122 resultados para baterías
Resumo:
Se persigue describir y definir las actitudes de estudiantes de enseñanza superior de Coimbra (Portugal) sobre la vejez, evaluando sus conocimientos básicos sobre gerontología y relacionando dichas actitudes y conocimientos con variables sociodemográficas y académico/formativas. La muestra escogida para la realización del estudio fue de 592 alumnos (de un total de 33.278 estudiantes) de la enseñanza superior pública de Coimbra de edades comprendidas entre los 18 y los 30 años, recogiéndose los datos entre 2008 y 2009. Se les pidió a los alumnos participantes que cumplimentasen una serie de baterías de preguntas: una escala de conocimientos básicos sobre vejez (Palmori-Neri-Cachioni), una escala de actitudes (Inventario de Sheppard) y una encuesta sociodemográfica. Entre las conclusiones extraídas a partir de los resultados obtenidos, destaca una actitud moderadamente positiva ante el mayor, pero poco conocimiento sobre el envejecimiento. Las actitudes mas positivas se presentan en mujeres, en los sujetos de mayor edad y en aquellos que conviven de forma habitual con mayores, mientras que los estudiantes que tienen experiencia en voluntariado con mayores poseen mas conocimientos específicos
Resumo:
En este trabajo se presenta una propuesta didáctica implementada, en el marco de la Semana de la Ciencia y la Tecnología, a través de la modalidad de taller para alumnos de escuelas secundarias referido a pilas y baterías y su impacto en el medio ambiente. Dicha propuesta tiene base en el enfoque Ciencia, Tecnología, Sociedad y Ambiente (CTSA), la cual tiende a favorecer la integración de las dimensiones cognitivas y actitudinales de los estudiantes así como también propender un trabajo interdisciplinario. El creciente consumo de pilas y baterías induce a reflexionar sobre su destino cuando quedan en desuso y el impacto ambiental que su acumulación origina. En este sentido, puede resultar de interés la implementación de esta propuesta de trabajo referida a aspectos generales y efectos en el medio ambiente de pilas y baterías así como también el análisis de las posibles vías de deposición. La escasez de información clara sobre el destino que se le debe dar a las pilas y el desconocimiento generalizado respecto al manejo de residuos peligrosos nos lleva a pensar en la necesidad de promover este tipo de reflexiones en el aula
Resumo:
El presente trabajo se encuentra inscripto en la investigación Vicisitudes del lazo amoroso en la época (en el Gran La Plata). Metodológicamente, analizaremos material bibliográfico actual y revisaremos la casuística que se desprende de las entrevistas que colaboradores en la investigación realizaron a psicólogos, psiquiatras y psicoanalistas que trabajan en instituciones tanto privadas como públicas en nuestra región. Nos centraremos en relación a quién es el agente del pedido de consulta por un niño y en las transformaciones propias de la práctica actual. Ubicamos en una instancia previa, las condiciones de nacimiento del psicoanálisis. En el II Congreso Internacional de Investigación, tras echar un vistazo a la Viena de Wittgenstein, la Viena de Freud, mostrábamos cómo el psicoanálisis ha sido, conforme las variaciones de la figura del padre, a la vez el síntoma y el remedio de un malestar de la época. Partiremos en esta ocasión de situar que en 'El malestar en la cultura' el padre del psicoanálisis hacía de la familia una necesidad de la civilización, basada en el poder del amor: 'pues el varón no quería estar privado de la mujer como objeto sexual y ella no quería separarse del hijo, carne de su carne.' (p.99) Siendo el amor un efecto de discurso, será variable en la historia. Sin embargo, Lacan se dedicó a diferenciar entre operadores estructurales y nociones que provienen de ciertas experiencias históricas contingentes; como la organización de la familia patriarcal, su concepción del Edipo y su promoción a un 'mas allá del Edipo' advierte, como lo señalamos en el anterior informe, de los riesgos para los psicoanalistas de mantenerse en una concepción 'familiarista'. La declinación de la función paterna, que verificamos cotidianamente en los distintos ámbitos de extensión del psicoanálisis, no es cosa nueva. No obstante, situábamos, como rasgo hipermoderna, el ascenso al cenit del objeto a. El capitalismo actual nos presenta sujetos incompletos, ahora bien, divididos más por el mercado que promueve y requiere consumo que por la existencia del inconsciente. Se consumen, también, niños, tempranamente sometidos al discurso en el cual es el saber lo que ocupa el lugar de agente. Estos niños, institucionalizados a pocos días de nacer, van a la escuela, en las que docentes y directivos en lugar de ejercer su función de transmisión, se angustian y quejan con una bomba de tiempo a punto de estallar de continuo. Se arman 'códigos de convivencia' con derechos, obligaciones y consecuencias que sustituyen a los tradicionales y vetustos reglamentos, pero estos caducan antes de internalizarse. Ahora bien, la declinación paterna no solo deja al niño desprotegido frente al deseo materno, el padre no funciona como mediación entre él y la civilización. Como resultado, el niño es capturado directamente por el superyó social, muy tempranamente, la 'curva normal' reemplaza el 'savoir faire' familiar que otrora transmitieran las abuelas. Los niños recitan la declaración de sus derechos al tiempo que resisten a la presión, hiperactivos, no paran de moverse, no responden a las consignas, desafían a maestros, estos lo mandan al gabinete en el cual le aplicarán baterías de Tes. y terminarán como condición, derivándolo a terapia. No podemos pecar de ingenuos, ahí donde la terapia se transforma en un articulo (más o menos lujoso) de consumo. Ante esto ¿qué posición para el analista? Las consultas actuales por niños, según relatan diferentes psicólogos, psicoanalistas de nuestra ciudad en el marco de nuestra investigación, son realizadas cada vez mas a instancias de la institución escolar y sostenidas por otros parientes, particularmente abuelos. Reclaman, en ocasiones, al psicoanalista al lugar mismo en que la sociedad ha disuelto su solución simbólica familiar, diversas herramientas que se implementan ante el colapso de la ley del padre. Leemos estos eventos, no para tomar partido (ni apoyar ni oponernos) sino para calcular nuestra posición en la respuesta en cada caso en la clínica. Si bien los psicoanalistas reparamos la carencia por la simbolización, no es sin resto. Lacan nos ha dicho cómo "no es lo mismo haber tenido su mamá y no la mamá del vecino; se trata de un problema de existencia y no de puro significante". Nuestra brújula es el objeto a, en tanto que anuda el goce y la culpa de existir; no se trata, entonces de pasarles a estos sujetos desorientados los significantes amos de la tradición familiar, ni de reconstituir el inconsciente de antaño. Si se trata de un problema de existencia y no de puro significante, quedará a los analistas un desafío: proteger al niño de los delirios familiaristas
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En este trabajo se presenta una propuesta didáctica implementada, en el marco de la Semana de la Ciencia y la Tecnología, a través de la modalidad de taller para alumnos de escuelas secundarias referido a pilas y baterías y su impacto en el medio ambiente. Dicha propuesta tiene base en el enfoque Ciencia, Tecnología, Sociedad y Ambiente (CTSA), la cual tiende a favorecer la integración de las dimensiones cognitivas y actitudinales de los estudiantes así como también propender un trabajo interdisciplinario. El creciente consumo de pilas y baterías induce a reflexionar sobre su destino cuando quedan en desuso y el impacto ambiental que su acumulación origina. En este sentido, puede resultar de interés la implementación de esta propuesta de trabajo referida a aspectos generales y efectos en el medio ambiente de pilas y baterías así como también el análisis de las posibles vías de deposición. La escasez de información clara sobre el destino que se le debe dar a las pilas y el desconocimiento generalizado respecto al manejo de residuos peligrosos nos lleva a pensar en la necesidad de promover este tipo de reflexiones en el aula
