Desenvolupament d'una xarxa de sensors i actuadors sense fils de propòsit industrial

Aquesta memòria de projecte final de carrera és un estudi i implementació bàsica de l’estat actual en quant a les tecnologies/protocols sense fils existents, en particular centrat en ZigBee sobre la plataforma CC2430 de Texas Instruments, per a una aplicació industrial amb una taxa de transferència de dades baixa, que no presenta un alt grau de complexitat, però que requereix gran versatilitat i fiabilitat.

Entorn de desenvolupament de realitat augmentada

La Realitat Augmentada és un camp en ple auge investigador. En aquest projecte proposem un entorn amb el qual poder prototipar tant aplicacions d'usuari com algoritmes associats a aquesta tecnologia. En aquesta memòria es recullen l'estudi previ, el disseny i els detalls d'implementació de l'entorn proposat així com una solució específica de Realitat Augmentada associada a aquest entorn basada en visió per computador. Finalment, es presenten els resultats d'una anàlisi de rendiment i de disseny del projecte.

Desenvolupament d'aplicacions per a dispositius mòbils

La finalitat d’aquest projecte és obtenir una visió global de la programació per dispositius mòbils i a més fer una avaluació del que podria costar (tant les eines com el reciclatge de programadors) a una empresa dedicada a TIC començar a implementar aplicacions per a dispositius mòbils. Amb un plantejament molt ampli al principi i reduït només a tres opcions (BlackBerry, Windows Mobile i Android), es desenvolupa una aplicació per aquests dispositius. Els resultats obtinguts mostren que a nivell econòmic les millors opcions són el desenvolupament per Android (gratuït) i per BlackBerry (20$). Però en canvi a nivell d’adaptació dels llenguatges de programació la opció de Windows Mobile és la que presenta menys obstacles per passar de coneixements de programació d’aplicacions de servidor o sobre taula (en entorn .NET) a dispositius mòbils.

Desenvolupament d'un component de tolerància a fallades per a un sistema d'agents mòbils sobre plataformes lleugeres

A mesura que la complexitat de les tasques dels agents mòbils va creixent, és més important que aquestes no perdin el treball realitzat. Hem de saber en tot moment que la execució s’està desenvolupant favorablement. Aquest projecte tracta d’explicar el procés d’elaboració d’un component de tolerància a fallades des de la seva idea inicial fins a la seva implementació. Analitzarem la situació i dissenyarem una solució. Procurarem que el nostre component emmascari la fallada d’un agent, detectant-la i posteriorment recuperant l’execució des d’on s’ha interromput. Tot això procurant seguir la metodologia de disseny d’agents mòbils per a plataformes lleugeres.

Estudi microgenètic sobre el desenvolupament del coneixement lletrat en alumnes de Primària en relació amb textosmodel d'una base de dades Web: influència del suport digital i del format de presentació

Aquest projecte representa una recerca en les classes basat en l'eficàcia de la combinació entre activitats de lectura i d'escriptura, textos i tecnologia. Presenta un currículum bé dissenyat que ofereix material als professors per a planificar la instrucció en primària i en pre-escolar. Els materials són una selecció de textos considerats com uns mediadors de la instrucció. L’estudi proporciona un model preliminar per a un currículum basat en textos que ajuden en la lectura i escriptura i en les habilitats inicials. Les lectures són llibres tipus àlbum. Dues dècades en el camp dels llibres infantils, il•lustradors, autors, editors han prestat una major atenció a les maneres del procés d'adquisició de la lectura i de l'escriptura. Aquest estudi representa un pas per a incloure aquest tipus de materials de lectura. Tres característiques de text s'han identificat: a) el contingut lingüístic a nivell de la paraula, i a nivell de l'estructura del text (repeticions dels patrons sintàctics i textuals); b) la diversitat de gènere dels llibres (llibres de narració i d'informació); i c) el control de la càrrega cognitiva (densitat de paraules, repetició i predicció del contingut i relació il•lustració-text). Els participants en aquest estudi eren 25 nens de primer curs i 23 nens pre-escolars i els seus professors (CEIP Lavinia de Barcelona). L'escola va ser seleccionada per la seva disposició a l'ús de tecnologies i els seus interessos de participar en aquest projecte experimental. Durant l'any 2007-08 van desenvolupar aquests textos, les activitats i el programa de tecnologia (Veure www.princepsiprinceses.blogspot.com, i www.conills.blogspot.com). Els efectes de la qualitat instruccional, de la selecció de textos i de l'ús de la tecnologia s'han d'observar en les diferències en les pràctiques de les professores, en les habilitats dels nens i en l'ús de tecnologies en les sales de classe.

