Fuzzy angel: uma arquitetura distribuída de telemedicina para monitoramento de pacientes com esclerose lateral amiotrófica

The Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disease characterized by progressive muscle weakness that leads the patient to death, usually due to respiratory complications. Thus, as the disease progresses the patient will require noninvasive ventilation (NIV) and constant monitoring. This paper presents a distributed architecture for homecare monitoring of nocturnal NIV in patients with ALS. The implementation of this architecture used single board computers and mobile devices placed in patient’s homes, to display alert messages for caregivers and a web server for remote monitoring by the healthcare staff. The architecture used a software based on fuzzy logic and computer vision to capture data from a mechanical ventilator screen and generate alert messages with instructions for caregivers. The monitoring was performed on 29 patients for 7 con-tinuous hours daily during 5 days generating a total of 126000 samples for each variable monitored at a sampling rate of one sample per second. The system was evaluated regarding the rate of hits for character recognition and its correction through an algorithm for the detection and correction of errors. Furthermore, a healthcare team evaluated regarding the time intervals at which the alert messages were generated and the correctness of such messages. Thus, the system showed an average hit rate of 98.72%, and in the worst case 98.39%. As for the message to be generated, the system also agreed 100% to the overall assessment, and there was disagreement in only 2 cases with one of the physician evaluators.

Fuzzy angel: uma arquitetura distribuída de telemedicina para monitoramento de pacientes com esclerose lateral amiotrófica

The Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disease characterized by progressive muscle weakness that leads the patient to death, usually due to respiratory complications. Thus, as the disease progresses the patient will require noninvasive ventilation (NIV) and constant monitoring. This paper presents a distributed architecture for homecare monitoring of nocturnal NIV in patients with ALS. The implementation of this architecture used single board computers and mobile devices placed in patient’s homes, to display alert messages for caregivers and a web server for remote monitoring by the healthcare staff. The architecture used a software based on fuzzy logic and computer vision to capture data from a mechanical ventilator screen and generate alert messages with instructions for caregivers. The monitoring was performed on 29 patients for 7 con-tinuous hours daily during 5 days generating a total of 126000 samples for each variable monitored at a sampling rate of one sample per second. The system was evaluated regarding the rate of hits for character recognition and its correction through an algorithm for the detection and correction of errors. Furthermore, a healthcare team evaluated regarding the time intervals at which the alert messages were generated and the correctness of such messages. Thus, the system showed an average hit rate of 98.72%, and in the worst case 98.39%. As for the message to be generated, the system also agreed 100% to the overall assessment, and there was disagreement in only 2 cases with one of the physician evaluators.

Integração e interdisciplinaridade no processo ensino/aprendizagem de projeto: o curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Potiguar de Mossoró-RN

Training in Architecture and Urbanism with its general characteristic involves, in its nature, knowledge of various areas (technology, theory, history, representation, and design), being the space of design conception that place where the synthesis of this knowledge is reflected more clearly. We believe that the integrated work in the architectural curriculum can provide an overview of the project, thus contributing to better training of the architect. This research aims to reflect on the role of integration and interdisciplinary in teaching architectural design. This theme has been work recurrently by critics in the teaching area of project and events of the area as the seminars of the Projetar, highlighted by several authors to search integration as an essential pedagogical approach to design education. The work aims to contribute to reflection and awareness of those involved on the importance of integration in the architectural course of project processes. For this, we analyzed the potential and limits of this process in Architecture and Urbanism Course (CAU) at the Universidade Potiguar (UNP) Mossoró, which has the integration and interdisciplinary recorded since the Pedagogical Project of the Course. This analysis will be performed by observing the development of “interdisciplinary work” in the fifth term during the first half of 2014.1. This research concerns an exploratory qualitative study that aims to investigate specific issues on the teaching/learning architecture project and the integration in architecture courses, following a non-participant observation in architectural design classes in the fifth term of CAU/UnP/ Mossoró, and analysis of final products, which would be the work of the last unit of the semester, called “Interdisciplinary work”. Questionnaires for the teachers who participated in the process has been apply via email and analyzed. Reflection supports several other already carried out to identify the difficulties inherent in applying these principles satisfactorily. Noting, however, that interdisciplinarity, in fact, it goes beyond integration and is even more difficult to achieve. In addition to an educational project that incorporates these principles, such as the course of Architecture and Urbanism of the UNP-Mossoró, full adhesion it is necessary by the faculty and students of this teaching philosophy.