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El presente trabajo se encuentra inscripto en la investigación Vicisitudes del lazo amoroso en la época (en el Gran La Plata). Metodológicamente, analizaremos material bibliográfico actual y revisaremos la casuística que se desprende de las entrevistas que colaboradores en la investigación realizaron a psicólogos, psiquiatras y psicoanalistas que trabajan en instituciones tanto privadas como públicas en nuestra región. Nos centraremos en relación a quién es el agente del pedido de consulta por un niño y en las transformaciones propias de la práctica actual. Ubicamos en una instancia previa, las condiciones de nacimiento del psicoanálisis. En el II Congreso Internacional de Investigación, tras echar un vistazo a la Viena de Wittgenstein, la Viena de Freud, mostrábamos cómo el psicoanálisis ha sido, conforme las variaciones de la figura del padre, a la vez el síntoma y el remedio de un malestar de la época. Partiremos en esta ocasión de situar que en 'El malestar en la cultura' el padre del psicoanálisis hacía de la familia una necesidad de la civilización, basada en el poder del amor: 'pues el varón no quería estar privado de la mujer como objeto sexual y ella no quería separarse del hijo, carne de su carne.' (p.99) Siendo el amor un efecto de discurso, será variable en la historia. Sin embargo, Lacan se dedicó a diferenciar entre operadores estructurales y nociones que provienen de ciertas experiencias históricas contingentes; como la organización de la familia patriarcal, su concepción del Edipo y su promoción a un 'mas allá del Edipo' advierte, como lo señalamos en el anterior informe, de los riesgos para los psicoanalistas de mantenerse en una concepción 'familiarista'. La declinación de la función paterna, que verificamos cotidianamente en los distintos ámbitos de extensión del psicoanálisis, no es cosa nueva. No obstante, situábamos, como rasgo hipermoderna, el ascenso al cenit del objeto a. El capitalismo actual nos presenta sujetos incompletos, ahora bien, divididos más por el mercado que promueve y requiere consumo que por la existencia del inconsciente. Se consumen, también, niños, tempranamente sometidos al discurso en el cual es el saber lo que ocupa el lugar de agente. Estos niños, institucionalizados a pocos días de nacer, van a la escuela, en las que docentes y directivos en lugar de ejercer su función de transmisión, se angustian y quejan con una bomba de tiempo a punto de estallar de continuo. Se arman 'códigos de convivencia' con derechos, obligaciones y consecuencias que sustituyen a los tradicionales y vetustos reglamentos, pero estos caducan antes de internalizarse. Ahora bien, la declinación paterna no solo deja al niño desprotegido frente al deseo materno, el padre no funciona como mediación entre él y la civilización. Como resultado, el niño es capturado directamente por el superyó social, muy tempranamente, la 'curva normal' reemplaza el 'savoir faire' familiar que otrora transmitieran las abuelas. Los niños recitan la declaración de sus derechos al tiempo que resisten a la presión, hiperactivos, no paran de moverse, no responden a las consignas, desafían a maestros, estos lo mandan al gabinete en el cual le aplicarán baterías de Tes. y terminarán como condición, derivándolo a terapia. No podemos pecar de ingenuos, ahí donde la terapia se transforma en un articulo (más o menos lujoso) de consumo. Ante esto ¿qué posición para el analista? Las consultas actuales por niños, según relatan diferentes psicólogos, psicoanalistas de nuestra ciudad en el marco de nuestra investigación, son realizadas cada vez mas a instancias de la institución escolar y sostenidas por otros parientes, particularmente abuelos. Reclaman, en ocasiones, al psicoanalista al lugar mismo en que la sociedad ha disuelto su solución simbólica familiar, diversas herramientas que se implementan ante el colapso de la ley del padre. Leemos estos eventos, no para tomar partido (ni apoyar ni oponernos) sino para calcular nuestra posición en la respuesta en cada caso en la clínica. Si bien los psicoanalistas reparamos la carencia por la simbolización, no es sin resto. Lacan nos ha dicho cómo "no es lo mismo haber tenido su mamá y no la mamá del vecino; se trata de un problema de existencia y no de puro significante". Nuestra brújula es el objeto a, en tanto que anuda el goce y la culpa de existir; no se trata, entonces de pasarles a estos sujetos desorientados los significantes amos de la tradición familiar, ni de reconstituir el inconsciente de antaño. Si se trata de un problema de existencia y no de puro significante, quedará a los analistas un desafío: proteger al niño de los delirios familiaristas
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En este trabajo se presenta una propuesta didáctica implementada, en el marco de la Semana de la Ciencia y la Tecnología, a través de la modalidad de taller para alumnos de escuelas secundarias referido a pilas y baterías y su impacto en el medio ambiente. Dicha propuesta tiene base en el enfoque Ciencia, Tecnología, Sociedad y Ambiente (CTSA), la cual tiende a favorecer la integración de las dimensiones cognitivas y actitudinales de los estudiantes así como también propender un trabajo interdisciplinario. El creciente consumo de pilas y baterías induce a reflexionar sobre su destino cuando quedan en desuso y el impacto ambiental que su acumulación origina. En este sentido, puede resultar de interés la implementación de esta propuesta de trabajo referida a aspectos generales y efectos en el medio ambiente de pilas y baterías así como también el análisis de las posibles vías de deposición. La escasez de información clara sobre el destino que se le debe dar a las pilas y el desconocimiento generalizado respecto al manejo de residuos peligrosos nos lleva a pensar en la necesidad de promover este tipo de reflexiones en el aula
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El presente trabajo se encuentra inscripto en la investigación Vicisitudes del lazo amoroso en la época (en el Gran La Plata). Metodológicamente, analizaremos material bibliográfico actual y revisaremos la casuística que se desprende de las entrevistas que colaboradores en la investigación realizaron a psicólogos, psiquiatras y psicoanalistas que trabajan en instituciones tanto privadas como públicas en nuestra región. Nos centraremos en relación a quién es el agente del pedido de consulta por un niño y en las transformaciones propias de la práctica actual. Ubicamos en una instancia previa, las condiciones de nacimiento del psicoanálisis. En el II Congreso Internacional de Investigación, tras echar un vistazo a la Viena de Wittgenstein, la Viena de Freud, mostrábamos cómo el psicoanálisis ha sido, conforme las variaciones de la figura del padre, a la vez el síntoma y el remedio de un malestar de la época. Partiremos en esta ocasión de situar que en 'El malestar en la cultura' el padre del psicoanálisis hacía de la familia una necesidad de la civilización, basada en el poder del amor: 'pues el varón no quería estar privado de la mujer como objeto sexual y ella no quería separarse del hijo, carne de su carne.' (p.99) Siendo el amor un efecto de discurso, será variable en la historia. Sin embargo, Lacan se dedicó a diferenciar entre operadores estructurales y nociones que provienen de ciertas experiencias históricas contingentes; como la organización de la familia patriarcal, su concepción del Edipo y su promoción a un 'mas allá del Edipo' advierte, como lo señalamos en el anterior informe, de los riesgos para los psicoanalistas de mantenerse en una concepción 'familiarista'. La declinación de la función paterna, que verificamos cotidianamente en los distintos ámbitos de extensión del psicoanálisis, no es cosa nueva. No obstante, situábamos, como rasgo hipermoderna, el ascenso al cenit del objeto a. El capitalismo actual nos presenta sujetos incompletos, ahora bien, divididos más por el mercado que promueve y requiere consumo que por la existencia del inconsciente. Se consumen, también, niños, tempranamente sometidos al discurso en el cual es el saber lo que ocupa el lugar de agente. Estos niños, institucionalizados a pocos días de nacer, van a la escuela, en las que docentes y directivos en lugar de