A novel and miniaturized 433/868MHz multi-band wireless sensor platform for body sensor network applications

Body Sensor Network (BSN) technology is seeing a rapid emergence in application areas such as health, fitness and sports monitoring. Current BSN wireless sensors typically operate on a single frequency band (e.g. utilizing the IEEE 802.15.4 standard that operates at 2.45GHz) employing a single radio transceiver for wireless communications. This allows a simple wireless architecture to be realized with low cost and power consumption. However, network congestion/failure can create potential issues in terms of reliability of data transfer, quality-of-service (QOS) and data throughput for the sensor. These issues can be especially critical in healthcare monitoring applications where data availability and integrity is crucial. The addition of more than one radio has the potential to address some of the above issues. For example, multi-radio implementations can allow access to more than one network, providing increased coverage and data processing as well as improved interoperability between networks. A small number of multi-radio wireless sensor solutions exist at present but require the use of more than one radio transceiver devices to achieve multi-band operation. This paper presents the design of a novel prototype multi-radio hardware platform that uses a single radio transceiver. The proposed design allows multi-band operation in the 433/868MHz ISM bands and this, together with its low complexity and small form factor, make it suitable for a wide range of BSN applications.

Design considerations for the autism spectrum disorder-friendly Key Stage 1 classroom

There is a growing consensus that an appropriate classroom environment will aid the performance of the pupil with autism spectrum disorder (ASD). There are, however, very few design guidelines available when considering ASD and the school environment. Such guidelines that do exist tend only to be in general terms. Therefore, this article seeks to highlight design considerations specifically for the ASD-friendly Key Stage 1 (age five to eight) classroom. It will first highlight some of the challenges for those with autism spectrum disorder in a school environment and the triad of challenges faced by architects and designers when considering ASD-friendly classroom design. It will then go on to describe the findings and results of a two-year study carried out in conjunction with the ASD teaching staff of Northern Ireland's Southern Education and Library Board. These consist of 16 specific design considerations for the Key Stage 1 ASD-friendly classroom applicable to all classrooms for pupils between five and eight years of age.

Rapid single-nucleotide polymorphism-based identification of clonal Pseudomonas aeruginosa isolates from patients with cystic fibrosis by the use of real-time PCR and high-resolution melting curve analysis

Pseudomonas aeruginosa genotyping relies mainly upon DNA fingerprinting methods, which can be subjective, expensive and time-consuming. The detection of at least three different clonal P. aeruginosa strains in patients attending two cystic fibrosis (CF) centres in a single Australian city prompted the design of a non-gel-based PCR method to enable clinical microbiology laboratories to readily identify these clonal strains. We designed a detection method utilizing heat-denatured P. aeruginosa isolates and a ten-single-nucleotide polymorphism (SNP) profile. Strain differences were detected by SYBR Green-based real-time PCR and high-resolution melting curve analysis (HRM10SNP assay). Overall, 106 P. aeruginosa sputum isolates collected from 74 patients with CF, as well as five reference strains, were analysed with the HRM10SNP assay, and the results were compared with those obtained by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE). The HRM10SNP assay accurately identified all 45 isolates as members of one of the three major clonal strains characterized by PFGE in two Brisbane CF centres (Australian epidemic strain-1, Australian epidemic strain-2 and P42) from 61 other P. aeruginosa strains from Australian CF patients and two representative overseas epidemic strain isolates. The HRM10SNP method is simple, is relatively inexpensive and can be completed in <3 h. In our setting, it could be made easily available for clinical microbiology laboratories to screen for local P. aeruginosa strains and to guide infection control policies. Further studies are needed to determine whether the HRM10SNP assay can also be modified to detect additional clonal strains that are prevalent in other CF centres.

Design, production and characterisation of granular adsorbent material for arsenic removal from contaminated wastewater

The objective of this research was to design granulated iron oxide for the adsorption of heavy metals from wastewater. Polyvinyl acetate (PVAc) was chosen as a suitable binder; as it is water insoluble. Initial experiments on selection of suitable solvent of the polymer were carried out using three solvents namely; methanol, acetone and toluene. Based on the initial tests on product yield and mechanical strength, acetone was selected as the solvent for the polyvinyl acetate binder. Design of experiment was then used to investigate the influence of granulation process variables; impeller speed, binder concentration and liquid to solid ratio on the properties of the granular materials. The response variables in the study were granules mean size, stability in water and granule strength. The results showed that the combination of high impeller speed and high binder concentration favour the formation of strong and stable granules. Results also showed that leaching of the binder into the simulated was water was negligible. Trial adsorption experiments carried out using the strongest and most stable iron oxide granules produced in this work showed removal efficiency of around 70% of synthetic arsenic solutions with initial concentration of 1000 ppb.

