a todos os sensores de fibra óptica, tais como passividade eléctrica, fiabilidade e possibilidade de multiplexagem, que também se aplicam aos sensores interferométricos. Outra técnica muito utilizada no ramo dos sensores de fibra óptica, em configurações interferométricas com intuito de interrogação, é a técnica de interferometria de luz branca. Esta técnica permite precisão de medição, insensibilidade a flutuações da potência óptica ao longo do sistema de interrogação, assim como uma resolução elevada. Com o intuito de tornar os sistemas de instrumentação / interrogação mais compactos e flexíveis foi desenvolvida uma plataforma de instrumentação virtual, que consiste em aplicações de software que implementam as funções dos instrumentos físicos em ambiente computacional. Esta área permite obter sistemas de instrumentação / interrogação menos complexos, de maior portabilidade e com um custo mais reduzido. Esta dissertação tem como objectivo o desenvolvimento de um sistema de interrogação de sensores de fibra óptica interferométricos controlado automaticamente através de instrumentação virtual, sendo necessário numa fase inicial um estudo aprofundado dos sensores de fibra óptica, das diferentes técnicas de interrogação e da área de instrumentação virtual. O capítulo 1 é o capítulo de introdução, onde são apresentados de forma genérica os diferentes conceitos inerentes ao trabalho, nomeadamente sensores de fibra óptica e os conceitos de interrogação de sensores interferométricos e conceitos de instrumentação virtual. Os sensores interferométricos são abordados com mais detalhe no capítulo 2. Neste capítulo são abordados os conceitos teóricos de interferometria, assim como os diferentes esquemas interferométricos geralmente utilizados em sensores de fibra óptica.No capítulo 3 são apresentados os diferentes esquemas de detecção de sinal utilizados para interrogar sensores interferométricos de fibra óptica. É apresentada a técnica de interferometria de luz branca e os esquemas de detecção de sinal homódina e heteródina. O conceito de instrumentação, com ênfase nos sistemas de instrumentação virtual é apresentado no capítulo 4. É abordado o tema de sistemas de instrumentação tradicionais e de instrumentação virtual, dando ênfase às vantagens destes últimos. É também apresentado o ambiente de programação LabVIEW e o amplificador lock-in virtual, utilizado no desenvolvimento do projecto. No capítulo 5 é apresentado o desenvolvimento do sistema de interrogação de sensores interferométricos proposto inicialmente. Todo o desenvolvimento, desde implementação do interferómetro receptor, passando pelo sistema de controlo baseado em instrumentação virtual, até à caracterização do sistema está documentado neste capítulo. A monitorização e caracterização de sensores interferométricos com o sistema apresentado no capítulo 5 estão documentadas no capítulo 6. No capítulo 7 são apresentadas as conclusões relativas ao trabalho desenvolvido, assim como as perspectivas futuras de evolução do sistema implementado.

Sistema automático de prevenção de úlceras por pressão

As úlceras por pressão são um problema de saúde pública que tem vindo a centrar a atenção da comunidade científica da área da saúde. Em consonância, a prevenção constitui um aspecto fulcral do seu controlo. Esta dissertação centra-se na prevenção deste flagelo, desenvolvendo um protótipo para estudo da prevenção das úlceras por pressão através de sistemas de sensores. Um olhar sobre a temperatura corporal e a pressão, enquanto factores etiológicos, levou à construção de um sistema de monitorização destas variáveis. O sistema de monitorização é constituído pela matriz de sensores, pelo circuito de aquisição de dados da matriz, por um microcontrolador que percorre cada um dos nós da matriz, por um sistema de transmissão sem fios e um software de visualização dos dados da matriz. A matriz de sensores, aplicada numa superfície de contacto, cadeira ou cama, está associada a um computador e a um nó sensor sem fios, para que a informação relativa a cada doente possa ser visualizada local e remotamente. Local, porque os dados de temperatura e pressão podem ser acedidos na unidade de cuidados e remotamente, pois a informação enviada sem fios através de um nó XBee, pode ser acedida num computador central, noutra sala, permitindo a monitorização, interpretação e registo dos dados. São apresentadas, neste trabalho, as matrizes de temperatura, uma com 64 sensores (8x8), que serviu de base à construção do circuito de aquisição de dados, outra com 256 sensores (16x16) de temperatura e ainda uma matriz de pressão. Para a matriz de sensores de pressão de 16x16, foram construídos manualmente cada um dos 256 sensores. Foi criado o software de visualização dos dados, obtidos da matriz, utilizando o MatLab, através do qual o utilizador final do sistema poderá aceder aos dados gráfica e numericamente. A aplicação do sistema desenvolvido permitirá medir, em situação de contacto, as alterações da temperatura da pele e pressão, factores estes associados à detecção precoce de úlceras de pressão.