ejercer su función de transmisión, se angustian y quejan con una bomba de tiempo a punto de estallar de continuo. Se arman 'códigos de convivencia' con derechos, obligaciones y consecuencias que sustituyen a los tradicionales y vetustos reglamentos, pero estos caducan antes de internalizarse. Ahora bien, la declinación paterna no solo deja al niño desprotegido frente al deseo materno, el padre no funciona como mediación entre él y la civilización. Como resultado, el niño es capturado directamente por el superyó social, muy tempranamente, la 'curva normal' reemplaza el 'savoir faire' familiar que otrora transmitieran las abuelas. Los niños recitan la declaración de sus derechos al tiempo que resisten a la presión, hiperactivos, no paran de moverse, no responden a las consignas, desafían a maestros, estos lo mandan al gabinete en el cual le aplicarán baterías de Tes. y terminarán como condición, derivándolo a terapia. No podemos pecar de ingenuos, ahí donde la terapia se transforma en un articulo (más o menos lujoso) de consumo. Ante esto ¿qué posición para el analista? Las consultas actuales por niños, según relatan diferentes psicólogos, psicoanalistas de nuestra ciudad en el marco de nuestra investigación, son realizadas cada vez mas a instancias de la institución escolar y sostenidas por otros parientes, particularmente abuelos. Reclaman, en ocasiones, al psicoanalista al lugar mismo en que la sociedad ha disuelto su solución simbólica familiar, diversas herramientas que se implementan ante el colapso de la ley del padre. Leemos estos eventos, no para tomar partido (ni apoyar ni oponernos) sino para calcular nuestra posición en la respuesta en cada caso en la clínica. Si bien los psicoanalistas reparamos la carencia por la simbolización, no es sin resto. Lacan nos ha dicho cómo "no es lo mismo haber tenido su mamá y no la mamá del vecino; se trata de un problema de existencia y no de puro significante". Nuestra brújula es el objeto a, en tanto que anuda el goce y la culpa de existir; no se trata, entonces de pasarles a estos sujetos desorientados los significantes amos de la tradición familiar, ni de reconstituir el inconsciente de antaño. Si se trata de un problema de existencia y no de puro significante, quedará a los analistas un desafío: proteger al niño de los delirios familiaristas
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El campo de las redes de sensores inalámbricas ha cobrado gran importancia en esta última década ya que se han abierto diversas líneas de investigación con el fin de poder llevar a la práctica los conceptos y definiciones que envuelven el potencial de esta tecnología, y que está llamada a ser el futuro en la adquisición de datos de cualquier entorno físico de aplicación, mediante una herramienta basada en la autogestión y desatención durante largos periodos de tiempo, capacidad de tomar muestras cuando sea necesario a través de nodos sensores que se caractericen por el ahorro de energía y que puedan ser capaces de trabajar de forma autónoma durante meses, y que el carácter inalámbrico de la red a desplegar facilite las tareas de instalación y mantenimiento. Ello requiere que las condiciones para que una red de sensores inalámbrica sea la forma más viable de monitorizar un determinado entorno se base en ciertos requisitos de diseño, como lo es la baja tasa de transferencia de datos por parte de los nodos (estos deben ser capaces de transmitir la información recolectada desde los sensores y luego permanecer dormidos hasta una nueva adquisición), hardware enfocado al bajo consumo de energía con el fin de evitar cambios en la fuente de energía (baterías) durante largos periodos de tiempo, adaptabilidad al entorno de aplicación, flexibilidad y escalabilidad de la red si la aplicación hace necesario la inclusión de nuevos nodos o la modificación de los ya existentes, sin que ello suponga mayores dificultades en su desarrollo e implementación. El Centro de Electrónica industrial de la Universidad Politécnica de Madrid se incluye dentro de este último grupo, donde se ha diseñado una completa plataforma hardware para redes de sensores inalámbricas, con el fin de investigar las potencialidades, dificultades y retos que supone el realizar un despliegue de nodos inalámbricos en cumplimiento de características primordiales como autonomía, flexibilidad y escalabilidad de la red, además de la autogestión de los dispositivos que forman parte de ella. El presente trabajo de investigación se centra en cubrir estas necesidades, por lo que su principal objetivo es la creación de una plataforma de integración hardware-software que permita explotar todas las potencialidades de la arquitectura Cookies a través de una herramienta que facilite el despliegue, control y mantenimiento de una red de sensores inalámbrica, con el fin último de contar con un sistema total para el prototipado rápido de aplicaciones, soporte de pruebas de nuevos desarrollos y la posibilidad de implementación de dicha plataforma en cualquier entorno real, siendo sólo necesario realizar pequeños ajustes desde el más alto nivel de abstracción para que el sistema sea capaz de adaptarse por sí solo. Para cumplir tales propósitos y lograr una completa integración del sistema conjunto, ha sido necesario fijar principalmente tres líneas de trabajo que se enmarcan dentro de los objetivos específicos del presente proyecto, las cuales se detallan a continuación: Bibliotecas Software modulares: Basada en la filosofía de modularidad y flexibilidad de la plataforma hardware, se hace imprescindible primeramente contar con una plataforma software para el control de todos y cada uno de los elementos que componen al nodo Cookie, a partir de bloques funcionales que permitan gestionar desde el núcleo de procesamiento principal todas las características de la plataforma. Esto permitirá asegurar el control de los recursos hardware y facilitar la utilización de la plataforma desde un nivel más alto de abstracción, sólo con la configuración de parámetros estandarizados para el funcionamiento de la misma. Perfil de aplicación Cookies: Después de contar con bloques software que permitan controlar las características de bajo nivel del nodo inalámbrico, es necesario crear una herramienta para la estandarización de la forma en la que se comunican los dispositivos a nivel de aplicación, con el fin de gestionar las características y atributos de los nodos sensores de forma remota y facilitar el entendimiento entre ellos. Para ello, es necesario fijar ciertas directivas y reglas que permitan homogeneizar la gestión de tareas asociadas a los nodos Cookies, a través del diseño de un perfil de aplicación. Testbed para redes de sensores: Como resultado de las dos líneas anteriores de trabajo, la idea es contar con un instrumento que permita realizar pruebas reales haciendo uso de la plataforma de integración HW-SW, a partir de la gestión de todas las características y potencialidades que ofrece el perfil de aplicación creado y así facilitar el desarrollo de prototipos para aplicaciones basadas en redes de sensores inalámbricas, de forma rápida y eficiente. En este sentido, la idea es contar con un banco de pruebas basado en un despliegue de nodos Cookies que pueda ser controlado desde un ordenador central a través de una interfaz de usuario, desde el cual se lleva a cabo la monitorización y actuación sobre la red inalámbrica. Con el fin de lograr todos los objetivos planteados, ha sido necesario realizar un exhaustivo estudio de la plataforma hardware descrita anteriormente con el fin de conocer la forma en la que interactúan cada uno de los elementos incluidos en los nodos, así como la arquitectura y filosofía de los mismos, para poder llevar a cabo la integración con el software y, como se verá más adelante, realizar ajustes en el hardware para poder implementar correctamente las funcionalidades diseñadas. Por otro lado, ha sido necesario analizar las características de la especificación ZigBee y, sobre todo, las propiedades que posee el módulo de comunicaciones que incluye la plataforma hardware, el ETRX2, con el fin de poder realizar una configuración y gestión adecuada de los nodos a través de la red inalámbrica, aprovechando las posibilidades y recursos que ofrece dicho módulo.
