Implementação em hardware de uma Rede Neuronal com ummicroprocessador embebido em FPGA

O objectivo deste trabalho é a implementação em hardware de uma Rede Neuronal com um microprocessador embebido, podendo ser um recurso valioso em várias áreas científicas. A importância das implementações em hardware deve-se à flexibilidade, maior desempenho e baixo consumo de energia. Para esta implementação foi utilizado o dispositivo FPGA Virtex II Pro XC2VP30 com um MicroBlaze soft core, da Xilinx. O MicroBlaze tem vantagens como a simplicidade no design, sua reutilização e fácil integração com outras tecnologias. A primeira fase do trabalho consistiu num estudo sobre o FPGA, um sistema reconfigurável que possui características importantes como a capacidade de executar em paralelo tarefas complexas. Em seguida, desenvolveu-se o código de implementação de uma Rede Neuronal Artificial baseado numa linguagem de programação de alto nível. Na implementação da Rede Neuronal aplicou-se, na camada escondida, a função de activação tangente hiperbólica, que serve para fornecer a não linearidade à Rede Neuronal. A implementação é feita usando um tipo de Rede Neuronal que permite apenas ligações no sentido de saída, chamado Redes Neuronais sem realimentação (do Inglês Feedforward Neural Networks - FNN). Como as Redes Neuronais Artificiais são sistemas de processamento de informações, e as suas características são comuns às Redes Neuronais Biológicas, aplicaram-se testes na implementação em hardware e analisou-se a sua importância, a sua eficiência e o seu desempenho. E finalmente, diante dos resultados, fez-se uma análise de abordagem e metodologia adoptada e sua viabilidade.

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.

Gestform mobile: aplicação web mobile para gestão de formação

O presente relatório tem por objectivo apresentar e descrever de forma detalhada o projecto “Gestform Mobile – Aplicação Web Mobile para Gestão de Formação”, realizado no âmbito do estágio curricular de fim de curso, do Mestrado Integrado em Engenharia Informática, da Universidade da Madeira. O projecto decorreu na empresa Proinov – Consultoria em Gestão, Formação e Multimédia., de 9 de Fevereiro de 2009 a 31 de Julho de 2010. A Proinov venceu o prémio Madeira Inovação Empresarial 2007/2008, com o “Gestform”. O Gestform é uma ferramenta desenvolvida para gestão de Processos de Formação, baseado na Web e pode ser acedida por todos os intervenientes (formadores, formandos, administradores, etc.) via Internet. Com o avançar das tecnologias móveis, surgiu a necessidade de estender o Gestform para uma versão mobile. Pretendeu-se com este estágio criar a versão mobile pretendida pela Proinov, vocacionada apenas para os formadores e formandos. Com a realização deste projecto consegue-se responder aos objectivos enunciados, particularmente em relação à componente realizada neste estágio. Com a criação de uma aplicação mobile, é possível aceder à Área dos Formandos e dos Formadores em qualquer lugar. É um sistema muito vantajoso pois permite realizar as tarefas simples de forma generalizada, a partir de qualquer dispositivo móvel com acesso à internet.

A tecnologia móvel como potencializadora no desenvolvimento do protagonismo infantil: um olhar sobre inovação pedagógica

