Monitoramento por microcontrolador do cultivo de spirulina em fotobiorreator raceway

A oportunidade de produção de biomassa microalgal tem despertado interesse pelos diversos destinos que a mesma pode ter, seja na produção de bioenergia, como fonte de alimento ou servindo como produto da biofixação de dióxido de carbono. Em geral, a produção em larga escala de cianobactérias e microalgas é feita com acompanhamento através de análises físicoquímicas offline. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi monitorar a concentração celular em fotobiorreator raceway para produção de biomassa microalgal usando técnicas de aquisição digital de dados e controle de processos, pela aquisição de dados inline de iluminância, concentração de biomassa, temperatura e pH. Para tal fim foi necessário construir sensor baseado em software capaz de determinar a concentração de biomassa microalgal a partir de medidas ópticas de intensidade de radiação monocromática espalhada e desenvolver modelo matemático para a produção da biomassa microalgal no microcontrolador, utilizando algoritmo de computação natural no ajuste do modelo. Foi projetado, construído e testado durante cultivos de Spirulina sp. LEB 18, em escala piloto outdoor, um sistema autônomo de registro de informações advindas do cultivo. Foi testado um sensor de concentração de biomassa baseado na medição da radiação passante. Em uma segunda etapa foi concebido, construído e testado um sensor óptico de concentração de biomassa de Spirulina sp. LEB 18 baseado na medição da intensidade da radiação que sofre espalhamento pela suspensão da cianobactéria, em experimento no laboratório, sob condições controladas de luminosidade, temperatura e fluxo de suspensão de biomassa. A partir das medidas de espalhamento da radiação luminosa, foi construído um sistema de inferência neurofuzzy, que serve como um sensor por software da concentração de biomassa em cultivo. Por fim, a partir das concentrações de biomassa de cultivo, ao longo do tempo, foi prospectado o uso da plataforma Arduino na modelagem empírica da cinética de crescimento, usando a Equação de Verhulst. As medidas realizadas no sensor óptico baseado na medida da intensidade da radiação monocromática passante através da suspensão, usado em condições outdoor, apresentaram baixa correlação entre a concentração de biomassa e a radiação, mesmo para concentrações abaixo de 0,6 g/L. Quando da investigação do espalhamento óptico pela suspensão do cultivo, para os ângulos de 45º e 90º a radiação monocromática em 530 nm apresentou um comportamento linear crescente com a concentração, apresentando coeficiente de determinação, nos dois casos, 0,95. Foi possível construir um sensor de concentração de biomassa baseado em software, usando as informações combinadas de intensidade de radiação espalhada nos ângulos de 45º e 135º com coeficiente de determinação de 0,99. É factível realizar simultaneamente a determinação inline de variáveis do processo de cultivo de Spirulina e a modelagem cinética empírica do crescimento do micro-organismo através da equação de Verhulst, em microcontrolador Arduino.

Minimalist Hardware Architectures for Agent Tracking and Guidance

The philosophy of minimalism in robotics promotes gaining an understanding of sensing and computational requirements for solving a task. This minimalist approach lies in contrast to the common practice of first taking an existing sensory motor system, and only afterwards determining how to apply the robotic system to the task. While it may seem convenient to simply apply existing hardware systems to the task at hand, this design philosophy often proves to be wasteful in terms of energy consumption and cost, along with unnecessary complexity and decreased reliability. While impressive in terms of their versatility, complex robots such as the PR2 (which cost hundreds of thousands of dollars) are impractical for many common applications. Instead, if a specific task is required, sensing and computational requirements can be determined specific to that task, and a clever hardware implementation can be built to accomplish the task. Since this minimalist hardware would be designed around accomplishing the specified task, significant reductions in hardware complexity can be obtained. This can lead to huge advantages in battery life, cost, and reliability. Even if cost is of no concern, battery life is often a limiting factor in many applications. Thus, a minimalist hardware system is critical in achieving the system requirements. In this thesis, we will discuss an implementation of a counting, tracking, and actuation system as it relates to ergodic bodies to illustrate a minimalist design methodology.