El desenvolupament de competències bàsiques de pensament històric en els joves a través de l'ensenyament de la història de Catalunya

El projecte sorgeix d’una necessitat que ens han fet arribar professorat de ciències socials de centres del nostre entorn: “la inexistència de material adequat sobre la història i la cultura catalana per utilitzar en l’ensenyament dels joves a l’ESO”. Davant d’aquest context, el projecte de recerca i innovació docent s’inserta en una línia centrada en els aportacions de l’ensenyament-aprenentatge de la història en general, i de la història de Catalunya en particular, en contextos interculturals, la construcció d’identitats i la formació de la ciutadania democràtica. Així mateix, es basa en una concepció de l’ensenyament que posa l’èmfasi en el desenvolupament de la consciència històrica i les competències narratives. Els supòsits de l’alumnat sobre la història i el seu ensenyament-aprenentatge dels quals parteix aquesta recerca, són molt similars als que es plantegen investigacions d’aquest àmbit: a) la Història és un recull de fets del passat d’un lloc específic, i no de molts llocs ni de molts fets relacionats, b) la Història és una narració objectiva, i c) les representacions/interpretacions històriques es construeixen des del presentisme i a partir de judicis ètics, La nostra recerca considera la importància d’insistir en el fet que la finalitat de tota educació hauria de ser la interculturalitat, perquè la societat és plural i diversa i, per tant, l’educació i la formació haurien de donar respostes positives a aquest fet. L’educació intercultural no hauria de ser només un discurs, sinó que hauria de ser una pràctica.(...)

Organització nuclear dels gens que codifiquen per a les proteïnes làcties en cèlules epitelials mamàries en diferents estadis de desenvolupament

Estudi realitzat a partir d’una estada al Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), a França, entre 2006 i 2008. En el ultims anys, estudis realitzats en diferents tipus cel•lulars han pogut determinar l’importància de l’organització nuclear en el control i regulació gènica. S’han realizat diferents experiments per tal de determinar si la posició dels gens de les proteïnes làcties en el nucli interfàsic de cel•lules epitelials mamaries és important per regular la seva expressió. Els gens de les proteïnes de la llet s’expressen a la glàndula mamaria durant la lactació en resposta a les hormones lactogèniques (majoritàriament prolactina i glucocorticoids). Mitjançant la tècnica de FISH (fluorescent in situ hibridization) en 3D s’ha caracteritzat la localització nuclear del gens WAP (whey acidic protein) i les caseïnes en cèl•lules epitelials mamaries de ratolí (HC11) cultivades en l’absència i presencia d’hormones lactogèniques. En absència d’hormones, els dos gens estan distribuïts dins del nucli de forma no aleatòria, el gen WAP es troba localitzat en l’interior del nucli, mentre que les caseïnes es troben localitzades prop de la perifèria nuclear. L’estimulació hormonal indueix un canvi significatiu en la distància dels dos gens a la perifèria nuclear. Així mateix, la posició del locus de la caseïna en relació al seu territori cromosòmic (CT) 5 està correlacionada amb la inducció hormonal i per tant amb la seva activació transcripcional, mentre que la posició del gen WAP amb relació al seu CT11 sembla més determinada pel context cromosòmic del gen. Per últim, no s’han trobat diferencies en la localització dels gens en relació a l'heterocromatina del centròmer, descrit com a compartiment repressiu, entre les cèl•lules estimulades amb hormones i les que no. En els dos casos s’ha trobat un gran percentatge de gens que no estan associats als centròmers.