O desenvolvimento das Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC) têm revolucionado a sociedade contemporânea, a escola nesse contexto é chamada a incorporar esses recursos não de forma acrítica ou como recurso auxiliar de ensino, mas como potencializador da construção do conhecimento. O Governo brasileiro através de políticas públicas educacionais vêm disseminando o uso das TIC nas escolas através de programas a exemplo do PROINFO e PROUCA, este último visa a distribuição de laptops educacionais na modalidade 1-1 às crianças. Essa pesquisa visa compreender as práticas pedagógicas na perspectiva de sua consideração como sendo ou não efetiva na melhoria objetivada enquanto inovação pedagógica e promoção do protagonismo infanto juvenil. Para tanto, foi necessário verificar se a utilização desse dispositivo móvel tem contribuído para a construção do conhecimento a ponto de permitir considerar as práticas pedagógicas como inovação pedagógica. Trata-se de uma pesquisa qualitativa de cunho etnográfico com análise de conteúdo, utilizando-se entrevistas com 10 professores e 30 alunos e observações participantes, fundamentada na abordagem Construcionista de Seymour Papert, base de sustentação teórica para a análise dos resultados. O estudo evidenciou, categorias, como: construção do conhecimento, mudança de prática, dificuldades e limitações, motivação e fascínio, mobilidade, acesso a internet, habilidades, autonomia, colaboração e autoria, através das quais foi possível compreender o objeto, como uma potencialidade, visto que, a persistência e a busca alternativa se fizeram presentes na superação gradativa das limitações e entraves que se mostraram no decorrer da pesquisa.

Invariantes culturais versus inovação pedagógica: o caso de uma escola municipal de Santo Estêvão, Bahia, Brasil

Esta dissertação teve como caráter peculiar a análise dos invariantes culturais que obstam a atuação do sujeito docente como constituinte do dispositivo educacional no tocante ao seu desempenho. Este projeto de pesquisa nasceu às luzes das indagações educacionais, no tocante às práticas pedagógicas do sujeito docente e seu olhar enquanto ser educador e/ou profissional da educação: Por que a escola “SIMME” situada na cidade de Santo Estêvão – Bahia – Brasil, ainda se encontra aprisionada ao modelo de educação fabril? Por que muitos professores pensam que a presença física das tecnologias de informação e comunicação (TIC) na sua prática pedagógica já garante a inovação? Por que tantas fixações em paradigmas ancorados no passado? Refletiremos como esse sujeito docente vem atuando e analisando suas perspectivas educacionais, por essa vertente, pretendemos discutir e compreender como a prática pedagógica acontece e se há inovação. A abordagem de pesquisa que dá conta de alcançar o objetivo proposto é o método qualitativo, e, de forma mais específica, foi realizado um estudo etnográfico, pois, o objeto do estudo é a análise aprofundada de uma unidade em questão. Os sujeitos pesquisados foram os docentes, direção, funcionários e alunos da escola “SIMME” no município de Santo Estêvão, Bahia.

Avaliação, portfólio e inovação pedagógica

A pesquisa em pauta teve como seu principal objetivo investigar de forma compreensiva o portfólio como uma inovação pedagógica no contexto social e cultural do colégio da Policia Militar Diva Portela na cidade de Feira de Santana-BA. Ressalta os aspectos ligados à aprendizagem dos discentes diante deste dispositivo avaliativo portfólio e sua eficácia enquanto norteador do trabalho escolar. Procura ainda identificar as características do portfólio e sua característica enquanto elemento documental da trajetória dos estudantes ou das comunidades colaborativas no que tange à sua aprendizagem. Explicita também aspectos comuns às comunidades colaborativas, a partir do momento em que se estudou esta proposta de inovação pedagógica através do trabalho constante em pequenos grupos em processo de colaboração. Para tanto, dialogamos principalmente com os seguintes teóricos: Vygotsky, Piaget, Papert, Freire, Luckesi, Villas Boas, Fino, Sousa, Guber, Macedo e Demo. Optamos pela pesquisa qualitativa e pelo método etnográfico, onde utilizamos a observação, relatos, a entrevista semi-estruturada e não-estruturada. Ao desenvolver este trabalho com vistas a uma inovação pedagógica, espera-se ampliar as possibilidades de aprimorar a metodologia e o trabalho escolar, à medida que docente e discente participam ativamente da construção da sua construção do conhecimento e sua formação a partir de uma perspectiva processualista, característica fundante do portfólio.