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En éste artículo se presenta el control adaptativo de un circuito auxiliar para conseguir conmutaciones suaves en todo el rango de carga en los semiconductores principales de un convertidor cargador de baterías trifásico basado en doble puente activo. Mediante este sistema se consigue tener ZVS en todo el margen de carga, sin ser necesaria la modificación de los parámetros del circuito ni de los semiconductores principales. Los principios de operación de este circuito y su control se comprobarán experimentalmente en un convertidor cargador de baterías de características similares al utilizado en el HYBRID TOYOTA PRIUS
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After the extraordinary spread of the World Wide Web during the last fifteen years, engineers and developers are pushing now the Internet to its next border. A new conception in computer science and networks communication has been burgeoning during roughly the last decade: a world where most of the computers of the future will be extremely downsized, to the point that they will look like dust at its most advanced prototypes. In this vision, every single element of our “real” world has an intelligent tag that carries all their relevant data, effectively mapping the “real” world into a “virtual” one, where all the electronically augmented objects are present, can interact among them and influence with their behaviour that of the other objects, or even the behaviour of a final human user. This is the vision of the Internet of the Future, which also draws ideas of several novel tendencies in computer science and networking, as pervasive computing and the Internet of Things. As it has happened before, materializing a new paradigm that changes the way entities interrelate in this new environment has proved to be a goal full of challenges in the way. Right now the situation is exciting, with a plethora of new developments, proposals and models sprouting every time, often in an uncoordinated, decentralised manner away from any standardization, resembling somehow the status quo of the first developments of advanced computer networking, back in the 60s and the 70s. Usually, a system designed after the Internet of the Future will consist of one or several final user devices attached to these final users, a network –often a Wireless Sensor Network- charged with the task of collecting data for the final user devices, and sometimes a base station sending the data for its further processing to less hardware-constrained computers. When implementing a system designed with the Internet of the Future as a pattern, issues, and more specifically, limitations, that must be faced are numerous: lack of standards for platforms and protocols, processing bottlenecks, low battery lifetime, etc. One of the main objectives of this project is presenting a functional model of how a system based on the paradigms linked to the Internet of the Future works, overcoming some of the difficulties that can be expected and showing a model for a middleware architecture specifically designed for a pervasive, ubiquitous system. This Final Degree Dissertation is divided into several parts. Beginning with an Introduction to the main topics and concepts of this new model, a State of the Art is offered so as to provide a technological background. After that, an example of a semantic and service-oriented middleware is shown; later, a system built by means of this semantic and service-oriented middleware, and other components, is developed, justifying its placement in a particular scenario, describing it and analysing the data obtained from it. Finally, the conclusions inferred from this system and future works that would be good to be tackled are mentioned as well. RESUMEN Tras el extraordinario desarrollo de la Web durante los últimos quince años, ingenieros y desarrolladores empujan Internet hacia su siguiente frontera. Una nueva concepción en la computación y la comunicación a través de las redes ha estado floreciendo durante la última década; un mundo donde la mayoría de los ordenadores del futuro serán extremadamente reducidas de tamaño, hasta el punto que parecerán polvo en sus más avanzado prototipos. En esta visión, cada uno de los elementos de nuestro mundo “real” tiene una etiqueta inteligente que porta sus datos relevantes, mapeando de manera efectiva el mundo “real” en uno “virtual”, donde todos los objetos electrónicamente aumentados están presentes, pueden interactuar entre ellos e influenciar con su comportamiento el de los otros, o incluso el comportamiento del usuario final humano. Ésta es la visión del Internet del Futuro, que también toma ideas de varias tendencias nuevas en las ciencias de la computación y las redes de ordenadores, como la computación omnipresente y el Internet de las Cosas. Como ha sucedido antes, materializar un nuevo paradigma que cambia la manera en que las entidades se interrelacionan en este nuevo entorno ha demostrado ser una meta llena de retos en el camino. Ahora mismo la situación es emocionante, con una plétora de nuevos desarrollos, propuestas y modelos brotando todo el rato, a menudo de una manera descoordinada y descentralizada lejos de cualquier estandarización, recordando de alguna manera el estado de cosas de los primeros desarrollos de redes de ordenadores avanzadas, allá por los años 60 y 70. Normalmente, un sistema diseñado con el Internet del futuro como modelo consistirá en uno o varios dispositivos para usuario final sujetos a estos usuarios finales, una red –a menudo, una red de sensores inalámbricos- encargada de recolectar datos para los dispositivos de usuario final, y a veces una estación base enviando los datos para su consiguiente procesado en ordenadores menos limitados en hardware. Al implementar un sistema diseñado con el Internet del futuro como patrón, los problemas, y más específicamente, las limitaciones que deben enfrentarse son numerosas: falta de estándares para plataformas y protocolos, cuellos de botella en el procesado, bajo tiempo de vida de las baterías, etc. Uno de los principales objetivos de este Proyecto Fin de Carrera es presentar un modelo funcional de cómo trabaja un sistema basado en los paradigmas relacionados al Internet del futuro, superando algunas de las dificultades que pueden esperarse y mostrando un modelo de una arquitectura middleware específicamente diseñado para un sistema omnipresente y ubicuo. Este Proyecto Fin de Carrera está dividido en varias partes. Empezando por una introducción a los principales temas y conceptos de este modelo, un estado del arte es ofrecido para proveer un trasfondo tecnológico. Después de eso, se muestra un ejemplo de middleware semántico orientado a servicios; después, se desarrolla un sistema construido por medio de este middleware semántico orientado a servicios, justificando su localización en un escenario particular, describiéndolo y analizando los datos obtenidos de él. Finalmente, las conclusiones extraídas de este sistema y las futuras tareas que sería bueno tratar también son mencionadas.
