Performance Evaluation of Different PV-Array Configurations under Weak Light Conditions and Partial Shadings

The paper analyses empirical performance data of five commercial PV-plants in Germany. The purpose was on one side to investigate the weak light performance of the different PV-modules used. On the other hand it was to quantify and compare the shading losses of different PV-array configurations. The importance of this study relies on the fact that even if the behavior under weak light conditions or the shading losses might seem to be a relatively small percentage of the total yearly output; in projects where a performance guarantee is given, these variation can make the difference between meeting or not the conditions.When analyzing the data, a high dispersion was found. To reduce the optical losses and spectral effects, a series of data filters were applied based on the angle of incidence and absolute Air Mass. To compensate for the temperature effects and translate the values to STC (25°C), five different methods were assessed. At the end, the Procedure 2 of IEC 60891 was selected due to its relative simplicity, usage of mostly standard parameters found in datasheets, good accuracy even with missing values, and its potential to improve the results when the complete set of inputs is available.After analyzing the data, the weak light performance of the modules did not show a clear superiority of a certain technology or technology group over the others. Moreover, the uncertainties in the measurements restrictive the conclusiveness of the results.In the partial shading analysis, the landscape mounting of mc-Si PV-modules in free-field showed a significantly better performance than the portrait one. The cross-table string using CIGS modules did not proved the benefits expected and performed actually poorer than a regular one-string-per-table layout. Parallel substrings with CdTe showed a proper functioning and relatively low losses. Among the two product generations of CdTe analyzed, none showed a significantly better performance under partial shadings.

Machine learning and small robot navigation

Developing successful navigation and mapping strategies is an essential part of autonomous robot research. However, hardware limitations often make for inaccurate systems. This project serves to investigate efficient alternatives to mapping an environment, by first creating a mobile robot, and then applying machine learning to the robot and controlling systems to increase the robustness of the robot system. My mapping system consists of a semi-autonomous robot drone in communication with a stationary Linux computer system. There are learning systems running on both the robot and the more powerful Linux system. The first stage of this project was devoted to designing and building an inexpensive robot. Utilizing my prior experience from independent studies in robotics, I designed a small mobile robot that was well suited for simple navigation and mapping research. When the major components of the robot base were designed, I began to implement my design. This involved physically constructing the base of the robot, as well as researching and acquiring components such as sensors. Implementing the more complex sensors became a time-consuming task, involving much research and assistance from a variety of sources. A concurrent stage of the project involved researching and experimenting with different types of machine learning systems. I finally settled on using neural networks as the machine learning system to incorporate into my project. Neural nets can be thought of as a structure of interconnected nodes, through which information filters. The type of neural net that I chose to use is a type that requires a known set of data that serves to train the net to produce the desired output. Neural nets are particularly well suited for use with robotic systems as they can handle cases that lie at the extreme edges of the training set, such as may be produced by "noisy" sensor data. Through experimenting with available neural net code, I became familiar with the code and its function, and modified it to be more generic and reusable for multiple applications of neural nets.

Padrão sazonal da produção industrial, exportações e importações: uma aplicação do X-12 ARIMA

Este trabalho tem por objetivo identificar os coeficientes sazonais de algumas variáveis econômicas (produção industrial, exportações e importações), isentos das mudanças estruturais registradas na economia. O estudo verifica se os planos de estabilização implementados pelo governo nos últimos quinze anos afetaram o padrão sazonal daquelas séries. Para tanto aplica-se o X-12-ARIMA, o novo método de dessazonalização de séries desenvolvido pelo U.S. Bureau of the Census. O uso desse método torna-se necessário, porque os demais métodos conhecidos impedem testar nossa hipótese, ao não permitirem o emprego de intervenções, não obtendo assim os melhores estimadores para os coeficientes sazonais. O estudo cobre o período que vai de 1980 a 1997 e os resultados confirmam a nossa hipótese de mudança no padrão sazonal no período. As nossas variáveis econômicas foram - de um ou de outro modo - atingidas pelos planos de estabilização implementados nos últimos quinze anos.