Ciência, determinação e arte: os quadrados mágicos e a composição

Serão analisados aspectos históricos e estruturais dos quadrados mágicos e apresentados os materiais resultantes dessa investigação para efeito da composição de uma obra para coro, solistas e orquestra, a Paixão . O quadrado mágico, um dispositivo de características de construção matemáticas, adquiriu contornos místicos ao longo da história, por suas propriedades de simetria e beleza. O processo criativo dentro de uma perspectiva determinística, procura analisar o papel de estruturas pré-estabelecidas para a obtenção de materiais destinados a integrar o repertório de elementos pré-composicionais.

Sinterização de Ce1-XEuXO2-(X/2) para aplicação como eletrólito sólido em células a combustível de temperaturas intermediárias

Given the environmental concern over global warming that occurs mainly by emission of CO2 from the combustion of petroleum, coal and natural gas research focused on alternative and clean energy generation has been intensified. Among these, the highlight the solid oxide fuel cell intermediate temperature (IT-SOFC). For application as electrolyte of the devices doped based CeO2 with rare earth ions (TR+ 3) have been quite promising because they have good ionic conductivity and operate at relatively low temperatures (500-800 ° C). In this work, studied the Ce1-xEuxO2-δ (x = 0,1, 0,2 and 0,3), solid solutions synthesized by the polymeric precursor method to be used as solid electrolyte. It was also studied the processing steps of these powders (milling, compaction and two step sintering) in order to obtain dense sintered pellets with reduced grain size and homogeneous microstructure. For this, the powders were characterized by thermal analysis, X-ray diffraction, particle size distribution and scanning electrons microscopy, since the sintered samples were characterized by dilatometry, scanning electrons microscopy, density and grain size measurements. By x-ray diffraction, it was verified the formation of the solid solution for all compositions. Crystallites in the nanometric scale were found for both sintering routes but the two step sintering presented significant reduction in the average grain size

Preparação e caracterização de filmes cerâmicos para cátodos de células a combustível de óxido sólido

Alternative and clean energy generation research has been intensified in last decades. Among the alternatives, fuel cells are one of the most important. There are different types of fuel cells, among which stands out intermediate temperature solid oxide fuel cell (IT-SOFC) matter of the present work. For application as cathode on this type of devices, the ceramic Ba0.5Sr0.5C0.8Fe0.2O3-δ doped with rare earth ions (Nd, Sm) have been quite promising because they show good ionic conductivity and operate at relatively low temperatures (500 - 800°C). In this work, Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ, (BaSr)0.5Sm0.5Co0.8Fe0.2O3-δ and (BaSr)0.5Nd0.5C0.8Fe0.2O3-δ were obtained by modified Pechini method, making use of gelatin as polymerizing agent. The powders were characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Temperature Programmed Reduction (TPR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The perovskite phase was observed in all X-ray patterns for the materials Ba0.5Sr0.5C0.8Fe0.2O3-δ doped with rare earth ions (Nd, Sm). The SEM images showed that the materials have a characteristics porous, with very uniform pore distribution, which are favorable for application as cathodes. Subsequently, screen-printed assymmetrical cells were studied by impedance spectroscopy, to assess the kinetics of the cathode for the reduction reaction of oxygen. The best resistance to the specific area was found for the cathode BSSCF sintered at 1050 °C for 4 hours with around 0.15 Ω.cm2 at 750 °C as well as cathodes BSNCF and BSCF obtained resistances specific area of 0.2 and 0.73 Ω.cm2, respectively, for the same conditions. The polarization curves showed similar behavior to the best cathodes BSSCF and BSNCF, such combination of properties indicates that the film potentially depict good performance as IT-SOFC cathodes

