E-business innovation and customs renovation for secure supply chain management

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ENCORE: Enhanced Galileo code receiver for surveying applications

In this paper we describe the development of a low-cost high-accuracy Galileo Code receiver, user application software and positioning algorithms for land management applications, which have been implemented using a dedicated FPGA board and dual frequency Galileo E5/L1 Radio Frequency Front-End. The current situation of rural property surveying in Brazil is described and the use of code measurements from the new Galileo signals E5 AltBOC combined with E1 MBOC for use in land management applications is explored. We explain how such approach is expected to allow delivering an absolute positioning solution which could bridge the gap between receivers of high cost/complexity/accuracy based on carrier phase and receivers of lower cost/accuracy based on pseudorange observables. The system is presented together with a detailed description of main components: the Code Receiver and the Application Software. The work presented is part of an ongoing European-Brazilian consortium effort to explore the use of new Galileo for land management applications in Brazil and sponsored by the GNSS Supervisory Authority (GSA).

Remote laboratory experiment access via an RFID interface

In this paper, remote laboratory experiment access is considered through the use of radio frequency identification (RFID) technology. Contactless smart cards are used widely in many applications from travel cards through to building access control and inventory tracking. However, their use is considered here for access to electronic engineering experimentation in a remote laboratory setting by providing the ability to interface experiments through this contactless (wireless) connection means. A case study design is implemented to demonstrate such a means by incorporating experiment data onto a contactless smart card and accessing this via a card reader and web server arrangement. © 2012 IEEE.

Structural transition of ZnO thin films produced by RF magnetron sputtering at low temperatures

Zinc oxide (ZnO) thin films were prepared using reactive radio-frequency magnetron sputtering of a pure metallic zinc target onto glass substrates. The evolution of the surface morphology and the optical properties of the films were studied as a function of the substrate temperature, which was varied from 50 to 250 C. The surface topography of the samples was examined using atomic force microscopy (AFM), and their optical properties were studied via transmittance measurements in the UV-Vis-NIR region. DRX and AFM analyses showed that the surface morphology undergoes a structural transition at substrate temperatures of around 150 C. Actually, at 50 C the formation of small grains was observed while at 250 C the grains observed were larger and had more irregular shapes. The optical gap remained constant at ∼3.3 eV for all films. In the visible region, the average optical transmittance was 80 %. From these results, one can conclude that the morphological properties of the ZnO thin films were more greatly affected by the substrate temperature, due to mis-orientation of polycrystalline grains, than were the optical properties. © 2013 Springer Science+Business Media New York.

Optical, mechanical and surface properties of amorphous carbonaceous thin films obtained by plasma enhanced chemical vapor deposition and plasma immersion ion implantation and deposition

Diverse amorphous hydrogenated carbon-based films (a-C:H, a-C:H:F, a-C:H:N, a-C:H:Cl and a-C:H:Si:O) were obtained by radiofrequency plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) and plasma immersion ion implantation and deposition (PIIID). The same precursors were used in the production of each pair of each type of film, such as a-C:H, using both PECVD and PIIID. Optical properties, namely the refractive index, n, absorption coefficient, α, and optical gap, ETauc, of these films were obtained via transmission spectra in the ultraviolet-visible near-infrared range (wavelengths from 300 to 3300 nm). Film hardness, elastic modulus and stiffness were obtained as a function of depth using nano-indentation. Surface energy values were calculated from liquid drop contact angle data. Film roughness and morphology were assessed using atomic force microscopy (AFM). The PIIID films were usually thinner and possessed higher refractive indices than the PECVD films. Determined refractive indices are consistent with literature values for similar types of films. Values of ETauc were increased in the PIIID films compared to the PECVD films. An exception was the a-C:H:Si:O films, for which that obtained by PIIID was thicker and exhibited a decreased ETauc. The mechanical properties - hardness, elastic modulus and stiffness - of films produced by PECVD and PIIID generally present small differences. An interesting effect is the increase in the hardness of a-C:H:Cl films from 1.0 to 3.0 GPa when ion implantation is employed. Surface energy correlates well with surface roughness. The implanted films are usually smoother than those obtained by PECVD. ©2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Uma contribuição ao estudo do transformador com nucleo de metal amorfo para aplicação em sistemas elétricos de potência de alta frequência

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Estimativa do vapor d'água atmosférico e avaliação da modelagem do atraso zenital troposférico utilizando GPS

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Adesão bacteriana em braquetes metálicos com tratamento de superfície: estudo in vitro

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Análise do comportamento biomecânico de fios ortodônticos após tratamento de superfície

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo dos sistemas integrados de filmes finos óxidos em substratos poliméricos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Sistema de monitoramento de temperatura e umidade em silos graneleiros via rádio

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Projeto e implementação de um nodo sensor para aquisição de sinais de extensômetros em redes de sensores sem fio aplicado ao monitoramento de deformações em estruturas

Esta dissertação tem como objetivo principal propor um nodo (ou nó) sensor sem fio para ser utilizado em redes de sensores sem fio, em sistemas de aquisição de dados de extensômetros. O sistema de aquisição para os extensômetros é baseado na ponte de Wheatstone e de modo a permitir várias configurações de extensômetros. O processamento e a comunicação sem fio é realizada pelo ATmega128RFA1, composto por um microcontrolador e um transceiver Rádio-Frequência com o padrão Zigbee. O nodo foi projetado para garantir confiabilidade na aquisição de dados e ser totalmente controlado remotamente. Entre os parâmetros controláveis estão: o ganho do sinal e a taxa de amostragem. Além disso, o nodo possui recursos para efetuar o equilíbrio da ponte de Wheatstone automaticamente. A escolha de seus componentes, baseou-se em critérios relacionados ao consumo de energia do mesmo e ao custo. Foi concebida uma placa de circuito impresso (PCI) para o nodo, e sobre ela foram realizadas estimativas sobre o consumo de energia e valor agregado do protótipo, com o objetivo de analisar a sua viabilidade. Além do projeto do nodo sensor, o trabalho apresenta a proposta de integração do mesmo em uma rede de sensores sem fio (RSSF), incluindo a sugestão do hardware complementar e desenvolvimentos dos softwares. Para os testes do nodo sensor, foi construido experimentalmente um transdutor de força.