Arquitetura híbrida com DSP e FPGA para implementação de controladores de filtros ativos de potência

The presence of non-linear loads at a point in the distribution system may deform voltage waveform due to the consumption of non-sinusoidal currents. The use of active power filters allows significant reduction of the harmonic content in the supply current. However, the processing of digital control structures for these filters may require high performance hardware, particularly for reference currents calculation. This work describes the development of hardware structures with high processing capability for application in active power filters. In this sense, it considers an architecture that allows parallel processing using programmable logic devices. The developed structure uses a hybrid model using a DSP and an FPGA. The DSP is used for the acquisition of current and voltage signals, calculation of fundamental current related controllers and PWM generation. The FPGA is used for intensive signal processing, such as the harmonic compensators. In this way, from the experimental analysis, significant reductions of the processing time are achieved when compared to traditional approaches using only DSP. The experimental results validate the designed structure and these results are compared with other ones from architectures reported in the literature.

Sistema de identificación de huella dactilares para el acceso a lugares restringidos y control de asistencia con protocolo de comunicación IEEE 802.11

El presente trabajo de graduación consta de la implementación de un sistema de identificación de huellas dactilares para el acceso a lugares restringidos con protocolo de comunicación IEEE 802.11, el cual consta de una Raspberry P: 2.0, un Arduino Nano, una USB Wifi, una pantalla táctil 3.5” y un sensor biométrico GT511C3. El sistema muestra en un navegador web como página inicial la introducción de un usuario y contraseña, la cual da paso a la interfaz principal donde se registra y valida huellas y además consultar la base de datos de las huellas existentes en el sistema, las cuales son asociadas a un nombre de usuario

Concepções de administração e administrador em tempos de capitalismo flexível: uma abordagem crítica

A tese trata de dois construtos sócio-históricos Administração e Administrador em face do capitalismo em sua fase flexível. Considerando as mudanças do capitalismo, o texto estabelece como objeto de estudo as concepções de Administração e Administrador, para o campo administrativo, na contemporaneidade. A tese é suportada por uma pesquisa de campo cujo objetivo foi compreender criticamente as concepções do campo administrativo sobre a Administração e o Administrador, em tempos de capitalismo flexível. Epistemologicamente, a pesquisa foi conduzida a partir da perspectiva crítica frankfurtiana, fundamentada em três pares categóricos dialéticos: (i) história versus naturalização; (ii) práxis social versus sistema; e (iii) alienação versus emancipação; privilegiando o pensamento crítico vinculado à primeira geração da Escola de Frankfurt. A literatura prevalente da área de Administração foi revisada mediada pelas duas questões ontológicas que suportam a tese: O que é Administração? e O que é Administrador? para autores como Taylor, Fayol, Drucker, Ohno, Deming, Champy e Mintzberg. Metodologicamente, foi realizada uma pesquisa integralmente qualitativa, com uso de três tipos de entrevistas: (i) entrevista narrativa com história de vida; (ii) entrevista com uso de elementos-estímulo; e (iii) entrevista narrativa ficcional. Para compreensão das narrativas, foi utilizada a técnica de análise hermenêutico-dialética. Os resultados indicam o predomínio da concepção pragmática-instrumental, no tocante à Administração, pela qual ela continua a ser pensada e discursada como uma ação tecnológica e teleológica, que utiliza saberes múltiplos e aprendizagens cambiantes como meios para alcance das finalidades do contexto organizacional mutante. Com relação ao Administrador, há a emergência da concepção estética para apresentá-lo, quando vinculado às organizações. Por esta concepção, há a migração do histórico estereótipo do Administrador controlador e vigilante para a representação do Administrador como um profissional performático. O segundo resultado, que se apresenta como o mais relevante em relação ao Administrador, é o da fuga da profissão. A partir dos pares categóricos dialéticos, esta tese propõe algumas sínteses provisórias críticas: (i) história-naturalização: os sujeitos tomam como naturais a organização empresarial e suas demandas, naturalizando as recentes mudanças que, entre outras coisas, reduzem os postos gerenciais; (ii) práxis social-sistema: pela concepção pragmática-instrumental, as experiências dos Administradores são concebidas a partir do confinamento funcionalista em uma organização-sistema; (iii) emancipação-alienação: tanto a forma naturalizada com que especificam as organizações e sua Administração quanto a práxis interrompida velada em uma experiência reificada mostram-se como fenômenos intrinsecamente e subjetivamente alienantes e contraemancipatórios. Por outro lado, através do movimento de fuga da profissão, os entrevistados parecem (re)significar o silêncio fundador da alienação associada à condição de Administrador: a de pensar como capital, e não se pensar como trabalho. Finalmente, o texto propõe que as possibilidades de emancipação deste profissional residem na tomada de consciência de sua condição como integrante da classe trabalhadora, mesmo em tempos de riscos e incertezas. Assumindo-se como trabalhador, o Administrador poderá lutar pelo seu trabalho, repensando-o em novos termos, em que as dimensões pragmáticas-instrumentais que envolvem sua profissão possam ser dosadas e sempre mediadas por conteúdos substantivos e emancipatórios