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Abstract The proliferation of wireless sensor networks and the variety of envisioned applications associated with them has motivated the development of distributed algorithms for collaborative processing over networked systems. One of the applications that has attracted the attention of the researchers is that of target localization where the nodes of the network try to estimate the position of an unknown target that lies within its coverage area. Particularly challenging is the problem of estimating the target’s position when we use received signal strength indicator (RSSI) due to the nonlinear relationship between the measured signal and the true position of the target. Many of the existing approaches suffer either from high computational complexity (e.g., particle filters) or lack of accuracy. Further, many of the proposed solutions are centralized which make their application to a sensor network questionable. Depending on the application at hand and, from a practical perspective it could be convenient to find a balance between localization accuracy and complexity. Into this direction we approach the maximum likelihood location estimation problem by solving a suboptimal (and more tractable) problem. One of the main advantages of the proposed scheme is that it allows for a decentralized implementation using distributed processing tools (e.g., consensus and convex optimization) and therefore, it is very suitable to be implemented in real sensor networks. If further accuracy is needed an additional refinement step could be performed around the found solution. Under the assumption of independent noise among the nodes such local search can be done in a fully distributed way using a distributed version of the Gauss-Newton method based on consensus. Regardless of the underlying application or function of the sensor network it is al¬ways necessary to have a mechanism for data reporting. While some approaches use a special kind of nodes (called sink nodes) for data harvesting and forwarding to the outside world, there are however some scenarios where such an approach is impractical or even impossible to deploy. Further, such sink nodes become a bottleneck in terms of traffic flow and power consumption. To overcome these issues instead of using sink nodes for data reporting one could use collaborative beamforming techniques to forward directly the generated data to a base station or gateway to the outside world. In a dis-tributed environment like a sensor network nodes cooperate in order to form a virtual antenna array that can exploit the benefits of multi-antenna communications. In col-laborative beamforming nodes synchronize their phases in order to add constructively at the receiver. Some of the inconveniences associated with collaborative beamforming techniques is that there is no control over the radiation pattern since it is treated as a random quantity. This may cause interference to other coexisting systems and fast bat-tery depletion at the nodes. Since energy-efficiency is a major design issue we consider the development of a distributed collaborative beamforming scheme that maximizes the network lifetime while meeting some quality of service (QoS) requirement at the re¬ceiver side. Using local information about battery status and channel conditions we find distributed algorithms that converge to the optimal centralized beamformer. While in the first part we consider only battery depletion due to communications beamforming, we extend the model to account for more realistic scenarios by the introduction of an additional random energy consumption. It is shown how the new problem generalizes the original one and under which conditions it is easily solvable. By formulating the problem under the energy-efficiency perspective the network’s lifetime is significantly improved. Resumen La proliferación de las redes inalámbricas de sensores junto con la gran variedad de posi¬bles aplicaciones relacionadas, han motivado el desarrollo de herramientas y algoritmos necesarios para el procesado cooperativo en sistemas distribuidos. Una de las aplicaciones que suscitado mayor interés entre la comunidad científica es la de localization, donde el conjunto de nodos de la red intenta estimar la posición de un blanco localizado dentro de su área de cobertura. El problema de la localization es especialmente desafiante cuando se usan niveles de energía de la seal recibida (RSSI por sus siglas en inglés) como medida para la localization. El principal inconveniente reside en el hecho que el nivel de señal recibida no sigue una relación lineal con la posición del blanco. Muchas de las soluciones actuales al problema de localization usando RSSI se basan en complejos esquemas centralizados como filtros de partículas, mientas que en otras se basan en esquemas mucho más simples pero con menor precisión. Además, en muchos casos las estrategias son centralizadas lo que resulta poco prácticos para su implementación en redes de sensores. Desde un punto de vista práctico y de implementation, es conveniente, para ciertos escenarios y aplicaciones, el desarrollo de alternativas que ofrezcan un compromiso entre complejidad y precisión. En esta línea, en lugar de abordar directamente el problema de la estimación de la posición del blanco bajo el criterio de máxima verosimilitud, proponemos usar una formulación subóptima del problema más manejable analíticamente y que ofrece la ventaja de permitir en¬contrar la solución al problema de localization de una forma totalmente distribuida, convirtiéndola así en una solución atractiva dentro del contexto de redes inalámbricas de sensores. Para ello, se usan herramientas de procesado distribuido como los algorit¬mos de consenso y de optimización convexa en sistemas distribuidos. Para aplicaciones donde se requiera de un mayor grado de precisión se propone una estrategia que con¬siste en la optimización local de la función de verosimilitud entorno a la estimación inicialmente obtenida. Esta optimización se puede realizar de forma descentralizada usando una versión basada en consenso del método de Gauss-Newton siempre y cuando asumamos independencia de los ruidos de medida en los diferentes nodos. Independientemente de la aplicación subyacente de la red de sensores, es necesario tener un mecanismo que permita recopilar los datos provenientes de la red de sensores. Una forma de hacerlo es mediante el uso de uno o varios nodos especiales, llamados nodos “sumidero”, (sink en inglés) que actúen como centros recolectores de información y que estarán equipados con hardware adicional que les permita la interacción con el exterior de la red. La principal desventaja de esta estrategia es que dichos nodos se convierten en cuellos de botella en cuanto a tráfico y capacidad de cálculo. Como alter¬nativa se pueden usar técnicas cooperativas de conformación de haz (beamforming en inglés) de manera que el conjunto de la red puede verse como un único sistema virtual de múltiples antenas y, por tanto, que exploten los beneficios que ofrecen las comu¬nicaciones con múltiples antenas. Para ello, los distintos nodos de la red sincronizan sus transmisiones de manera que se produce una interferencia constructiva en el recep¬tor. No obstante, las actuales técnicas se basan en resultados promedios y asintóticos, cuando el número de nodos es muy grande. Para una configuración específica se pierde el control sobre el diagrama de radiación causando posibles interferencias sobre sis¬temas coexistentes o gastando más potencia de la requerida. La eficiencia energética es una cuestión capital en las redes inalámbricas de sensores ya que los nodos están equipados con baterías. Es por tanto muy importante preservar la batería evitando cambios innecesarios y el consecuente aumento de costes. Bajo estas consideraciones, se propone un esquema de conformación de haz que maximice el tiempo de vida útil de la red, entendiendo como tal el máximo tiempo que la red puede estar operativa garantizando unos requisitos de calidad de servicio (QoS por sus siglas en inglés) que permitan una decodificación fiable de la señal recibida en la estación base. Se proponen además algoritmos distribuidos que convergen a la solución centralizada. Inicialmente se considera que la única causa de consumo energético se debe a las comunicaciones con la estación base. Este modelo de consumo energético es modificado para tener en cuenta otras formas de consumo de energía derivadas de procesos inherentes al funcionamiento de la red como la adquisición y procesado de datos, las comunicaciones locales entre nodos, etc. Dicho consumo adicional de energía se modela como una variable aleatoria en cada nodo. Se cambia por tanto, a un escenario probabilístico que generaliza el caso determinista y se proporcionan condiciones bajo las cuales el problema se puede resolver de forma eficiente. Se demuestra que el tiempo de vida de la red mejora de forma significativa usando el criterio propuesto de eficiencia energética.