Protótipo de um microgerador termoelétrico de estado sólido: cogeração a gás

The thermoelectric energy conversion can be performed directly on generators without moving parts, using the principle of SEEBECK effect, obtained in junctions of drivers' thermocouples and most recently in semiconductor junctions type p-n which have increased efficiency of conversion. When termogenerators are exposed to the temperature difference (thermal gradient) eletromotriz a force is generated inducing the appearance of an electric current in the circuit. Thus, it is possible to convert the heat of combustion of a gas through a burner in power, being a thermoelectric generator. The development of infrared burners, using porous ceramic plate, is possible to improve the efficiency of heating, and reduce harmful emissions such as CO, CO2, NOx, etc.. In recent years the meliorate of thermoelectric modules semiconductor (TEG's) has stimulated the development of devices generating and recovery of thermal irreversibility of thermal machines and processes, improving energy efficiency and exergy these systems, especially processes that enable the cogeneration of energy. This work is based on the construction and evaluation of a prototype in a pilot scale, for energy generation to specific applications. The unit uses a fuel gas (LPG) as a primary energy source. The prototype consists of a porous plate burner infrared, an adapter to the module generator, a set of semiconductor modules purchased from Hi-Z Inc. and a heat exchanger to be used as cold source. The prototype was mounted on a test bench, using a system of acquisition of temperature, a system of application of load and instrumentation to assess its functioning and performance. The prototype had an efficiency of chemical conversion of 0.31% for electrical and heat recovery for cogeneration of about 33.2%, resulting in an overall efficiency of 33.51%. The efficiency of energy exergy next shows that the use of primary energy to useful fuel was satisfactory, although the proposed mechanism has also has a low performance due to underuse of the area heated by the small number of modules, as well as a thermal gradient below the ideal informed by the manufacturer, and other factors. The test methodology adopted proved to be suitable for evaluating the prototype

Imagem corporal e fatores de risco em praticantes de caminhada da cidade do Natal-RN

Body image is the figure of our bodies built in our minds and the degree of dissatisfaction is often associated with risk factors identified by anthropometric measures. The purpose of this descriptive study was to evaluate the risk factors associated to morphological and functional variables associate to the perception of auto-image in middle-aged walkers of the south zone of the city of Natal. A hundred and thirty volunteers had been evaluated in four groups in function of the gender and age group. As measurement evaluations were used an auto-image perception questionnaire proposed by Stunkart of nine silhouettes numbered for both gender was applied; a weighing machine equipped with stadiometer for the body mass (kg) and stature (m) and the body mass index (kg/m2) that was calculated with base in measures of the body weight and stature and classified according to norms of the National Institute of Health (2000) as well as the systolic and diastolic blood pressure by a electronic digital device (DIGITRONIC). A metal anthropometric tape was used for the waist to hip ratio (WHR). It was used Analyses of variance (ANOVA) one-way, post hoc of Tukey and correlation of Spearman for the nonparametric data adopting the level of ρ≤ 0,05 for rejection of the null hypothesis. The body mass index indicated high factors of risk in the consisting groups. In all the groups were registered the desire to reduce their silhouettes. The body weight shows reduced when compared with the younger group in the male group of superior age group, while in the female group the inverse one occurs. The autoimage perception is associated with the classification of the waist to hip ratio in the female gender in the age group of the 50 to the 59 years and in the classification of the body mass index of all constituted groups. Significant associations had not been found for classification of the systolic and diastolic blood pressure in relation to the auto-image 41 perception. This thesis presents relation of interdisciplinarity and its contents have application in the fields of Physical Education, Medicine, Physiotherapy and Nursing

Análise cintilográfica da deposição pulmonar de radioaerossol após associação da nebulização através dos dispositivos mesh e jato com a ventilação não invasiva em indivíduos normais e com pneumopatias obstrutivas crônicas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Digestibilidade e balanço de nitrogênio em ovinos alimentados à base de dietas com elevado teor de concentrado e níveis crescentes de polpa cítrica peletizada

