Instrumentació i control d'actuadors fluídics per a sistemes analítics: sistema de regulació d'una microbomba de precisió a mode de xeringa

En aquest projecte s’ha implementat un sistema de control per a les bombes microfluídiques LPVX de The Lee Company funcionant a mode de xeringa. El sistema consisteix en un circuit controlador basat en el microxip UDN 296 B de Allegro MicroSystems, que conté dos Ponts en H per a controlar motors pas a pas i dos mòduls de Modulació d’Amplada de Polsos (PWM), governat a partir d’un programa de control com a instrument virtual dissenyat sota l’entorn LabVIEW. El programa de control permet indicar la quantitat de volum a aspirar o dispensar per la bomba i escollir entre una execució simple o una de continuada, podent-ne controlar en aquest segona opció el temps entre execució i execució. El programa també permet visualitzar el procés mitjançant la obtenció de la imatge d’una webcam amb DirectShow. Finalment també permet el control remot de l’Instrument Virtual a través de la xarxa d’Internet.

Ampliació i millora d'un vehicle teledirigit

En el projecte Ampliació i millora d’un vehicle teledirigit s’ha dut a terme l’ampliació d’un prototip de vehicle ràdio controlat fent servir dues plaques Arduino Duemilanove. Una es situa en el comandament i l’altra en el vehicle i controlen el comportament dels dos dispositius. Es transmet la informació necessària entre elles a través de dos mòduls XBee que posteriorment se’ls hi incorpora. Les plaques fetes servir en el prototip inicial eren unes SARD-13192 de Freescale i el primer que es fa en aquest sentit és una revisió del codi font utilitzat i l’adaptació a les plaques Arduino. Un acceleròmetre ADXL335 que s’incorpora a una de les plaques permet que el prototip es pugui controlar segons la posició del comandament. A més, un cop finalitzat el nou prototip és capaç de desplaçar-se endavant i endarrere, girar aturat i en moviment, i a diferents velocitats que es representen en tot moment en uns LEDs. També guarda l’últim circuit efectuat que es pot reproduir a voluntat de l’usuari, i emmagatzema les dades del recorregut de tota una sessió per exportar a l’ordinador. Per últim s’han dut a terme les proves necessàries per constatar que totes les millores s’han implementat amb èxit.

Manipulator control board

The Mechatronics Research Centre (MRC) owns a small scale robot manipulator called aMini-Mover 5. This robot arm is a microprocessor-controlled, six-jointed mechanical armdesigned to provide an unusual combination of dexterity and low cost.The Mini-Mover-5 is operated by a number of stepper motors and is controlled by a PCparallel port via a discrete logic board. The manipulator also has an impoverished array ofsensors.This project requires that a new control board and suitable software be designed to allow themanipulator to be controlled from a PC. The control board will also provide a mechanism forthe values measured using some sensors to be returned to the PC.On this project I will consider: stepper motor control requirements, sensor technologies,power requirements, USB protocols, USB hardware and software development and controlrequirements (e.g. sample rates).In this report we will have a look at robots history and background, as well as we willconcentrate how stepper motors and parallel port work

Una Red de Sensores para las Smart Cities

El objetivo del trabajo fin de Master consiste en el estudio de redes de sensores inalámbricos para las Smart Cities. En particular, se implementa una red inalámbrica (tecnología ZIGBEE como protocolo de comunicación inalámbrica con micrófonos como sensores, para recolectar niveles de ruido. Hemos elegido el Arduino como plataforma de cálculo para controlar cada nodo, y XBee como módulos de comunicación inalámbrico. La red sensorial cuenta con tres nodos sensores que capturan el ruido y lo envían a un nodo receptor, que hace de estación central encargado de monitorizar los niveles de ruido. Dicho coordinador está conectado mediante USB a un PC, donde podemos comprobar las medidas recibidas por el XBee. Finalmente estos datos se muestran en una interfaz gráfica en el computador conectado al coordinador. De esta forma, puede monitorizarse el nivel de ruido de tres lugares diferentes en tiempo real.