Resumo:
La Organización Mundial de la Salud (OMS) prevé que para el año 2020, el Daño Cerebral Adquirido (DCA) estará entre las 10 causas más comunes de discapacidad. Estas lesiones, dadas sus consecuencias físicas, sensoriales, cognitivas, emocionales y socioeconómicas, cambian dramáticamente la vida de los pacientes y sus familias. Las nuevas técnicas de intervención precoz y el desarrollo de la medicina intensiva en la atención al DCA han mejorado notablemente la probabilidad de supervivencia. Sin embargo, hoy por hoy, las lesiones cerebrales no tienen ningún tratamiento quirúrgico que tenga por objetivo restablecer la funcionalidad perdida, sino que las terapias rehabilitadoras se dirigen hacia la compensación de los déficits producidos. Uno de los objetivos principales de la neurorrehabilitación es, por tanto, dotar al paciente de la capacidad necesaria para ejecutar las Actividades de Vida Diaria (AVDs) necesarias para desarrollar una vida independiente, siendo fundamentales aquellas en las que la Extremidad Superior (ES) está directamente implicada, dada su gran importancia a la hora de la manipulación de objetos. Con la incorporación de nuevas soluciones tecnológicas al proceso de neurorrehabilitación se pretende alcanzar un nuevo paradigma centrado en ofrecer una práctica personalizada, monitorizada y ubicua con una valoración continua de la eficacia y de la eficiencia de los procedimientos y con capacidad de generar conocimientos que impulsen la ruptura del paradigma de actual. Los nuevos objetivos consistirán en minimizar el impacto de las enfermedades que afectan a la capacidad funcional de las personas, disminuir el tiempo de incapacidad y permitir una gestión más eficiente de los recursos. Estos objetivos clínicos, de gran impacto socio-económico, sólo pueden alcanzarse desde una apuesta decidida en nuevas tecnologías, metodologías y algoritmos capaces de ocasionar la ruptura tecnológica necesaria que permita superar las barreras que hasta el momento han impedido la penetración tecnológica en el campo de la rehabilitación de manera universal. De esta forma, los trabajos y resultados alcanzados en la Tesis son los siguientes: 1. Modelado de AVDs: como paso previo a la incorporación de ayudas tecnológicas al proceso rehabilitador, se hace necesaria una primera fase de modelado y formalización del conocimiento asociado a la ejecución de las actividades que se realizan como parte de la terapia. En particular, las tareas más complejas y a su vez con mayor repercusión terapéutica son las AVDs, cuya formalización permitirá disponer de modelos de movimiento sanos que actuarán de referencia para futuros desarrollos tecnológicos dirigidos a personas con DCA. Siguiendo una metodología basada en diagramas de estados UML se han modelado las AVDs 'servir agua de una jarra' y 'coger un botella' 2. Monitorización ubícua del movimiento de la ES: se ha diseñado, desarrollado y validado un sistema de adquisición de movimiento basado en tecnología inercial que mejora las limitaciones de los dispositivos comerciales actuales (coste muy elevado e incapacidad para trabajar en entornos no controlados); los altos coeficientes de correlación y los bajos niveles de error obtenidos en los corregistros llevados a cabo con el sistema comercial BTS SMART-D demuestran la alta precisión del sistema. También se ha realizado un trabajo de investigación exploratorio de un sistema de captura de movimiento de coste muy reducido basado en visión estereoscópica, habiéndose detectado los puntos clave donde se hace necesario incidir desde un punto de vista tecnológico para su incorporación en un entorno real 3. Resolución del Problema Cinemático Inverso (PCI): se ha diseñado, desarrollado y validado una solución al PCI cuando el manipulador se corresponde con una ES humana estudiándose 2 posibles alternativas, una basada en la utilización de un Perceptrón Multicapa (PMC) y otra basada en sistemas Artificial Neuro-Fuzzy Inference Systems (ANFIS). La validación, llevada a cabo utilizando información relativa a los modelos disponibles de AVDs, indica que una solución basada en un PMC con 3 neuronas en la capa de entrada, una capa oculta también de 3 neuronas y una capa de salida con tantas neuronas como Grados de Libertad (GdLs) tenga el modelo de la ES, proporciona resultados, tanto de precisión como de tiempo de cálculo, que la hacen idónea para trabajar en sistemas con requisitos de tiempo real 4. Control inteligente assisted-as-needed: se ha diseñado, desarrollado y validado un algoritmo de control assisted-as-needed para una ortesis robótica con capacidades de actuación anticipatoria de la que existe un prototipo implementado en la actualidad. Los resultados obtenidos demuestran cómo el sistema es capaz de adaptarse al perfil disfuncional del paciente activando la ayuda en instantes anteriores a la ocurrencia de movimientos incorrectos. Esta estrategia implica un aumento en la participación del paciente y, por tanto, en su actividad muscular, fomentándose los procesos la plasticidad cerebral responsables del reaprendizaje o readaptación motora 5. Simuladores robóticos para planificación: se propone la utilización de un simulador robótico assisted-as-needed como herramienta de planificación de sesiones de rehabilitación personalizadas y con un objetivo clínico marcado en las que interviene una ortesis robotizada. Los resultados obtenidos evidencian como, tras la ejecución de ciertos algoritmos sencillos, es posible seleccionar automáticamente una configuración para el algoritmo de control assisted-as-needed que consigue que la ortesis se adapte a los criterios establecidos desde un punto de vista clínico en función del paciente estudiado. Estos resultados invitan a profundizar en el desarrollo de algoritmos más avanzados de selección de parámetros a partir de baterías de simulaciones Estos trabajos han servido para corroborar las hipótesis de investigación planteadas al inicio de la misma, permitiendo, asimismo, la apertura de nuevas líneas de investigación. Summary The World Health Organization (WHO) predicts that by the year 2020, Acquired Brain Injury (ABI) will be among the ten most common ailments. These injuries dramatically change the life of the patients and their families due to their physical, sensory, cognitive, emotional and socio-economic consequences. New techniques of early intervention and the development of intensive ABI care have noticeably improved the survival rate. However, in spite of these advances, brain injuries still have no surgical or pharmacological treatment to re-establish the lost functions. Neurorehabilitation therapies address this problem by restoring, minimizing or compensating the functional alterations in a person disabled because of a nervous system injury. One of the main objectives of Neurorehabilitation is to provide patients with the capacity to perform specific Activities of the Daily Life (ADL) required for an independent life, especially those in which the Upper Limb (UL) is directly involved due to its great importance in manipulating objects within the patients' environment. The incorporation of new technological aids to the neurorehabilitation process tries to reach a new paradigm focused on offering a personalized, monitored and ubiquitous practise with continuous assessment of both the efficacy and the efficiency of the procedures and with the capacity of generating new knowledge. New targets will be to minimize the impact of the sicknesses affecting the functional capabilitiies of the subjects, to decrease the time of the physical handicap and to allow a more efficient resources handling. These targets, of a great socio-economic impact, can only be achieved by means of new technologies and algorithms able to provoke the technological break needed to beat the barriers that are stopping the universal penetration of the technology in the field of rehabilitation. In this way, this PhD Thesis has achieved the following results: 1. ADL Modeling: as a previous step to the incorporation of technological aids to the neurorehabilitation process, it is necessary a first modelling and formalization phase of the knowledge associated to the execution of the activities that are performed as a part of the therapy. In particular, the most