Dispositivos de monitorização e controlo automático de factores climáticos em museus

As redes de comunicação sem fios são uma área de grande desenvolvimento. As tecnologias progridem e criam-se novas oportunidades de implementação de novos dispositivos nesta área. Neste tipo de redes, encontram-se as redes de sensores sem fios (WSN- Wireless Sensor Networks), que são constituídas por vários dispositivos (Nós Sensores) que colaboram entre si, para recolher e encaminhar informação sobre um determinado fenómeno físico até uma estação base. A um outro nível, a preservação das obras de arte é uma preocupação fundamental de todos os Museus. Existe a necessidade de conservar ao máximo as características genuínas de cada artefacto. Para tal, torna-se essencial uma monitorização e controlo de alguns factores ambientais, que podem danificar ou alterar as características dos materiais. Essa monitorização é realizada nos museus da Madeira, mas de uma forma manual e recorrendo a aparelhos que são dispendiosos e um pouco arcaicos. Assim sendo, tornou-se necessário encontrar uma solução, para a realização dessa tarefa de uma forma automática e contínua. As WSN oferecem uma resposta para estas necessidades, surgindo assim o projecto WISE-MUSE, que visa a monitorização ambiental para a conservação de obras de arte e artigos históricos, através de redes sem fios.Portanto, este projecto de Mestrado em Telecomunicações e Redes tem como área de acção a camada física da arquitectura do sistema WISE-MUSE. Neste sentido, desenvolveu-se um conjunto de dispositivos electrónicos, para monitorização e controlo de factores climáticos no Museu de arte contemporânea do Funchal. A ligação entre dispositivos e transmissão dos dados recolhidos foi assegurada através da implementação de uma rede sem fios. Ao nível dos nós sensores construídos, os desenvolvimentos mais importantes tiveram como meta a minimização de custos, consumo energético e dimensões dos mesmos. Além dos sensores, foram desenvolvidos outros componentes da rede, nomeadamente dispositivos routers e um dispositivo que permite o controlo automático da humidade.

A aprendizagem precoce das línguas estrangeiras no 1º Ciclo do Ensino Básico e formação de professores