Integração e interdisciplinaridade no processo ensino/aprendizagem de projeto: o curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Potiguar de Mossoró-RN

Training in Architecture and Urbanism with its general characteristic involves, in its nature, knowledge of various areas (technology, theory, history, representation, and design), being the space of design conception that place where the synthesis of this knowledge is reflected more clearly. We believe that the integrated work in the architectural curriculum can provide an overview of the project, thus contributing to better training of the architect. This research aims to reflect on the role of integration and interdisciplinary in teaching architectural design. This theme has been work recurrently by critics in the teaching area of project and events of the area as the seminars of the Projetar, highlighted by several authors to search integration as an essential pedagogical approach to design education. The work aims to contribute to reflection and awareness of those involved on the importance of integration in the architectural course of project processes. For this, we analyzed the potential and limits of this process in Architecture and Urbanism Course (CAU) at the Universidade Potiguar (UNP) Mossoró, which has the integration and interdisciplinary recorded since the Pedagogical Project of the Course. This analysis will be performed by observing the development of “interdisciplinary work” in the fifth term during the first half of 2014.1. This research concerns an exploratory qualitative study that aims to investigate specific issues on the teaching/learning architecture project and the integration in architecture courses, following a non-participant observation in architectural design classes in the fifth term of CAU/UnP/ Mossoró, and analysis of final products, which would be the work of the last unit of the semester, called “Interdisciplinary work”. Questionnaires for the teachers who participated in the process has been apply via email and analyzed. Reflection supports several other already carried out to identify the difficulties inherent in applying these principles satisfactorily. Noting, however, that interdisciplinarity, in fact, it goes beyond integration and is even more difficult to achieve. In addition to an educational project that incorporates these principles, such as the course of Architecture and Urbanism of the UNP-Mossoró, full adhesion it is necessary by the faculty and students of this teaching philosophy.

Teleconsultoria Off-line: uma arquitetura distribuída e compartilhada para sistemas heterogêneos

The Telehealth Brazil Networks Program, created in 2007 with the aim of strengthening primary care and the unified health system (SUS - Sistema Único de Saúde), uses information and communication technologies for distance learning activities related to health. The use of technology enables the interaction between health professionals and / or their patients, furthering the ability of Family Health Teams (FHT). The program is grounded in law, which determines a number of technologies, protocols and processes which guide the work of Telehealth nucleus in the provision of services to the population. Among these services is teleconsulting, which is registered consultation and held between workers, professionals and managers of healthcare through bidirectional telecommunication instruments, in order to answer questions about clinical procedures, health actions and questions on the dossier of work. With the expansion of the program in 2011, was possible to detect problems and challenges that cover virtually all nucleus at different scales for each region. Among these problems can list the heterogeneity of platforms, especially teleconsulting, and low internet coverage in the municipalities, mainly in the interior cities of Brazil. From this perspective, the aim of this paper is to propose a distributed architecture, using mobile computing to enable the sending of teleconsultation. This architecture works offline, so that when internet connection data will be synchronized with the server. This data will travel on compressed to reduce the need for high transmission rates. Any Telehealth Nucleus can use this architecture, through an external service, which will be coupled through a communication interface.

Arquitetura em cidades “sempre novas”: modernismo, projeto e patrimônio

Arquitetura em cidades “sempre novas”: modernismo, projeto e patrimônio. Com essa chamada, a 4ª edição do encontro DOCOMOMO Norte-Nordeste, realizado na Universidade Federal do Rio Grande do Norte, em Natal, no período de 29 de maio a 02 de junho de 2012, reuniu um conjunto de trabalhos, mesas e conferências para pensar o processo de renovação arquitetônica e urbana de nossas cidades partindo da questão central de que o gosto pelo novo, pela novidade, torna rapidamente obsoleto aquilo que, quando surgiu, também era novo, moderno. O encontro contemplou uma diversidade de enfoques distribuída em três eixos temáticos:1) A arquitetura moderna como projeto; 2) experiências de conservação e transformação; e 3)narrativas historiográficas, na observação da especificidade da arquitetura, do urbanismo e do paisagismo no Brasil. Este livro, se organiza segundo cinco abordagens que estão subjacentes aos três eixos temáticos acima mencionados: a) trajetórias profissionais; b) a presença modernista em cidades brasileiras; c) a documentação, conservação, projeto e restauro; d) reflexões sobre a produção modernista e, finalmente, e) a tecnologia e desempenho. Para cada abordagem, foram selecionados alguns trabalhos representativos apresentados na ocasião. Espera-se contribuir, com esse livro, para o debate sobre a aparente – ou, para muitos, real – contradição entre a necessidade de renovação constante de nosso ambiente construído – afinal, a arquitetura e a cidade são por natureza dinâmicas – e a necessidade de preservação, particularmente do legado modernista inscrito em nossa paisagem urbana, ameaçado de extinção pelo descaso, pelo abandono ou pela transformação descabida.