Development of numerical methodologies for parameter identification and shape optimization in metal forming simulations

Por parte da indústria de estampagem tem-se verificado um interesse crescente em simulações numéricas de processos de conformação de chapa, incluindo também métodos de engenharia inversa. Este facto ocorre principalmente porque as técnicas de tentativa-erro, muito usadas no passado, não são mais competitivas a nível económico. O uso de códigos de simulação é, atualmente, uma prática corrente em ambiente industrial, pois os resultados tipicamente obtidos através de códigos com base no Método dos Elementos Finitos (MEF) são bem aceites pelas comunidades industriais e científicas Na tentativa de obter campos de tensão e de deformação precisos, uma análise eficiente com o MEF necessita de dados de entrada corretos, como geometrias, malhas, leis de comportamento não-lineares, carregamentos, leis de atrito, etc.. Com o objetivo de ultrapassar estas dificuldades podem ser considerados os problemas inversos. No trabalho apresentado, os seguintes problemas inversos, em Mecânica computacional, são apresentados e analisados: (i) problemas de identificação de parâmetros, que se referem à determinação de parâmetros de entrada que serão posteriormente usados em modelos constitutivos nas simulações numéricas e (ii) problemas de definição geométrica inicial de chapas e ferramentas, nos quais o objetivo é determinar a forma inicial de uma chapa ou de uma ferramenta tendo em vista a obtenção de uma determinada geometria após um processo de conformação. São introduzidas e implementadas novas estratégias de otimização, as quais conduzem a parâmetros de modelos constitutivos mais precisos. O objetivo destas estratégias é tirar vantagem das potencialidades de cada algoritmo e melhorar a eficiência geral dos métodos clássicos de otimização, os quais são baseados em processos de apenas um estágio. Algoritmos determinísticos, algoritmos inspirados em processos evolucionários ou mesmo a combinação destes dois são usados nas estratégias propostas. Estratégias de cascata, paralelas e híbridas são apresentadas em detalhe, sendo que as estratégias híbridas consistem na combinação de estratégias em cascata e paralelas. São apresentados e analisados dois métodos distintos para a avaliação da função objetivo em processos de identificação de parâmetros. Os métodos considerados são uma análise com um ponto único ou uma análise com elementos finitos. A avaliação com base num único ponto caracteriza uma quantidade infinitesimal de material sujeito a uma determinada história de deformação. Por outro lado, na análise através de elementos finitos, o modelo constitutivo é implementado e considerado para cada ponto de integração. Problemas inversos são apresentados e descritos, como por exemplo, a definição geométrica de chapas e ferramentas. Considerando o caso da otimização da forma inicial de uma chapa metálica a definição da forma inicial de uma chapa para a conformação de um elemento de cárter é considerado como problema em estudo. Ainda neste âmbito, um estudo sobre a influência da definição geométrica inicial da chapa no processo de otimização é efetuado. Este estudo é realizado considerando a formulação de NURBS na definição da face superior da chapa metálica, face cuja geometria será alterada durante o processo de conformação plástica. No caso dos processos de otimização de ferramentas, um processo de forjamento a dois estágios é apresentado. Com o objetivo de obter um cilindro perfeito após o forjamento, dois métodos distintos são considerados. No primeiro, a forma inicial do cilindro é otimizada e no outro a forma da ferramenta do primeiro estágio de conformação é otimizada. Para parametrizar a superfície livre do cilindro são utilizados diferentes métodos. Para a definição da ferramenta são também utilizados diferentes parametrizações. As estratégias de otimização propostas neste trabalho resolvem eficientemente problemas de otimização para a indústria de conformação metálica.