Efeito do raleio e do anelamento do tronco no crescimento, produção e qualidade da ameixeira japonesa

Na produção de ameixas (Prunus salicina Lindley) para consumo in natura, o tamanho do fruto é um dos aspectos mais valorizados. O raleio de frutos é tradicionalmente utilizado para obter, entre outros efeitos, a melhoria do tamanho dos frutos remanescentes. Uma antiga prática, que está recebendo renovada atenção, é o anelamento, que em muitas situações pode aumentar o tamanho dos frutos e antecipar a colheita. Este trabalho avaliou os efeitos do raleio manual de frutos em intensidades de 0, 25, 50 e 75%, associado ou não ao anelamento do tronco (4 mm de largura), sobre o crescimento, a produção e a qualidade da ameixeira cv. Amarelinha. O experimento foi conduzido na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (EEA/UFRGS) no ciclo 1995/96. O raleio foi realizado em 16/10/95, 36 dias após a plena floração, e o anelamento, sete dias após o raleio. O raleio reduziu a produção proporcionalmente à intensidade de raleio aplicada. O anelamento antecipou a colheita, diminuiu a firmeza e a acidez titulável, e aumentou a relação sólidos solúveis totais/acidez titulável dos frutos; mas diminuiu o vigor e o crescimento das plantas. Nenhum dos tratamentos alterou significativamente o peso médio dos frutos.

Disseny d'un sistema de control del consum d'aigua automàtic

Avui en dia s’ha convertit en una necessitat tenir cura del medi ambient i optimitzar els recursos naturals. En el camp per estalviar energia s’han fet grans progressos i disposem d’un gran ventall de dispositius que ens ajuden i ens faciliten l’optimització del consum d’energia. Però és una realitat que en l’estalvi del consum d’aigua el progrés ha estat molt menor i es limita molt a donar consells i repartir dosificadors d’aigua. Qui no ha vist carrers o jardins o cases inundades amb milers de litres d’aigua? Aquesta realitat m’ha portat a dissenyar i desenvolupar un prototip que em permeti tenir un millor control del consum d’aigua. El prototip, a trets principals, consta d’un sensor, una electrovàlvula i una placa Arduino Atmega. El sensor ens permet mesurar els litres consumits durant un cert període de temps. Passat aquest temps de mostreig es compara els litres consumits amb el consum habitual, en aquell període de temps. En cas de sobrepassar el volum programat es tancarà l’electrovàlvula de forma automàtica i rebrem un SMS al telèfon. L’activació de l’alarma es pot ajustar que sigui al igualar-se els dos valors, litres programats i litres consumits. També es pot programar el percentatge que cal sobrepassar de litres consumits per activar l’alarma, com el temps de mostreig. El fet de poder programar tots aquests valors ens permet fer un ajust ideal per a la instal·lació que es vol tenir controlada. A més, el prototip es pot utilitzar per enviar a la companyia d’aigua el valor del comptador de forma automàtica. D’aquesta forma la companyia d’aigua també optimitza recursos estalviant-se el desplaçament de personal a la instal·lació per fer la lectura corresponent. El prototip està basat amb un Arduino Atmega que ens permet el processament de les dades programades i capturades pel sensor. També s’ha incorporat una pantalla TFT Touch 2’8”, que permet visualitzar i programar els valors d’una forma molt més intuïtiva. Per enviar els SMS s’utilitza una placa d’Arduino Cel·lular Shield - SM5100B, a la qual només cal afegir una targeta SIM. A priori, el prototip té un elevat cost al fabricar una sola unitat i pot semblar poc útil. Però ens pot estalviar alguna sorpresa en les factures d’aigua si tenim una fuita i no ens n’adonem fins a veure el rebut de la companyia. Si es fabriqués a grans quantitats es podria abaratir el preu i fer-lo encara més engrescador.

Caracterização físico-química do mosto e do vinho Moscato Giallo em videiras cultivadas sob cobertura de plástico

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da cobertura de plástico sobre as características físico-químicas do mosto e do vinho da cultivar Moscato Giallo. Na safra 2006, um experimento em delineamento completamente casualizado foi realizado em vinhedo com cobertura de plástico impermeável, e sem cobertura como controle. De cada vinhedo, três microvinificações (20 L) foram elaboradas. Foram realizadas avaliações físico-químicas quanto ao: mosto - ºBrix, açúcares redutores, densidade, acidez total, ácido tartárico, ácido málico e pH; e vinho - densidade, graduação alcoólica, acidez total, acidez volátil, pH, extrato seco, açúcares redutores, cinzas, I 420, compostos voláteis e minerais. O mosto das videiras cobertas apresentou maior rendimento, porém, menor concentração de açúcares pelo fato de a maturação das uvas ter-se atrasado. Como conseqüência, os vinhos do cultivo protegido tiveram menor graduação alcoólica, embora tenham sido beneficiados pela sanidade das uvas, com a redução de acetato de etila e acidez volátil. O microclima da cobertura também restringiu a concentração de alguns minerais no vinho, principalmente P e K. A cobertura beneficiou a qualidade enológica, porém requer atraso na data de colheita, para as uvas atingirem adequada maturação fisiológica e tecnológica.