complex and therapeutically relevant tasks are the ADLs, whose formalization will produce healthy motion models to be used as a reference for future technological developments. Following a methodology based on UML state-chart diagrams, the ADLs 'serving water from a jar' and 'picking up a bottle' have been modelled 2. Ubiquitous monitoring of the UL movement: it has been designed, developed and validated a motion acquisition system based on inertial technology that improves the limitations of the current devices (high monetary cost and inability of working within uncontrolled environments); the high correlation coefficients and the low error levels obtained throughout several co-registration sessions with the commercial sys- tem BTS SMART-D show the high precision of the system. Besides an exploration of a very low cost stereoscopic vision-based motion capture system has been carried out and the key points where it is necessary to insist from a technological point of view have been detected 3. Inverse Kinematics (IK) problem solving: a solution to the IK problem has been proposed for a manipulator that corresponds to a human UL. This solution has been faced by means of two different alternatives, one based on a Mulilayer Perceptron (MLP) and another based on Artificial Neuro-Fuzzy Inference Systems (ANFIS). The validation of these solutions, carried out using the information regarding the previously generated motion models, indicate that a MLP-based solution, with an architecture consisting in 3 neurons in the input layer, one hidden layer of 3 neurons and an output layer with as many neurons as the number of Degrees of Freedom (DoFs) that the UL model has, is the one that provides the best results both in terms of precission and in terms of processing time, making in idoneous to be integrated within a system with real time restrictions 4. Assisted-as-needed intelligent control: an assisted-as-needed control algorithm with anticipatory actuation capabilities has been designed, developed and validated for a robotic orthosis of which there is an already implemented prototype. Obtained results demonstrate that the control system is able to adapt to the dysfunctional profile of the patient by triggering the assistance right before an incorrect movement is going to take place. This strategy implies an increase in the participation of the patients and in his or her muscle activity, encouraging the neural plasticity processes in charge of the motor learning 5. Planification with a robotic simulator: in this work a robotic simulator is proposed as a planification tool for personalized rehabilitation sessions under a certain clinical criterium. Obtained results indicate that, after the execution of simple parameter selection algorithms, it is possible to automatically choose a specific configuration that makes the assisted-as-needed control algorithm to adapt both to the clinical criteria and to the patient. These results invite researchers to work in the development of more complex parameter selection algorithms departing from simulation batteries Obtained results have been useful to corroborate the hypotheses set out at the beginning of this PhD Thesis. Besides, they have allowed the creation of new research lines in all the studied application fields.
Resumo:
Este trabajo tiene por objetivo el estudio de ahorro energético en una explotación ganadera. Para ello, se contempla la posibilidad de sustituir los sistemas actuales por otros alimentados de energía solar, geotérmica o eólica. La energía obtenida a partir de la producción de metano a través de la utilización de los purines no se contempla, debido a que son utilizados como abono en las parcelas colindantes. PUNTOS TRATADOS Se parte de que, en la explotación, la calefacción es de gas natural y la electricidad es generada por un grupo electrógeno. Estudio de la irradiancia de la zona y de la cantidad de paneles solares y baterías necesarios para hacer la explotación ganadera autosuficiente. Estudio del potencial eólico de la zona y de la cantidad de aerogeneradores y baterías necesarios para hacer la explotación ganadera autosuficiente. Estudio del potencial calorífico de la zona y de la cantidad de tubos, bombas de calor y baterías necesarios para hacer la explotación ganadera autosuficiente. Cálculo de los costes de la instalación solar, eólica y geotérmica. Comparación de los resultados obtenidos anteriormente y breve discusión sobre el sistema elegido. ABSTRACT OBJETIVES This job has got like objective the energetic saving study in a cattle exploitation. For it, it is contemplated the possibility of replacing the current systems with others fed on solar, wind and geothermal power. Energy obtained across production of methane across animal organic wastes it is not contemplated, because they are used as fertilizer on adjacent smallholdings. TREATED POINTS It is parted of that, in the exploitation, heating is propane and electricity is generated by an electrical generator. Study about irradiance on the place and quantity of solar panels and batteries to doing self-sufficient the cattle exploitation. Study about wind potential on the place and quantity of wind generators and batteries to doing self-sufficient the cattle exploitation. Study about calorific potential into ground and quantity of pipes, heat pumps and batteries to doing self-sufficient the cattle exploitation. Calculation about solar, wind and geothermal installation costs. Comparison about results have been obtained and brief discussion about chosen system
Resumo:
Este informe trata el diseño, desarrollo y construcción de un aerodeslizador de pequeño tamaño, equipado con control remoto que permite al usuario actuar sobre la velocidad y dirección del mismo. Este proyecto podrá ser utilizado en un futuro como base para el desarrollo de aplicaciones más complejas. Un aerodeslizador es un medio de transporte cuyo chasis se eleva sobre el suelo por medio de un motor impulsor que hincha una falda colocada en la parte inferior del mismo. Además, uno o más motores se colocan en la parte trasera del vehículo para propulsarlo. El hecho de que el aerodeslizador no este en contacto directo con la tierra, hace que pueda moverse tanto por tierra como sobre el agua o hielo y que sea capaz de superar pequeños obstáculos. Por otra parte, este hecho se convierte a su vez en un problema debido a que su fuerza de rozamiento al desplazarse es muy pequeña, lo que provoca que sea muy difícil de frenar, y tienda a girar por sí mismo debido a la inercia del movimiento y a las fuerzas provocadas por las corrientes de aire debajo del chasis. Sin embargo, para este proyecto no se ha colocado una falda debajo del mismo, debido a que su diseño es bastante complicado, por lo tanto la fricción con el suelo es menor, aumentando los problemas detallados con anterioridad. El proyecto consta de dos partes, mando a distancia y aerodeslizador, que se conectan a través de antenas de radiofrecuencia (RF). El diseño y desarrollo de cada una ha sido realizado de manera separada exceptuando la parte de las comunicaciones entre ambas. El mando a distancia se divide en tres partes. La primera está compuesta por la interfaz de usuario y el circuito que genera las señales analógicas correspondientes a sus indicaciones. La interfaz de usuario la conforman tres potenciómetros: uno rotatorio y dos deslizantes. El rotatorio se utiliza para controlar la dirección de giro del aerodeslizador, mientras que cada uno de los deslizantes se emplea para controlar la fuerza del motor impulsor y del propulsor respectivamente. En los tres casos los potenciómetros se colocan en el circuito de manera que actúan como divisores de tensión controlables. La segunda parte se compone de un microcontrolador de la familia PSoC. Esta familia de microcontroladores se caracteriza por tener una gran adaptabilidad a la aplicación en la que se quieran utilizar debido a la posibilidad de elección de los periféricos, tanto analógicos como digitales, que forman parte del microcontrolador. Para el mando a distancia se configura con tres conversores A/D que se encargan de transformar las señales procedentes de los potenciómetros, tres amplificadores programables para trabajar con toda la escala de los conversores, un