Low cost BIST techniques for linear and non-linear analog circuits

With the ever increasing demands for high complexity consumer electronic products, market pressures demand faster product development and lower cost. SoCbased design can provide the required design flexibility and speed by allowing the use of IP cores. However, testing costs in the SoC environment can reach a substantial percent of the total production cost. Analog testing costs may dominate the total test cost, as testing of analog circuits usually require functional verification of the circuit and special testing procedures. For RF analog circuits commonly used in wireless applications, testing is further complicated because of the high frequencies involved. In summary, reducing analog test cost is of major importance in the electronic industry today. BIST techniques for analog circuits, though potentially able to solve the analog test cost problem, have some limitations. Some techniques are circuit dependent, requiring reconfiguration of the circuit being tested, and are generally not usable in RF circuits. In the SoC environment, as processing and memory resources are available, they could be used in the test. However, the overhead for adding additional AD and DA converters may be too costly for most systems, and analog routing of signals may not be feasible and may introduce signal distortion. In this work a simple and low cost digitizer is used instead of an ADC in order to enable analog testing strategies to be implemented in a SoC environment. Thanks to the low analog area overhead of the converter, multiple analog test points can be observed and specific analog test strategies can be enabled. As the digitizer is always connected to the analog test point, it is not necessary to include muxes and switches that would degrade the signal path. For RF analog circuits, this is specially useful, as the circuit impedance is fixed and the influence of the digitizer can be accounted for in the design phase. Thanks to the simplicity of the converter, it is able to reach higher frequencies, and enables the implementation of low cost RF test strategies. The digitizer has been applied successfully in the testing of both low frequency and RF analog circuits. Also, as testing is based on frequency-domain characteristics, nonlinear characteristics like intermodulation products can also be evaluated. Specifically, practical results were obtained for prototyped base band filters and a 100MHz mixer. The application of the converter for noise figure evaluation was also addressed, and experimental results for low frequency amplifiers using conventional opamps were obtained. The proposed method is able to enhance the testability of current mixed-signal designs, being suitable for the SoC environment used in many industrial products nowadays.

Organização de produtores rurais para a gestão da cadeia produtiva da mandioca no nordeste paraense: um estudo de caso na Associação de Desenvolvimento Comunitário e Rural Bom Jesus

A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma planta cultivada predominantemente para a subsistência dos trabalhadores rurais sendo uma das principais fontes de carboidratos disponíveis aos estratos sociais de baixa renda e tem importante participação na geração de emprego e renda. O Estado do Pará destaca-se pelo volume de produção de mandioca, mas o cultivo ainda está voltado essencialmente para a subsistência sendo pouco explorado como matéria prima em derivados industriais e insumo para enfrentar problemas globais como a fome, a degradação ambiental e a produção de energia, gerando emprego e renda para comunidades locais e rurais. Este estudo tem como objetivo avaliar como está se desenvolvendo a organização de produtores rurais de mandioca da Associação de Desenvolvimento Comunitário e Rural Bom Jesus, através do modelo de gestão de cadeia produtiva e compreender em que medida se justifica economicamente o cultivo de mandioca. A pesquisa é de natureza exploratória e descritiva e por meio do questionário e entrevista aplicado a 17 produtores rurais juntamente com a fundamentação teórica sobre o entendimento contemporâneo de cadeia produtiva foram percebidos evidências que justificam economicamente, em parte, o cultivo da mandioca. A geração de postos de trabalhos para as mulheres, a utilização de resíduos como incremento no arranjo produtivo, a apoio da extensão e do crédito rural, e as vantagens advindas da organização dos produtores rurais proporcionando renda e produção constantes no campo, foram os fatores considerados. Porém, a necessidade de inovações tecnológicas, parcerias com os setores industriais, arranjos produtivos mais rentáveis, mecanização do plantio e da colheita, os problemas ambientais (resíduos tóxicos e desmatamento) e de acesso à pesquisa, o nível de escolaridade, e a cooperação entre os agricultores, são desafios reais a serem enfrentados e o fator decisivo é o apoio governamental. Este estudo demonstra a realidade de uma sociedade quase sempre marginalizada e esquecida pelas políticas públicas. Além da variável econômica, a avaliação das culturas produtivas deve passar pelos filtros de análise social e ambiental, pois assim, nos permite com maior exatidão compreender os problemas reais da nossa sociedade, em especial da vida na Amazônia.