Esta investigação centrou-se essencialmente na importância da Língua Estrangeira (L.E.) na Formação de Professores do 1º Ciclo do Ensino Básico e nas repercussões que o ensino/aprendizagem da mesma terá junto das crianças desse nível de ensino, no que diz respeito a competências sociais e cognitivas, constando de duas partes: o enquadramento teórico, sobre o qual se fundamenta a pesquisa realizada e o estudo empírico, que procura testar a hipótese formulada. O suporte teórico-conceptual assenta, por um lado, sobre as teorias de Vigotsky e de Piaget, especificamente no que se refere à articulação entre o pensamento e a linguagem na criança, e, por outro lado, em aspectos relacionados com o ensino das línguas em contexto europeu, sem esquecer a problemática do plurilinguísmo e do pluriculturalismo. Este suporte inclui ainda uma visão diacrónica da Formação Inicial de Professores do 1º Ciclo do Ensino Básico, no que concerne à existência de uma componente de ensino e/ou ensino/aprendizagem da L.E. nos planos de estudos dessa formação. Em último lugar, abordámos o ensino precoce da L.E., dele ressaltando as competências essenciais. O trabalho de campo, que diz respeito a uma amostra de cento e noventa e cinco professores do 1º Ciclo do Ensino Básico a leccionar em escolas dos onze concelhos da Região Autónoma da Madeira (R.A.M.), distribuídos por três grupos (um grupo de professores que integra um projecto de formação em L.E. e outros dois grupos de professores sem formação), teve a duração de um ano lectivo e consistiu na recolha de informação sobre aspectos relacionados com o ensino/aprendizagem precoce da L.E. e sua implicação na aprendizagem de competências cognitivas e sociais por crianças do 1º Ciclo do Ensino Básico, na opinião dos docentes que constituíam a amostra. Anteriormente havíamos procedido à recolha de informação sobre a situação desse ensino precoce nas escolas do 1º Ciclo do Ensino Básico da Região Autónoma da Madeira, junto da Directora Regional de Educação. Utilizámos dois instrumentos de recolha de dados, consoante a informação necessária e a natureza da análise a realizar. O primeiro instrumento foi uma Entrevista, cujo guião foi por nós estruturado e redigido e que foi aplicado à Directora Regional de Educação. O segundo instrumento, um Questionário, igualmente da nossa autoria, foi aplicado à amostra experimental, após ter sido pilotado numa amostra criada para esse efeito. Os elementos recolhidos foram abordados qualitativa e quantitativamente. Numa abordagem qualitativa, analisámos o texto das respostas às perguntas da Entrevista, as quais incidiam sensivelmente sobre aspectos contidos no Questionário e acima discriminados. Numa abordagem estatística, analisámos os dados do Questionário respeitantes às vantagens da aprendizagem de uma L.E. por crianças do 1º Ciclo do Ensino Básico, à integração dessa aprendizagem no horário escolar das crianças, à articulação com as restantes áreas curriculares, assim como às metodologias adequadas (grupo I), para além dos dados relativos à Formação Inicial dos Professores em L.E. e às lacunas por eles sentidas, quando chamados a promover o ensino/aprendizagem da L.E. (grupo II). Os resultados do estudo sugerem que todos os alunos, de acordo com as respostas dos docentes interrogados, manifestam maior desenvolvimento tanto a nível das capacidades cognitivas como a nível das capacidades sociais. Os professores são unânimes em afirmar que o ensino/aprendizagem de L.E. deve ocorrer em horário extra-curricular, mas em articulação com as restantes áreas curriculares. É também consensual entre os professores o reconhecimento da necessidade da utilização de metodologias adequadas a esse ensino/aprendizagem, as quais deviam constar da Formação Inicial. O trabalho sublinha o significado que deve ser atribuído ao ensino precoce da L.E. e os resultados contribuem para validar a hipótese de que o sucesso dos alunos no ensino/aprendizagem de competências sociais e de competências cognitivas se deve também à aprendizagem de uma L.E., cuja preparação deve ser contemplada na Formação Inicial de Professores.

Aplicação do processamento de sinal à análise e síntese de agrupamentos

Universidade do Algarve

Sincronização de múltiplas câmaras e controlo de iluminação sobre uma plataforma FPGA

O objetivo deste projeto foi o de realizar a sincronização de pelo menos quatro câmaras individuais, ajustando dinamicamente o frame rate de operação de cada câmara, tendo por base a família de sensores de imagem CMOS NanEye da empresa Awaiba, numa plataforma FPGA com interface USB3. Durante o projeto analisou-se, com a assistência de um supervisor da Awaiba, o sistema core de captura de imagem existente, baseado em VHDL. Foi estudado e compreendido o princípio do ajuste dinâmico do frame rate das câmaras. Tendo sido então desenvolvido o módulo de controlo da câmara, em VHDL, e um algoritmo de ajuste dinâmico do frame rate, sendo este implementado junto com a plataforma de processamento e interface da FPGA. Foi criado um módulo para efetuar a monitorização da frequência de operação de cada câmara, medindo o período de cada linha numa frame, tendo por base um sinal de relógio de valor conhecido. A frequência é ajustada variando o nível de tensão aplicado ao sensor com base no erro entre o período da linha medido e o período pretendido. Para garantir o funcionamento conjunto de múltiplas câmaras em modo síncrono foi implementada uma interface Master-Slave entre estas. Paralelamente ao módulo anteriormente descrito, implementou-se um sistema de controlo automático de iluminação com base na análise de regiões de interesse em cada frame captada por uma câmara NanEye. A intensidade de corrente aplicada às fontes de iluminação acopladas à câmara é controlada dinamicamente com base no nível de saturação dos pixéis analisados em cada frame. Foram desenvolvidas e implementadas variantes do algoritmo de controlo e o seu desempenho foi avaliado em laboratório. Os resultados obtidos na prática evidenciam que a solução implementada cumpre os requisitos de controlo e ajuste da frequência de operação de múltiplas câmaras. Mostrou ser um método de controlo capaz de manter um erro de sincronização médio de 3,77 μs mesmo na presença de variações de temperatura de aproximadamente 50 °C. Foi também demonstrado que o sistema de controlo de iluminação é capaz de proporcionar uma experiência de visualização adequada, alcançando erros menores que 3% e uma velocidade de ajuste máxima inferior a 1 s.