Establiment de bases científiques per al desenvolupament d'una estratègia integrada per avaluar toxicitat en reproducció

Report for the scientific sojourn at the National Institute for Public Health and the Environment (RIVM), Netherlands, from 2006 to 2008. This project aimed at creating scientific elements that could help deriving an integrated testing strategy for reproductive toxicity. Part of the project focused on the use of alternative tests for regulatory purposes. An in vitro-in vivo extrapolation method for embryotoxicity was proposed and evaluated. In vitro and in vivo dose descriptors were correlated; however, the scatter in the correlation was too large to allow an accurate estimation of an in vivo dose from an in vitro dose. The in vitro-in vivo extrapolation method together with toxicokinetic data was also applied to a category of substances (phthalates). Although based on a limited number of substances, the results suggested that in vitro-in vivo extrapolation for embryotoxicity is possible within a category of compounds if adequate toxicokinetic data is available. Because of the limitations that still remain in the use of alternative tests for reproductive toxicicity, other approaches to reduce animal testing were explored. Thus, a database of reproductive toxicity studies was created to retrospectively evaluate the comparative value of some studies or elements in a particular study. When compared to the subchronic toxicity study, the rat two-generation reproductive toxicity study had a considerable impact on the identification of hazard for reproductive toxicity, but not on the overall NOAEL. Among the two-generation studies included in our database, the second generation affected neither the overall NOAEL nor the critical effect. The rat and the rabbit developmental toxicity studies were, on average, similarly sensitive. However, for certain substances the developmental study in either one of the two species appeared to be more sensitive than in the other species.

Desenvolupament i publicació web del mòdul de consulta de camins integrat al servidor de mapes del consell comarcal del Vallès Occidental

L’objectiu del projecte és elaborar un mòdul de consulta de camins i publicar-lo al servidor de mapes del Consell Comarcal del Vallès Occidental. Des del visor del servidor web, aquest mòdul permet realitzar consultes clares i intuïtives sobre les característiques i situació dels camins. El projecte es diferencia en dues parts bàsiques: la construcció de la base de dades, gestionada a través PostgreSQL/PostGIS i, l’altra, el desenvolupament de l’aplicació de consulta, programada en els llenguatges HTML, Javascript i PHP, i que construeix i visualitza els mapes a través de la xarxa web amb la llibreria MapScript PHP de MapServer.

Migració i desenvolupament d'utilitats d'anàlisi espacial per a la planificació i disseny de xarxes de clavegueram urbanes

L’objectiu principal d’aquest projecte és la migració i desenvolupament d’utilitats d’anàlisi d’una sèrie de codis escrits, que es feien servir en Avenue (ArcView 3.2) a VBScript (ArcMap 9.3). El segon objectiu és donar a aquestes aplicacions una interfície gràfica, intuïtiva per a l’usuari final. És a dir, per una banda, crear un formulari d’entrada de dades, i per l’altra banda, que cada formulari estigui en una mateixa Barra d’Eines. Això facilita al treballador del Clavegueram de Barcelona (CLABSA) amb un valor afegit a la seva feina, ja que aquest disposarà de més temps per a fer altres tasques d’explotació.

Desenvolupament i implementació d’una metodología d’anàlisi per a l’avaluació ambiental i localització òptima de Parcs Eòlics