Potencial produtivo de videiras cultivadas sob cobertura de plástico

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do uso de cobertura de plástico sobre os componentes do rendimento da videira (Vitis vinifera L.) cultivar Moscato Giallo. O experimento foi realizado nas safras 2005/2006 e 2006/2007, em Flores da Cunha, RS, em duas áreas de vinhedo, uma com cobertura de plástico impermeável e outra sem cobertura (controle). O microclima foi avaliado quanto à temperatura e umidade relativa do ar, radiação fotossinteticamente ativa e velocidade do vento próximo ao dossel vegetativo e a os cachos. A avaliação dos componentes de rendimento ocorreu em delineamento experimental inteiramente ao acaso, e foram identificadas dez plantas marcadas aleatoriamente em cada área. Avaliaram-se a produção por planta e por hectare, o número de cachos por planta e por metro quadrado, o número de sarmentos por metro quadrado, a massa e comprimento de cacho, a massa de engaço, o número de bagas por cacho, o diâmetro transversal de bagas e a relação entre massa de película e massa de polpa. Acobertura de plástico possibilita aumento na produtividade, não afeta a relação entre massa de casca e massa de polpa das bagas e favorece a estabilidade de produção, independentemente das condições meteorológicas no ciclo.

Bud dormancy in apple trees after thermal fluctuations

The objective of this work was to evaluate the effect of heat waves on the evolution of bud dormancy, in apple trees with contrasting chilling requirements. Twigs of 'Castel Gala' and 'Royal Gala' were collected in orchards in Papanduva, state of Santa Catarina, Brazil, and were exposed to constant (3°C) or alternating (3 and 15°C for 12/12 hours) temperature, combined with zero, one or two days a week at 25°C. Two additional treatments were evaluated: constant temperature (3°C), with a heat wave of seven days at 25°C, in the beginning or in the middle of the experimental period. Periodically, part of the twigs was transferred to 25°C for daily budburst evaluation of apical and lateral buds. Endodormancy (dormancy induced by cold) was overcome with less than 330 chilling hours (CH) of constant cold in 'Castel Gala' and less than 618 CH in 'Royal Gala'. A daily 15°C-temperature cycle did not affect the endodormancy process. Heat waves during endodormancy resulted in an increased CH to achieve bud requirements. The negative effect of high temperature depended on the lasting of this condition. Chilling was partly cancelled during dormancy when the heat wave lasted 36 continuous hours or more. Therefore, budburst prediction models need adjustments, mainly for regions with mild and irregular winters, such as those of Southern Brazil.

Vaihtokenttämagnetometrin suunnittelu ja rakentaminen

Tämän työn tavoitteena oli suunnitella ja rakentaa vaihtokenttämagnetometri, jolla voidaan tutkia näytteen magneettisia ominaisuuksia eri lämpötiloissa ja eri taajuuksilla. Menetelmänä käytettiin keskinäisinduktiotekniikkaa, joka on hyvin yleinen tapa tutkia aineen magneettista suskeptibiliteettiä. Magnetometriä ohjataan LabVIEW:lla tehdyllä käyttöliittymällä, joka suunniteltiin yksinkertaiseksi ja helpoksi käyttää. Ohjelma sisältää ohjeet, jotka auttavat parametrien ja toimintojen valinnoissa. LabVIEW:lla ohjataan askelmoottoria, näytteen lämmitintä, lämpötilan mittausta ja lukitusvahvistinta, jolta mittaustulokset saadaan. Laitteen testauksessa käytettiin korkean lämpötilan suprajohdetta YBa2Cu3O6+x, koska sillä saadaan aikaan suurisignaali. Mittaukset tehtiin nestemäisen typen lämpötilassa kahdella eri taajuuden arvolla. Laite antoi oikeanlaisen signaalin ulos eli todettiin laitteen toimivan. Laite toimii hyvin korkeammilla taajuuksilla. Mentäessä hyvin matalille taajuuksille, lukitusvahvistin ei pystynyt lukittumaan, eikä siis siten antanut oikeanlaisia tuloksia.