Arquitetura em cidades “sempre novas”: modernismo, projeto e patrimônio

Arquitetura em cidades “sempre novas”: modernismo, projeto e patrimônio. Com essa chamada, a 4ª edição do encontro DOCOMOMO Norte-Nordeste, realizado na Universidade Federal do Rio Grande do Norte, em Natal, no período de 29 de maio a 02 de junho de 2012, reuniu um conjunto de trabalhos, mesas e conferências para pensar o processo de renovação arquitetônica e urbana de nossas cidades partindo da questão central de que o gosto pelo novo, pela novidade, torna rapidamente obsoleto aquilo que, quando surgiu, também era novo, moderno. O encontro contemplou uma diversidade de enfoques distribuída em três eixos temáticos:1) A arquitetura moderna como projeto; 2) experiências de conservação e transformação; e 3)narrativas historiográficas, na observação da especificidade da arquitetura, do urbanismo e do paisagismo no Brasil. Este livro, se organiza segundo cinco abordagens que estão subjacentes aos três eixos temáticos acima mencionados: a) trajetórias profissionais; b) a presença modernista em cidades brasileiras; c) a documentação, conservação, projeto e restauro; d) reflexões sobre a produção modernista e, finalmente, e) a tecnologia e desempenho. Para cada abordagem, foram selecionados alguns trabalhos representativos apresentados na ocasião. Espera-se contribuir, com esse livro, para o debate sobre a aparente – ou, para muitos, real – contradição entre a necessidade de renovação constante de nosso ambiente construído – afinal, a arquitetura e a cidade são por natureza dinâmicas – e a necessidade de preservação, particularmente do legado modernista inscrito em nossa paisagem urbana, ameaçado de extinção pelo descaso, pelo abandono ou pela transformação descabida.

Progettazione e sviluppo di un sistema per la verifica dell'integrità hardware e firmware di un sistema

Questa tesi tratta un argomento che si è fatto sempre più interessante, soprattutto in questi ultimi anni, l'integrità firmware e hardware di un sistema. Oggigiorno milioni di persone fanno completamente affidamento al proprio sistema lasciando nelle loro mani moli di dati personali e non, molte delle quali si affidano ai moderni antivirus i quali, però, non sono in grado di rilevare e gestire attacchi che implicano l'alterazione dei firmware. Verranno mostrati diversi attacchi di questo tipo cercando di fare capire come la relativa sicurezza sia importante, inoltre saranno discussi diversi progetti reputati interessanti. Sulla base delle ricerche effettuate, poi, sarà mostrata la progettazione e l'implementazione di un software in grado di rilevare alterazioni hardware e firmware in un sistema.

Greenow: um algoritmo de roteamento orientado a workspace para uma arquitetura de Internet do futuro

Current and future applications pose new requirements that Internet architecture is not able to satisfy, like Mobility, Multicast, Multihoming, Bandwidth Guarantee and so on. The Internet architecture has some limitations which do not allow all future requirements to be covered. New architectures were proposed considering these requirements when a communication is established. ETArch (Entity Title Architecture) is a new Internet architecture, clean slate, able to use application’s requirements on each communication, and flexible to work with several layers. The Routing has an important role on Internet, because it decides the best way to forward primitives through the network. In Future Internet, all requirements depend on the routing. Routing is responsible for deciding the best path and, in the future, a better route can consider Mobility aspects or Energy Consumption, for instance. In the dawn of ETArch, the Routing has not been defined. This work provides intra and inter-domain routing algorithms to be used in the ETArch. It is considered that the route should be defined completely before the data start to traffic, to ensure that the requirements are met. In the Internet, the Routing has two distinct functions: (i) run specific algorithms to define the best route; and (ii) to forward data primitives to the correct link. In traditional Internet architecture, the two Routing functions are performed in all routers everytime that a packet arrives. This work allows that the complete route is defined before the communication starts, like in the telecommunication systems. This work determined the Routing for ETArch and experiments were performed to demonstrate the control plane routing viability. The initial setup before a communication takes longer, then only forwarding of primitives is performed, saving processing time.

Hardware Implementation of a Fault-Tolerant Hopfield Neural Network on FPGAs

This letter presents an FPGA implementation of a fault-tolerant Hopfield NeuralNetwork (HNN). The robustness of this circuit against Single Event Upsets (SEUs) and Single Event Transients (SETs) has been evaluated. Results show the fault tolerance of the proposed design, compared to a previous non fault- tolerant implementation and a solution based on triple modular redundancy (TMR) of a standard HNN design.