Projeto multicritério de filtros harmônicos passivos para instalações industriais utilizando técnicas de inteligência computacional

Devido ao auge do crescimento industrial na Região Norte e, em especial, o Pólo Industrial de Manaus (PIM), são necessários obter ferramentas matemáticas que facilitem ao especialista tomar decisões sobre a seleção e dimensionamento dos filtros harmônicos que proporcionam neutralizar os efeitos prejudiciais dos harmônicos gerados pelas cargas não lineares da indústria e alcançar conformidade com os padrões das normas de qualidade de energia correspondentes. Além disso, como os filtros harmônicos passivos têm a capacidade de gerar potência reativa à rede, estes meios são eficazes compensadores de potência reativa e, portanto, podem conseguir uma economia significativa no faturamento de energia elétrica consumida por essas instalações industriais. Esta tese tem como objetivo geral desenvolver um método matemático e uma ferramenta computacional para a seleção da configuração e parâmetros do projeto de um conjunto de filtros harmônicos passivos para sistemas elétricos industriais. Nesta ótica, o problema de otimização da compensação de harmônicos por meio de filtros passivos foi formulado como um problema multiobjetivo que considera tanto os objetivos da redução da distorção harmônica como da efetividade econômica do projeto considerando as características das tarifas brasileiras. Todavia, a formulação apresentada considera as restrições relevantes impostas pelas normas brasileiras e estrangeiras. A solução computacional para este problema foi conseguida, usando o algoritmo genético NSGA-II que determina um conjunto de soluções ótimas de Pareto (Fronteira) que permitem ao projetista escolher as soluções mais adequadas para o problema. Por conseguinte, a ferramenta computacional desenvolvida tem várias novidades como: não só calcula os parâmetros que caracterizam os filtros, como também seleciona o tipo de configuração e o número de ramos do filtro em cada barra candidata de acordo com um conjunto de configurações pré-estabelecidas; têm implementada duas normas para a avaliação das restrições de qualidade de energia (Prodist-Módulo 8 e IEEE 519-92) que podem ser selecionadas pelo usuário; determina soluções com bons indicadores de desempenho para vários cenários característicos e não característicos do sistema que permitem a representação das as variações diárias da carga; das variações dos parâmetros do sistema e dos filtros; avalia o custo das contas de energia numa rede elétrica industrial que tem diferentes condições de operação (cenários característicos); e avalia o efeito econômico de filtros de harmônicos como compensadores de potência reativa. Para desenvolver a ferramenta computacional adequada desta tese, foi empregado um modelo trifásico em coordenadas de fase para redes de energia elétrica industriais e de serviços onde foram feitos vários programas utilizando várias ferramentas computacionais adicionais. Estas ferramentas compreendem um programa de varredura de freqüência, um programa do fluxo de harmônicos por injeção de correntes e um programa de fluxo de potência à freqüência fundamental. Os resultados positivos desta tese, a partir da análise de vários exemplos práticos, mostram as vantagens do método desenvolvido.

Detecção de potenciais corticais antecipatórios em sinais de eletroencefalografia (EEG) durante a condução de carros

O reconhecimento da intenção do condutor a partir de sinais de eletroencefalografia (EEG) pode ser útil no desenvolvimento de interfaces cérebro computador (BCI) para serem usadas em sinergia com veículos inteligentes. Isso pode ser benéfico para melhorar a qualidade de interação entre o motorista e o carro, por exemplo, fornecendo uma resposta do carro inteligente alinhada com a intenção do motorista. Neste estudo, considera-se a antecipação como sendo o estado cognitivo que leva a ações especificas durante a condução de um automóvel. Portanto, propomos investigar a presença de padrões antecipatórios em sinais EEG durante a condução de veículos para determinar duas ações especifícas (1) virar à esquerda e (2) virar à direita, alguns milissegundos antes que tais ações aconteçam. Um protocolo experimental foi proposto para gravar sinais EEG de 5 indivíduos enquanto eles operam um simulador de realidade virtual não invasiva - que foi projetado para tal experimento - que simula a condução de um carro virtual. O protocolo experimental é uma variante do paradigma da variação negativa contingente (CNV) com condições Go e No-go no sistema de condução de realidade virtual. Os resultados apresentados neste estudo indicam a presença de padrões antecipatórios em potenciais corticais lentos observados no domínio do tempo (medias dos sinais EEG) e da frequência (Power Spectra e coerência de fase). Isso abre um leque de possibilidades no desenvolvimento de sistemas BCI - baseados em sinais antecipatórios - que conectem o motorista ao veiculo inteligente favorecendo uma tomada de decisão que analise as intenções dos condutores podendo eventualmente evitar acidentes durante a condução.

Effects of substrate temperature, substrate orientation, and energetic atomic collisions on the structure of GaN films grown by reactive sputtering

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)