LCD que se utiliza para depurar el código en C con el que se programa y un módulo SPI que es la interfaz que conecta el microcontrolador con la antena. Además, se utilizan cuatro pines externos para elegir el canal de transmisión de la antena. La tercera parte es el módulo transceptor de radio frecuencia (RF) QFM-TRX1-24G, que en el mando a distancia funciona como transmisor. Éste utiliza codificación Manchester para asegurar bajas tasas de error. Como alimentación para los circuitos del mando a distancia se utilizan cuatro pilas AA de 1,5 voltios en serie. En el aerodeslizador se pueden distinguir cinco partes. La primera es el módulo de comunicaciones, que utiliza el mismo transceptor que en el mando a distancia, pero esta vez funciona como receptor y por lo tanto servirá como entrada de datos al sistema haciendo llegar las instrucciones del usuario. Este módulo se comunica con el siguiente, un microcontrolador de la familia PSoC, a través de una interfaz SPI. En este caso el microcontrolador se configura con: un modulo SPI, un LCD utilizado para depurar el código y tres módulos PWM (2 de 8 bits y uno de 16 bits) para controlar los motores y el servo del aerodeslizador. Además, se utilizan cuatro pines externos para seleccionar el canal de recepción de datos. La tercera y cuarta parte se pueden considerar conjuntamente. Ambas están compuestas por el mismo circuito electrónico basado en transistores MOSFET. A la puerta de cada uno de los transistores llega una señal PWM de 100 kilohercios que proviene del microcontrolador, que se encarga de controlar el modo de funcionamiento de los transistores, que llevan acoplado un disipador de calor para evitar que se quemen. A su vez, los transistores hacen funcionar al dos ventiladores, que actúan como motores, el impulsor y el propulsor del aerodeslizador. La quinta y última parte es un servo estándar para modelismo. El servo está controlado por una señal PWM, en la que la longitud del pulso positivo establece la posición de la cabeza del servo, girando en uno u otra dirección según las instrucciones enviadas desde el mando a distancia por el usuario. Para el aerodeslizador se han utilizado dos fuentes de alimentación diferentes: una compuesta por 4 pilas AA de 1,5 voltios en serie que alimentarán al microcontrolador y al servo, y 4 baterías de litio recargables de 3,2 voltios en serie que alimentan el circuito de los motores. La última parte del proyecto es el montaje y ensamblaje final de los dispositivos. Para el chasis del aerodeslizador se ha utilizado una cubierta rectangular de poli-estireno expandido, habitualmente encontrado en el embalaje de productos frágiles. Este material es bastante ligero y con una alta resistencia a los golpes, por lo que es ideal para el propósito del proyecto. En el chasis se han realizado dos agujeros: uno circular situado en el centro del mismo en el se introduce y se ajusta con pegamento el motor impulsor, y un agujero con la forma del servo, situado en uno del los laterales estrechos del rectángulo, en el que se acopla el mismo. El motor propulsor está adherido al cabezal giratorio del servo de manera que rota a la vez que él, haciendo girar al aerodeslizador. El resto de circuitos electrónicos y las baterías se fijan al chasis mediante cinta adhesiva y pegamento procurando en todo momento repartir el peso de manera homogénea por todo el chasis para aumentar la estabilidad del aerodeslizador. SUMMARY: In this final year project a remote controlled hovercraft was designed using mainly technology that is well known by students in the embedded systems programme. This platform could be used to develop further and more complex projects. The system was developed dividing the work into two parts: remote control and hovercraft. The hardware was of the hovercraft and the remote control was designed separately; however, the software was designed at the same time since it was needed to develop the communication system. The result of the project was a remote control hovercraft which has a user friendly interface. The system was designed based on microprocessor technologies and uses common remote control technologies. The system has been designed with technology commonly used by the students in Metropolia University so that it can be readily understood in order to develop other projects based on this platform.
Resumo:
Las redes inalámbricas están experimentando un gran crecimiento en el campo de la instrumentación electrónica. En concreto las redes de sensores inalámbricas (WSN de Wireless Sensor Network) suponen la opción más ventajosa para su empleo en la instrumentación electrónica ya que sus principales características se acoplan perfectamente a las necesidades. Las WSN permiten la utilización de un número relativamente alto de nodos, están orientadas a sistemas de bajo consumo y funcionamiento con baterías y poseen un ancho de banda adecuado para las necesidades de la instrumentación electrónica. En este proyecto fin de carrera se ha realizado un estudio de las tecnologías inalámbricas disponibles, se han comparado y se ha elegido la tecnología ZigBeeTM por considerarse la más adecuada y la que más se ajusta a las necesidades descritas. En el desarrollo de mi vida profesional se han conectado dos campos teóricamente distantes como son la instrumentación electrónica y la ingeniería civil. En este proyecto se hace una descripción de la instrumentación que se utiliza para controlar estructuras como presas, túneles y puentes y se proponen casos prácticos en los que las redes WSN aportan valor añadido a instrumentación actual y a los sistemas de comunicaciones utilizados. Se definen tanto los sistemas de comunicaciones utilizados actualmente como una serie de sensores utilizados para medir los principales parámetros a controlar en una obra civil. Por último se ha desarrollado una aplicación de prueba de una red ZigBeeTM basada en equipos comerciales del fabricante Digi. consiste en una aplicación desarrollada en entorno web que maneja de forma remota, a través de Internet, las entradas y salidas digitales y analógicas de los nodos que forman la red. Se forma una red ZigBeeTM con un coordinador, un router y un dispositivo final. El Coordinador está integrado en un Gateway que permite acceder a la red ZigBeeTM a través de internet y conocer el estado de los nodos que forman la red. Con los comandos adecuados se puede leer el estado de las entradas y salidas analógicas y digitales y cambiar el estado de una salida digital. ABSTRACT. Wireless networks are experiencing tremendous growth in the field of electronic instrumentation. In particular wireless sensor networks represent the most advantageous for use in electronic instrumentation since its main characteristics fit perfectly to the needs. The WSN allow the use of a relatively large number of nodes, are aimed at low-power systems and battery operation and have an adequate bandwidth for the needs of electronic instrumentation. In this project has made a study of available wireless technologies have been compared and chosen ZigBeeTM technology was considered the most appropriate to the needs described. In the course of my professional life have connected two fields are theoretically distant as electronic instrumentation and civil engineering. In this project, there is a description of the instrumentation used to control structures such as dams, tunnels and bridges and proposes practical cases in which WSN networks add value to current instrumentation and communications systems used. There are defined as communications systems now being used as a set of sensors used to measure the main parameters to be controlled in a civil structure. Finally, I have developed a test application based ZigBeeTM networking equipment maker Digi trading. It consists of a Web-based application developed to manage remotely, via the Internet, the digital and analog inputs and outputs nodes forming the network. ZigBeeTM It forms a network with a coordinator, router and end device. The Coordinator is built into a gateway that allows access to the ZigBeeTM network through internet and know the status of the nodes forming the network. With the appropriate command can read the status of the digital inputs and outputs and change the state of a digital output.