Implementação em FPGA de compensadores de desvios para conversor analógico digital intercalado

This work presents the modeling and FPGA implementation of digital TIADC mismatches compensation systems. The development of the whole work follows a top-down methodology. Following this methodology was developed a two channel TIADC behavior modeling and their respective offset, gain and clock skew mismatches on Simulink. In addition was developed digital mismatch compensation system behavior modeling. For clock skew mismatch compensation fractional delay filters were used, more specifically, the efficient Farrow struct. The definition of wich filter design methodology would be used, and wich Farrow structure, required the study of various design methods presented in literature. The digital compensation systems models were converted to VHDL, for FPGA implementation and validation. These system validation was carried out using the test methodology FPGA In Loop . The results obtained with TIADC mismatch compensators show the high performance gain provided by these structures. Beyond this result, these work illustrates the potential of design, implementation and FPGA test methodologies.

Control HSMC para regulación de glucosa sanguínea

Este artículo propone una nueva estrategia de control basada en medidas continuas de glucosa y un controlador por modo deslizante que se habitúa (HSMC). El HSMC es desarrollado, combinando la ley de control por modo deslizante y los principios de control por habituación. El HSMC aplicado a la regulación de glucosa sanguínea en la unidad de cuidados intensivos, incluye tanto entrada de glucosa, como de infusión de insulina intravasculares a fin de proveer el suministro de nutrición y mejorar el rechazo a la perturbación. El estudio basado en simulaciones (in silico), usando un modelo fisiológico de la dinámica glucosa-insulina, muestra que la estrategia de control propuesta funciona apropiadamente. Finalmente, se compara el desempeño del controlador propuesto con respecto a un controlador PID estándar.

Otimização de controle de tráfego em grupo de elevadores com algoritmos bioinspirados

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2015.

Controle de sistema não linear de separação gás/líquido sob ação de efeitos transientes fluídicos por sliding control

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2015.

APIs de seguridad en .NET Framework

Este trabajo hace un estudio de algunas de las herramientas de seguridad disponibles en .Net Framework así como la forma de usarlas en un desarrollo web bajo la metodología de desarrollo de ASP.NET siguiendo el modelo Vista-Controlador y usando como entorno de desarrollo Visual Studio. Además de repasar las herramientas disponibles y la forma de uso se ha desarrollado también una aplicación de ejemplo: ItemCoteca-Web; en la que se demuestra cómo resolver el registro de usuarios, la autenticación y autorización de forma segura. En paralelo se ha implementado un cliente Android: Itemcoteca-app que realiza autenticación, registro y dispone de un chat seguro de incidencias para hablar con administradores OnlineEste trabajo no solo presenta las APIs disponibles sino también las buenas prácticas que define Microsoft para el uso de sus herramientas. En particular nos centramos en los tres tipos de controladores que podemos encontrar en una aplicación web Asp.net que son Controllers, WebApi y SignalR, comentando sus diferencias y su uso para clientes Web y móviles.