CIANAMIDA HIDROGENADA, THIDIAZURON E ÓLEO MINERAL NA QUEBRA DA DORMÊNCIA E NA PRODUÇÃO DO PESSEGUEIRO cv. CHIRIPÁ

Este trabalho foi realizado no ano de 1999, na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, localizada no município de Eldorado do Sul, Estado do Rio Grande do Sul, latitude 30°05'52" S, longitude 51°39'08" W e altitude de 46 metros. Foram testados os efeitos da Cianamida Hidrogenada (C.H.) e Óleo Mineral (O.M.) em mistura, Óleo Mineral (O.M.) e Thidiazuron (TDZ) com Óleo Mineral (O.M.), sobre brotação, frutificação, produção e antecipação de colheita. Os tratamentos foram aplicados quando as plantas estavam no estádio fenológico A. Foram testados os seguintes tratamentos: C.H. 0,5%, 1,0% e 1,5% + O.M 1,0%, O.M. 1,0% e 2,0%, TDZ 200 e 400 ppm + O.M. 2,0% e testemunha (sem pulverização). Os tratamentos não anteciparam a brotação das gemas vegetativas. O tratamento C.H. 1,5% com O.M. 1,0% proporcionou produção suficiente para viabilizar o cultivo do "Chiripá" em condições de inverno ameno, mas não houve diferenças significativas no peso médio dos frutos. O TDZ, nas dosagens testadas, não se mostrou eficiente na quebra de dormência desta cultivar. Não houve efeito na antecipação da colheita.

Efeito da aplicação de cianamida hidrogenada e óleo mineral na quebra de dormência e producão do pessegueiro-'Flamecrest'

Com o objetivo de aumentar a produção e qualidade de frutos do pessegueiro- 'Flamecrest', de alta exigência em frio, realizou-se um experimento no Município de Farroupilha-RS, no ano de 2000, com o uso de cianamida hidrogenada e óleo mineral. Estudou-se o efeito de duas diferentes épocas de aplicação dos tratamentos (15-7 e 2-8) sobre a brotação, floração, frutificação, produção e antecipação de colheita. Foram testados os efeitos dos seguintes tratamentos: cianamida hidrogenada (C.H.) 1,22; 2,45; 3,675 e 4,90 g de i.a.L-1 com óleo mineral (O.M.) 10 g de i.a.L-1; O.M. 10 g de i.a.L-1 isolado e testemunha (sem pulverização). Os tratamentos não anteciparam a brotação das gemas floríferas, porém C.H. 2,45 e 4,90 g de i.a.L-1 com O.M. a 10 g de i.a.L-1 proporcionaram plantas com maior brotação das gemas vegetativas. Não houve efeito marcante dos tratamentos sobre a floração e a porcentagem de frutos vingados nas duas épocas. O número de frutos raleados por planta foi superior para os tratamentos com C.H. 2,45 e 4,90 g de i.a.L-1 com O.M. 10 g de i.a.L-1 quando aplicados na segunda época. Já, para o número e massa total dos frutos colhidos, destacaram-se, na primeira época (15-7), os tratamentos com C.H. 1,22 e 3,675 g de i.a.L-1 + O.M. 10 g de i.a.L-1 e, na segunda época (2-8), os tratamentos com C.H. 2,45 e 4,90 g de i.a.L-1 + O.M. 10 g de i.a.L-1. Os tratamentos da segunda época resultaram em produções médias superiores à primeira. A massa média dos frutos não foi alterada de forma clara pelos tratamentos, assim como o teor de sólidos solúveis totais e a resistência de polpa.