As características da repercussão geral e dos recursos repetitivos nas decisões tributárias: na divergência de entendimento dos tribunais superiores

O trabalho se presta a identificar semelhanças entre o instituto da Repercussão Geral, nos recursos extraordinários interpostos perante o Supremo Tribunal Federal, e do Recurso Repetitivo, nos recursos especiais interpostos perante o Superior Tribunal de Justiça. Com isso, é realizada uma tentativa de busca jurisprudencial até o fim de 2009, não obtendo êxito na busca dos julgados em Direito Tributário, para identificar uma possível contradição entre o entendimento dos fundamentos dos filtros recursais entre as Cortes Superiores. Por fim, há uma análise crítica sobre as possíveis interferências do julgamento do STJ nos julgamentos do STF, procurando compreender o papel do Supremo, bem como as possíveis conseqüências das decisões do STF nos contribuintes e suas formas de defesa possíveis, caso venha ocorrer a hipótese formulada no trabalho.

Measuring core inflation as the common trend of prices

In recent years, many central banks have adopted inflation targeting policies starting an intense debate about which measure of inflation to adopt. The literature on core inflation has tried to develop indicators of inflation which would respond only to "significant" changes in inflation. This paper defines a measure of core inflation as the common trend of prices in a multivariate dynamic model, that has, by construction, three properties: it filters idiosyncratic and transitory macro noises, and it leads the future leveI of headline inflation. We also show that the popular trimmed mean estimator of core inflation could be regarded as a proxy for the ideal GLS estimator for heteroskedastic data. We employ an asymmetric trimmed mean estimator to take account of possible skewness of the distribution, and we obtain an unconditional measure of core inflation.

Gestão à Vista: uma proposta de avaliação de impacto da política municipal de garantia de direitos infanto-juvenil. A relação de causa e efeito da prática da monitoria sobre o volume de doações ao fundo para a infância e adolescência - FIA

O presente projeto de dissertação apresenta uma metodologia para avaliar a relação de causa e efeito da forma de gestão adotada pelos Conselhos Municipais de Defesa dos Direitos da Criança e do Adolescente, em especial no que se refere à utilização de ferramentas de monitoria e avaliação para acompanhar os projetos executados, no aumento do orçamento público captado através de doações aos Fundos para a Infância e Adolescência – FIA. Este projeto busca identificar a existência de possíveis gargalos na gestão dos Conselhos, principalmente no que diz respeito aos processos de monitoria dos projetos desenvolvidos com recursos advindos de doações ao Fundo Municipal para a Infância e Adolescência como uma oportunidade de avançar no processo de melhoria da gestão pública, neste caso, de garantia de direitos infanto-juvenil. Para tanto, será necessário criar grupos de tratamento e controle considerando os Conselhos Municipais de Garantia de Direitos da Criança e do Adolescente que utilizam ferramentas de monitoria e avaliação daqueles que não adotam essa prática no seu cotidiano profissional. A identificação de tais Conselhos será feita a partir de três filtros correlacionados a saber, tamanho da população do município, índice de desenvolvimento humano municipal e cadastro em situação regular do Fundo Municipal para a Infância e a Adolescência. Não se trata de um trabalho que visa apontar erros na gestão dos Conselhos, ao contrário, uma proposta de mapeamento capaz de verificar fragilidades e propor uma linha de atuação alternativa - capaz de romper com práticas meramente paternalistas ou formalismos que produzam disfunções burocráticas - que gere transformação no espaço de atuação.