O experimento foi realizado com o objetivo de determinar os coeficientes de digestibilidade, a ingestão de nutrientes e o balanço de nitrogênio de dietas com 20% de silagem de milho e 80% de concentrado e 0, 25, 40 e 55% de polpa cítrica na matéria seca total, substituindo o milho em grão. em delineamento de blocos ao acaso, foram utilizados oito cordeiros mestiços, com nove meses de idade e 34 kg de peso, mantidos em gaiolas individuais com dispositivo para separação de fezes e urina. O período de coleta de alimento, sobras, fezes e urina foi de seis dias e a quantidade de alimento oferecido correspondeu à média do consumido nos três últimos dias do período de adaptação. O experimento foi desenvolvido em duas fases, utilizando-se os mesmos animais, que foram distribuídos em blocos pelo peso. Os resultados foram analisados por regressão polinomial. Houve aumento linear nos coeficientes de digestibilidade aparente da proteína bruta e da fibra em detergente ácido, com o aumento da participação da polpa cítrica na dieta. Os demais coeficientes de digestibilidade não diferiram entre si e foram, respectivamente: 71,8; 73,3; 77,2; 63,5; e 72,2%; para matéria seca, matéria orgânica, extrato etéreo, fibra em detergente neutro e hemicelulose. O teor médio de nutrientes digestíveis totais foi de 72,39%. Houve aumento linear da ingestão de matéria seca e de nutrientes digestíveis totais por dia e por peso metabólico, com o aumento de polpa cítrica na dieta. O mesmo ocorreu com a quantidade de nitrogênio ingerido, absorvido, urinário e retido. O aumento da participação da polpa cítrica peletizada até 55% da matéria seca da dieta, substituindo o grão de milho, implicou em melhor aproveitamento da fibra e eficiência no metabolismo do nitrogênio.

Ethopoiésis e Heavy Metal: Subjetivação e consumo na cena de Natal-RN

Our research intends to comprehend the configuration of the resistance (Foucault) as the stylization of life in the contemporary world, taking Heavy Metal as the specific object of study. We believe that Heavy Metal is an ethopoietical device which admits practices of freedom withstanding the reified moral habits since the beginning of the socialization. This is reflected, mainly, in the creation of new individual and communal ways to stylize the life. We also suggest an expansion of Foucault s concept of resistance, considering the idea of consumer society described by Zygmunt Bauman. Our hypothesis understands that the contact with the underground of Heavy Metal provides new ethical manners (Foucault), where the individual take the Heavy Metal as a way of life. At this point, the consumption becomes a key-word since the participation in the underground of Heavy Metal is a way of consumption out of the rules of marketing a practice of freedom, a way of particular existence , being different in both mode and duration

Instâncias da representação imagética hiper-real

The approach that undertakes this work revolves around the emergence of iconic structures on reflecting about the meaning of different methods of image representation through which the contemporaneity reveals itself. At baseline, three aspects are considered looking for an analytical ontology of the act of representation and imagery: the transition of representation in the oral culture of societies for writing, from these to typography, and finally the creation of a representation device. Resorted to, therefore, the argument by some genealogy reference points that technological instances such as writing, printing and photography, the evolution of this process, correspond, in itself, a consequent shift technique, for each representation precedent. In the area of the image, the most salient aspect of this change in foward process is the emergence of hyper-reality: the instances of hyper-realistic representation. In the Western context, the 'simulation of the world' - essential idea of mimesis is the work of an autonomous an conventional system. It should be noted, then the fact that under unreflective of the post-industrial societies, the mass-media image is coating with natural or fake code including - according to Baudrillard - tends to replace the real world in the "perpetuation of a large chain of simulacra." Hence in modern times, in the postindustrial society, during the crisis of the representation regimen and perception, centered in the referent. In this limit, new settings are established by aesthetic representations of imagery in contemporary culture: establishing spaces of simulation [Jean Baudrillard] the spectacle [Guy Debord] and hypermodernity [Gilles Lipovetsky] in which they operate. In these assemblages, saps the emergence of Hyper-reality Representation Instances - as seen in this study aesthetic events to configure itineraries of a new sensibility. It is the nature of this practice sign-iconic, ingrained in the creation of current artistic expression, which this research engaged in peering: the hyper-realistic setting, taking empirical support central to contemporary imagery production, diverse formats of analog representation.