Proposta de arquitetura de plataforma de apoio a terapias a crianças com PHDA

A Perturbação da Hiperatividade e Défice de Atenção (PHDA) é uma perturbação que afeta cerca de 5% das crianças a nível mundial. O seu tratamento baseia-se na medicação e exercícios comportamentais para a criança, os quais podem acarretar efeitos secundários indesejados ou ser demasiado exigentes, respetivamente. Neste contexto, o objetivo do trabalho abordado neste documento foi o desenvolvimento de uma plataforma de apoio à terapia da PHDA, incluindo o desenvolvimento de serious games para crianças com idades entre os 6 e os 12 anos baseados em exercícios comportamentais, com uma abordagem mais lúdica, no intuito de aumentar o fator motivação na execução dos exercícios. A plataforma foi designada não para substituir a terapia tradicional, mas sim complementá-la, permitindo a um clínico manter os seus utentes sobre supervisão entre consultas de rotina. Desta forma, é pretendido a elaboração de um estudo sobre a fiabilidade dos serious games como forma de providenciar aos utentes um melhor controlo sobre os seus sintomas, não recorrendo apenas à terapia tradicional. Os primeiros resultados, obtidos com uma pequena amostra, demonstram uma melhora significativa nas competências das crianças e evidenciam a eficácia e robustez da plataforma em si.

Proposta de arquitetura para monitorização de parâmetros vitais com recurso à tecnologia Bluetooth Low Energy

Atualmente, com o crescimento exponencial das tecnologias de comunicação móveis, cada vez mais existe uma utilização generalizada de dispositivos móveis que adotam normas de última geração para redes de área corporal (BAN), como o Bluetooth Low Energy. Estas normas vieram revolucionar a monitorização de parâmetros vitais, permitindo que esta seja efetuada em qualquer lugar e momento e que ocorra uma redução do consumo energético. Se tivermos em consideração as doenças mais causadoras de morte, a tendência de envelhecimento da população e a dificuldade de acesso e acompanhamento médico por parte de pacientes com incapacidades, a monitorização remota de parâmetros vitais surge como um auxiliar clínico para um diagnóstico melhor, mais rápido e mais fiável. O presente projeto tem como objetivo especificar uma arquitetura para monitorização remota de parâmetros vitais no sentido de criar uma solução pronta a usar, simples, eficiente, segura, de baixo custo e compatível com dispositivos móveis de última geração. A monitorização remota será efetuada com recurso ao dispositivo móvel, que o paciente já possui, através de uma aplicação que atua como intermediária entre os sensores biofísicos que efetuam a recolha de dados vitais e a plataforma onde estes serão armazenados. Após o envio dos dados para a plataforma é possível o seu acesso pelos profissionais de saúde para que assim os tenham em consideração ao efetuar diagnósticos. Os testes realizados mostram a facilidade e simplicidade de utilização do sistema, fatores muito importantes, bem como a fiabilidade na leitura de parâmetros vitais.

Proposta de arquitetura para monitorização de parâmetros vitais com recurso à tecnologia Bluetooth Low Energy

Atualmente, com o crescimento exponencial das tecnologias de comunicação móveis, cada vez mais existe uma utilização generalizada de dispositivos móveis que adotam normas de última geração para redes de área corporal (BAN), como o Bluetooth Low Energy. Estas normas vieram revolucionar a monitorização de parâmetros vitais, permitindo que esta seja efetuada em qualquer lugar e momento e que ocorra uma redução do consumo energético. Se tivermos em consideração as doenças mais causadoras de morte, a tendência de envelhecimento da população e a dificuldade de acesso e acompanhamento médico por parte de pacientes com incapacidades, a monitorização remota de parâmetros vitais surge como um auxiliar clínico para um diagnóstico melhor, mais rápido e mais fiável. O presente projeto tem como objetivo especificar uma arquitetura para monitorização remota de parâmetros vitais no sentido de criar uma solução pronta a usar, simples, eficiente, segura, de baixo custo e compatível com dispositivos móveis de última geração. A monitorização remota será efetuada com recurso ao dispositivo móvel, que o paciente já possui, através de uma aplicação que atua como intermediária entre os sensores biofísicos que efetuam a recolha de dados vitais e a plataforma onde estes serão armazenados. Após o envio dos dados para a plataforma é possível o seu acesso pelos profissionais de saúde para que assim os tenham em consideração ao efetuar diagnósticos. Os testes realizados mostram a facilidade e simplicidade de utilização do sistema, fatores muito importantes, bem como a fiabilidade na leitura de parâmetros vitais.