Aplicação de auxinas e incisão anelar de ramos em pessegueiros cv. Diamante

O cultivo de pessegueiros é uma atividade de grande importância econômica no Sul do Brasil, onde se destaca o Estado do Rio Grande do Sul como grande produtor brasileiro, sendo que 50% dos pomares se encontram na Metade Sul do Estado. Um dos principais problemas do pessegueiro é o tamanho dos frutos e a produção em épocas concentradas que dificultam a comercialização. Com o intuito de aumentar o tamanho e expandir o período de colheita do fruto, estudou-se o efeito de aplicações de auxinas e da execução da incisão anelar (I.A.) em ramos do pessegueiro 'Diamante'. A avaliação foi realizada no ano agrícola de 1999-2000, na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), situada em Eldorado do Sul-RS, na latitude 30º39'S, longitude 51º06'W e a altitude de 46 metros. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições e uma planta por parcela, com os seguintes tratamentos: 1) 10 mg.L-1 3,5,6-TPA álcool amina; 2) 20 mg.L-1 3,5,6-TPA álcool amina; 3) 30 mg.L-1 3,5,6-TPA álcool amina; 4) 20 mg.L-1 3,5,6-TPA álcool amina + (I.A.); 5) 30 mg.L-1 3,5,6-TPA ácido livre; 6) 30 mg.L-1 3,5,6-TPA ácido livre + (I.A.); 7) 25 mg.L-1 2,4-DP éster; 8) 50 mg.L-1 2,4-DP éster; 9) 75 mg.L-1 2,4-DP éster; 10) 50 mg.L-1 2,4-DP éster + (I.A.); 11) Incisão Anelar (I.A.) e 12) Testemunha. Os resultados demonstraram que os tratamentos com auxinas e (I.A.) não aumentaram o peso total de frutos por planta. Os tratamentos com auxinas, especialmente o 3,5,6-TPA 30 mg.L-1 ácido livre, com (I.A.) ou não, anteciparam a colheita em cerca de 20 dias. O tratamento com 30 mg.L-1 de 3,5,6-TPA ácido livre, associado à incisão anelar, resultou em incrementos de diâmetro e comprimento dos frutos em relação à testemunha, porém não diferiu estatisticamente dos demais tratamentos. Os tratamentos 3,5,6 TPA 20 mg.L-1 e 2,4 DP (Éster) 75 mg.L-1 anteciparam a colheita em 20 dias e não diferiram estatisticamente do tratamentos 30 mg.L-1 3,5,6 TPA ácido livre. A distribuição dos frutos de primeira categoria foi superior para os tratamentos 30 mg.L-1 3,5,6 TPA ácido livre + (I.A.) e 20 mg.L-1 de 3,5,6-TPA (álcool amina), embora não diferindo estatisticamente da testemunha.

Flutuação populacional e controle da mariposa oriental (Grapholita molesta Busck, 1916) em produção convencional e integrada de pessegueiro

Este trabalho foi realizado nos anos de 2000 e 2001, em um pomar comercial de pessegueiro 'Marli', no município de São Jerônimo, RS, latitude 30º05'52" S, longitude 51º39'08" W e altitude de 46 metros. A população de Grapholita molesta (Busck, 1916) foi monitorada com o objetivo de comparar as técnicas de controle preconizados no sistema de Produção Integrada (PI) e Convencional (PC), bem como seus reflexos nos danos em frutos e plantas de cada sistema. Em ambos os anos, o uso de monitoramento na PI mostrou-se eficiente para diminuir a população a níveis baixos e dentro do limite de três aplicações de inseticidas para o controle do inseto, quando comparado com a PC. Neste tipo de produção, as aplicações foram realizadas a cada 10 dias a partir de outubro, em um total de sete aplicações no primeiro ano e nove no segundo. Com relação aos danos em frutos e ponteiros, o monitoramento na PI permitiu um controle tão eficiente quanto na PC, com a vantagem da diminuição do número de aplicações dos agroquímicos. O monitoramento mostrou-se eficiente na redução do número de aplicações de agroquímicos, com considerável redução nos custos de produção de pêssego e menor impacto sobre o meio ambiente.

Produção convencional x integrada em pessegueiro cv. Marli na depressão central do Rio Grande do Sul

A produção integrada de frutas procura reduzir o uso de agrotóxicos, eliminar produtos considerados perigosos para a saúde humana ou prejudicial para o meio ambiente e, ao mesmo tempo, fomentar as boas práticas de manejo agrícola. Assim, os sistemas de produção convencional (PC) e integrado (PI) de pêssegos da cv. Marli foram comparados em relação às principais práticas de manejo da planta e do solo, controle fitossanitário, aspectos econômicos, bem como à qualidade da fruta, objetivando estabelecer o sistema de Produção Integrada de Frutas de Caroço (PIFC) na Depressão Central-RS. Na área conduzida sob PI, foram utilizadas as práticas de acordo com o manejo preconizado pela Organização Internacional de Controle Biológico e no sistema de PC, aquelas de uso comum pelo produtor. A produção de pêssegos obtidas em ambos os sistemas não foi afetada. Na área de PI, houve menor número de frutas por planta quando comparada com a PC, entretanto, os pêssegos apresentaram maior tamanho e peso, não afetando a produção final. A classificação das frutas demonstrou que os pêssegos provenientes do sistema de PI são na maioria, pertencente à CAT I (diâmetro > 57 mm), enquanto os do sistema PC são de CAT II (48 a 57 mm). Houve maior incidência de Grapholita molesta e Monilinia fructicola no pomar de pêssegos provenientes do sistema de PI. O monitoramento de pragas e o manejo de doenças proporcionaram uma sensível redução na aplicação de agroquímicos. De uma forma geral é possível produzir pêssegos de melhor qualidade, mantendo a produtividade com uma redução considerável no uso de agroquímicos.