A les darreres dècades a Catalunya s'ha anat intensificant la presència de diferents tipus d'instal•lacions energètiques basades en fonts renovables. En especial han proliferat els Camps Eòlics, emparats per la ferma aposta del govern català cap a aquest tipus de font energètica neta i sostenible. El procés de legalització de les mencionades instal•lacions, dins el marc de la llei 3/1998, d'Intervenció Integral de les Administracions Públiques (IIAA), passa per l'estudi de viabilitat del projecte portat a terme pels tècnics de la Direcció General de Polítiques Ambientals i Sostenibilitat del Departament de Mediambient i Habitatge. Aquest estudi de viabilitat es basa en el solapament de diverses capes d'informació cartogràfica per tal de determinar l’impacte del projecte al seu entorn. Mitjançant l'aplicació AVICEC, generada al present projecte de recerca, es modelitza i automatitza tot el procés d'anàlisi de viabilitat incloent aspectes no considerats abans, com ara la quantificació de c visual, generant un informe tipus que faciliti la pressa de decisions

Desenvolupament d’una aplicació web del SIG d’accessibilitat territorial per persones de mobilitat reduïda

L’aplicació web del SIG d’accessibilitat territorial per persones amb mobilitat reduïda pretén ser un instrument que, a partir de la localització cartogràfica dels elements analitzats, ens dona a conèixer les barreres arquitectòniques existents i, d’aquesta manera, estudiar les possibilitats d’actuació i millora que s’haurien de proposar en cada cas

Disseny i desenvolupament de videojocs

Estudi i implementació d’una plataforma de prototipatge de videojocs mitjançant la qual es pot crear un videojoc elemental, descartant aspectes decoratius o accessoris. Aquesta eina pretén millorar l’etapa de disseny d’un videojoc avançant el moment en que aquest es podrà jugar. Això permetrà prendre decisions importants en base a proves i experiències mesurables. S’ha implementat un sistema programable en llenguatge de script que estalvia a l’usuari treballar en els aspectes tecnològics i li permet centrar-se en crear la mecànica del joc que vol ser provat.

Desenvolupament d'un servidor d'informació geogràfica

L'explosió d'aplicacions a Internet basades en oferir serveis de localització, com són portals web de mobilitat o aplicacions de seguiment de vehicles en línia han motivat aquest projecte. Google Maps ens permet afegir mapes fàcilment en un lloc web amb la seva API, però OpenLayers, una llibreria JavaScript lliure ens dóna l'opció de carregar cobertures de mapa i marcadors des de qualsevol font. OpenStreetMap proporciona dades geogràfiques de manera lliure, com per exemple mapes de carrers i carreteres. Un estudi acurat de l'estructura i agrupació de les dades en el format OSM i el desenvolupament d'un servidor basat en el model de tessel·les, són els principals elements de partida per crear la nostra pròpia font de dades cartogràfiques. En aquest projecte s'analitza i processa DXF Drawing eXchange Format passant al format OSM. Un fitxer OSM conté la informació geogràfica necessària per a la base de dades espaial a partir de la qual, entre d'altres aplicacions, es podran visualitzar els mapes propis en una aplicació de seguiment de vehicles o en un portal web.

A general model to predict individual exposure to solar UV by using ambient irradiance data

Excessive exposure to solar ultraviolet (UV) is the main cause of skin cancer. Specific prevention should be further developed to target overexposed or highly vulnerable populations. A better characterisation of anatomical UV exposure patterns is however needed for specific prevention. To develop a regression model for predicting the UV exposure ratio (ER, ratio between the anatomical dose and the corresponding ground level dose) for each body site without requiring individual measurements. A 3D numeric model (SimUVEx) was used to compute ER for various body sites and postures. A multiple fractional polynomial regression analysis was performed to identify predictors of ER. The regression model used simulation data and its performance was tested on an independent data set. Two input variables were sufficient to explain ER: the cosine of the maximal daily solar zenith angle and the fraction of the sky visible from the body site. The regression model was in good agreement with the simulated data ER (R(2)=0.988). Relative errors up to +20% and -10% were found in daily doses predictions, whereas an average relative error of only 2.4% (-0.03% to 5.4%) was found in yearly dose predictions. The regression model predicts accurately ER and UV doses on the basis of readily available data such as global UV erythemal irradiance measured at ground surface stations or inferred from satellite information. It renders the development of exposure data on a wide temporal and geographical scale possible and opens broad perspectives for epidemiological studies and skin cancer prevention.