Vantagens e desvantagens do modelo dinâmico de Nelson-Siegel : aplicação ao mercado brasileiro

A modelagem da estrutura a termo da taxa juros tem grande relevância para o mercado financeiro, isso se deve ao fato de ser utilizada na precificação de títulos de crédito e derivativos, ser componente fundamental nas políticas econômicas e auxiliar a criação de estratégias trading. A classe de modelos criada por Nelson-Siegel (1987), foi estendida por diversos autores e atualmente é largamente utilizada por diversos bancos centrais ao redor do mundo. Nesse trabalho utilizaremos a extensão proposta por Diebold e Li (2006) aplicada para o mercado brasileiro, os parâmetros serão calibrados através do Filtro de Kalman e do Filtro de Kalman Estendido, sendo que o último método permitirá estimar com dinamismo os quatros parâmetros do modelo. Como mencionado por Durbin e Koopman (2012), as fórmulas envolvidas no filtro de Kalman e em sua versão estendida não impõe condições de dimensão constante do vetor de observações. Partindo desse conceito, a implementação dos filtros foi feita de forma a possibilitar sua aplicação independentemente do número de observações da curva de juros em cada instante de tempo, dispensando a necessidade de interpolar os dados antes da calibração. Isso ajuda a refletir mais fielmente a realidade do mercado e relaxar as hipóteses assumidas ao interpolar previamente para obter vértices fixos. Também será testada uma nova proposta de adaptação do modelo de Nelson-Siegel, nela o parâmetro de nível será condicionado aos títulos terem vencimento antes ou depois da próxima reunião do Copom. O objetivo é comparar qualidade da predição entre os métodos, pontuando quais são as vantagens e desvantagens encontradas em cada um deles.

Genotoxicidade e composição do material particulado emitido pela queima de Biomassa: um estudo de caso em Tangará da Serra, Região da Amazônia Brasileira

Tangara da Serra is located on southwestern Mato Grosso and is found to be on the route of pollutants dispersion originated in the Legal Amazon s deforestation area. This region has also a wide area of sugarcane culture, setting this site quite exposed to atmospheric pollutants. The objective of this work was to evaluate the genotoxicity of three different concentrations of organic particulate matter which was collected from August through December / 2008 in Tangara da Serra, using micronucleus test in Tradescantia pallida (Trad-MCN). The levels of particulate matter less than 10μm (MP10) and black carbon (BC) collected on the Teflon and polycarbonate filters were determined as well. Also, the alkanes and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) were identified and quantified on the samples from the burning period by gas chromatography detector with flame ionization detection (GC-FID). The results from the analyzing of alkanes indicate an antropic influence. Among the PAHs, the retene was the one found on the higher quantity and it is an indicator of biomass burning. The compounds indene(1,2,3-cd)pyrene and benzo(k)fluoranthene were identified on the samples and are considered to be potentially mutagenic and carcinogenic. By using Trad-MCN, it was observed a significant increase on the micronucleus frequency during the burning period, and this fact can be related to the mutagenic PAHs which were found on such extracts. When the period of less burnings is analyzed and compared to the negative control group, it was noted that there was no significant difference on the micronuclei rate. On the other hand, when the higher burning period is analyzed, statistically significant differences were evident. This study showed that the Trad-MCN was sensible and efficient on evaluating the genotoxicity potencial of organic matter from biomass burning, and also, emphasizes the importance of performing a chemical composition analysis in order to achieve a complete diagnosis on environmental risk control

Desenvolvimento e caracterização de filtros cerâmicos para aplicações a altas temperaturas