Plataforma interactiva para edifícios inteligentes com controlo preditivo

Esta dissertação desenvolve uma plataforma de controlo interactiva para edifícios inteligentes através de um sistema SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition). Este sistema SCADA integra diferentes tipos de informações provenientes das várias tecnologias presentes em edifícios modernos (controlo da ventilação, temperatura, iluminação, etc.). A estratégia de controlo desenvolvida implementa um controlador em cascada hierárquica onde os "loops" interiores são executados pelos PLC's locais (Programmable Logic Controller), e o "loop" exterior é gerido pelo sistema SCADA centralizado, que interage com a rede local de PLC's. Nesta dissertação é implementado um controlador preditivo na plataforma SCADA centralizada. São apresentados testes efectuados para o controlo da temperatura e luminosidade de salas com uma grande área. O controlador preditivo desenvolvido tenta optimizar a satisfação dos utilizadores, com base nas preferências introduzidas em várias interfaces distribuídas, sujeito às restrições de minimização do desperdício de energia. De forma a executar o controlador preditivo na plataforma SCADA foi desenvolvido um canal de comunicação para permitir a comunicação entre a aplicação SCADA e a aplicação MATLAB, onde o controlador preditivo é executado. ABSTRACT: This dissertation develops an operational control platform for intelligent buildings using a SCADA system (Supervisory Control And Data Acquisition). This SCADA system integrates different types of information coming from the several technologies present in modem buildings (control of ventilation, temperature, illumination, etc.). The developed control strategy implements a hierarchical cascade controller where inner loops are performed by local PLCs (Programmable Logic Controller), and the outer loop is managed by the centralized SCADA system, which interacts with the entire local PLC network. ln this dissertation a Predictive Controller is implemented at the centralized SCADA platform. Tests applied to the control of temperature and luminosity in huge­area rooms are presented. The developed Predictive Controller tries to optimize the satisfaction of user explicit preferences coming from several distributed user-interfaces, subjected to the constraints of energy waste minimization. ln order to run the Predictive Controller at the SCADA platform a communication channel was developed to allow communication between the SCADA application and the MATLAB application where the Predictive Controller runs.

Modelagem da propagação sonora em dutos : abordagem matemática no domínio da frequência e do tempo utilizando transformada de laplace

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-graduação em Integridade de Materiais da Engenharia, 2016.

Diseño e implementación de un sistema de monitoreo de la condición de alimentación de las estaciones de la red sísmica del Austro

En el presente documento se diseña e implementa un controlador de carga de baterías a pulsos, el cual está basado en el circuito integrado BQ24650 de National Instruments, para mejorar el sistema de alimentación de las estaciones sísmicas de la Red Sísmica del Austro. Además, se ha desarrollado un sistema de monitoreo de los niveles de tensión del panel solar y la batería. Esta información será transmitida a través de un radio enlace analógico existente en la RSA, usando el ancho de banda no ocupado del sistema analógico de transmisión de información sísmica, sin alterar, perturbar o añadir ruido al sistema. Posteriormente esta información será visualizada y almacenada en una base de datos en las oficinas de la RSA en la ciudad de Cuenca.

Desarrollo de un dispositivo confiable y de bajo costo para adquirir señales electro cardíacas, con capacidad de almacenamiento de datos y generación de registros

Generalidades anatómicas del musculo cardíaco -- Miocardio ventricular -- Génesis de la actividad -- eléctrica del corazón -- Señal eléctrica del corazón -- Representación vectorial -- El electrocardiograma --Intervalos y segmentos del electrocardiograma --Formas estándares de medición en el electrocardiograma -- Derivaciones bipolares -- Derivaciones monopolares --Posicionamiento adecuado de los electrodos-- Etapa de amplificación, filtrado y adaptación --Circuito de adecuación de la señal – Microcomputadora --Touchscreen display -- Shiel SD -- RTC (Real Time Clock) -- Thermal printer arduino -- Análisis de redes e interpretación del circuito de prueba -- Descripción, condiciones y resultados de la experimentación -- Desarrollo del dispositivo -- Interfaz de usuario -- Sistema de digitalización -- Sistema de Almacenamiento

Sistema de Gestión de Asociaciones Profesionales para el Ministerio de Trabajo y Previsión Social

Estándar para Diagrama de Casos de Uso -- Estándares para el diseño de ingreso al sistema -- Diseño de pantalla estándar para interfaz generación de reportes -- Estándares para el diseño de mensajes en la aplicación -- Estándares para diseño de pantalla de principal -- Diagrama de interrelación especifica -- Diagrama de componentes de SIGAP—Diseño -- Diagrama de contexto-- Diseño de la base de datos --Modelo conceptual -- Modelo lógico -- Modelo físico -- Diccionario de datos --Diagrama de clases -- Diseño de la arquitectura del sistema -- Arquitectura de las aplicaciones Web --Arquitectura JAVA -- Modelo vista – Controlador -- Arquitectura SIGAP -- Estimación de costos de implementación del SIGAP