Ceramic filters are cellular structures that can be produced by various techniques, among which we highlight the replication method, or method of polymeric sponge. This method consists of impregnating polymeric foam with ceramic slurry, followed by heat treatment, where will occur decomposition of organic material and the sinter of the ceramic material, resulting in a ceramic whose structure is a replica of the impregnated sponge. Ceramic filters have specific properties that make this type of material very versatile, used in various technological applications such as filters for molten metals and burners, make these materials attractive candidates for high temperature applications. In this work we studied the systems Al2O3-LZSA ceramic filters processed in the laboratory, and commercial Al2O3-SiC ceramics filters, both obtained by the replica method, this work proposes the thermal and mechanical characterization. The sponge used in the processing of filters made in the laboratory was characterized by thermogravimetric analysis. The ceramic filters were characterized by compressive strength, flexural strength at high temperatures, thermal shock, permeability and physical characterization (density and porosity) and microstructural (MEV and X-rays). From the results obtained, the analysis was made of the mechanical behavior of these materials, comparing the model proposed by Gibson and Ashby model and modified the effective area and the tension adjusted, where the modified model adapted itself better to the experimental results, representing better the mechanical behavior of ceramic filters obtained by the replica method

Desenvolvimento de filtros cerâmicos impregnados com nanopartículas de prata para desinfecção de água potável

Brazil has vast amounts of hydric resources, whose quality has been deteriorating due to pollutant dumping. Household waste disposal is one of the main sources of water pollution, stimulating bacteria proliferation and introducing microorganisms, including those from fecal matter. Conventional water disinfection methods are a solution, but on the downside, they lead to the formation byproducts hazardous to human health. In this study, aiming to develop bactericidal filters for the disinfection of drinking water; silver nanoparticles were deposited on alumina foams through three routes: sputtering DC, dip coating and in situ chemical reduction of silver nitrate. The depositions were characterized through X-ray diffraction, scanning electron microscopy and EDS element mapping. The influence of the depositions on permeability and mechanical properties of the ceramic foams was assessed and, in sequence, a preliminary antibacterial efficiency analysis was carried out. Characterization results indicate that the chemical reduction routes were efficient in depositing homogeneously distributed silver particles and that the concentration of the metallic precursor salt affects size and morphology of the particles. The antibacterial efficiency analysis indicates that the chemical reduction filters have potential for water disinfection

Estudo da labilidade de Cu(II), Cd(II), Mn(II) e Ni(II) em substâncias húmicas aquáticas utilizando-se membranas celulósicas organomodificadas

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

Fatores que afetam a germinação e a emergência de Xanthium strumarim L.: dormência, qualidade da luz e profundidade de semeadura

Foram conduzidos três ensaios com o objetivo de estudar os efeitos de diferentes métodos de quebra de dormência das sementes, da qualidade da luz e da profundidade de semeadura na germinação e emergência do Xanthium strumarim L. (carrapichão). No primeiro ensaio, sob condições de câmara de crescimento, os tratamentos constaram de 5 métodos de quebra de dormência: mecânico (lixa), químico (H2SO4 conc. por 10 min.), pré-tratamento em água (imersão por 2 horas), físico (choque térmico: água à 80oC por 2 min.) e testemunha, que proporcionaram 100%, 93%, 93%, 87% e 80% de germinação, respectivamente, sem haver diferença estatística entre os mesmos. O pré-tratamento em água apresentou menor índice de velocidade de germinação (IVG) e os demais não diferiram significativamente entre si. No segundo ensaio, também sob condições de câmara de crescimento, os tratamentos de qualidade da luz constaram de 6 filtros de luz, que resultaram nas seguintes porcentagens de germinação: azul - com refletividade máxima a 450 nm (13%), verde-500 nm (33%), vermelho-700 nm (13%), vermelho/distante-760 nm (7%), ausência de luz (26%) e transparente - sem absortividade na região de 380 a 760 nm (testemunha, 73%), indicando sensibilidade das sementes à qualidade de luz. No terceiro ensaio, sob condições de casa-de-vegetação, os tratamentos foram diferentes profundidades de semeadura (0 a 20 cm, em intervalos de 2 cm), sendo que o máximo de emergência ocorreu no intervalo de 0 a 8 cm, no qual foi observado 67% de emergência do carrapichão, com maior índice de velocidade emergência (IVE), sendo que após os 16 cm, praticamente não houve emergência.