Comunidades de prática online: contributos para a prática letiva: um estudo de caso no âmbito da educação em ciência envolvendo professores e investigadores

As comunidades de prática (CoP), bem como a investigação-ação, têm vindo a ser apontadas na literatura como formas de promover o desenvolvimento profissional de professores, potenciando a melhoria das suas práticas letivas. Contudo, as evidências empíricas relativas às práticas letivas desenvolvidas por professores no âmbito dessas configurações sociais são escassas. Neste estudo procura-se contribuir para colmatar essa lacuna ao analisar uma CoP online, que envolveu professores de ciências e investigadores em Educação em Ciência (EC) e se constituiu no âmbito do projeto “Investigação e práticas lectivas em Educação em Ciência: Dinâmicas de interacção” (IPEC), com enfoques distintos, a que se alude abaixo. A investigação realizada envolveu uma metodologia de natureza predominantemente qualitativa, descritiva, exploratória e do tipo estudo de caso único, sendo o caso as práticas letivas desenvolvidas pelos membros da CoP referida e as dinâmicas de interação entre os mesmos. Como técnicas de recolha de dados, recorreu-se principalmente à observação mediada pela plataforma online de apoio ao desenvolvimento do projeto (dados estatísticos e as mensagens registadas automaticamente) e recolha de documentos. Quanto às técnicas de análise de dados, optou-se principalmente pela análise de conteúdo e análise documental interna, tendo-se triangulado dados de diferentes fontes. Com base no Interconnected Model of Teacher Professional Growth, que Clarke e Hollingsworth propuseram em 2002, e em instrumentos de análise resultantes da revisão de literatura, adaptados aos enfoques definidos, a análise da CoP selecionada incidiu sobre: a) os domínios externo e das práticas de desenvolvimento curricular (DC), ou seja, as suas dinâmicas de interação durante dois anos letivos; b) o domínio das consequências nas práticas letivas, no que concerne às estratégias de ensino de ciências desenvolvidas; c) a evidências do seu carater inovador; e d) aos princípios de DC operacionalizados através do módulo curricular desenhado, implementado, avaliado e disseminado pelos membros da CoP. Os resultados indicam que a) a participação dos membros variou ao longo do período de interação e que a sua dinâmica se enquadra numa adaptação das fases de desenvolvimento de CoP proposta por Wenger e colegas em 2002, com dois ciclos de investigação-ação; b) a CoP desenvolveu estratégias de ensino diversificadas, pouco exploradas por professores e coerentes com diversas recomendações da literatura, de forma consistente; c) as práticas letivas são inovadoras, do tipo challenging, tendo incluído o envolvimento de professores que lecionavam nas escolas dos professores membros da CoP; e d) a CoP operacionalizou vários princípios de DC recomendados na literatura, nomeadamente a flexibilidade e diferenciação. Os resultados empíricos permitiram ainda validar as dimensões do modelo de Clarke e Hollingsworth, assim como adaptar à especificidade do caso analisado.Pelo acima referido, embora reconhecendo as limitações do estudo, nomeadamente relativas às opções metodológicas efetuadas, foi possível inferir que o trabalho realizado no seio desta CoP online de professores e investigadores contribuiu para a inovação e melhoria de práticas letivas de EC. Do estudo resultam ainda instrumentos de análise que se consideram relevantes, dado poderem vir a ser usados em investigações futuras, assim como poderem vir a orientar professores de ciências que desejem alinhar as suas práticas de ensino com recomendações da investigação em EC. Por fim, são apresentadas recomendações relativamente ao envolvimento de professores e investigadores em CoP online, no âmbito da EC, assim como relativamente a possibilidades ao nível de investigações futuras, nomeadamente a validação dos instrumentos e das recomendações apresentadas em contextos mais abrangentes e transversais.

Housing market trend and rail transport investments in the city of Naples

Rail transport investments can influence housing market trends, as demonstrated in the literature. However many empirical researches highlight that different results can derive from different urban context applications and that each case should be threaten separately. It is for this reason that this paper is focused on the single case of the city of Naples, where many rail transport investments have been carried out in the last decades. The aim of this study is to give an interpretation of the housing values changes due to the opening of new metro stations. This study applies GIS tools in order to show the spatial distribution and the intensity of rail impacts in different areas of the urban system from 1994 to 2004. This study shows that the extent of the impacts varies from place to place and the effects intensity requires the presence of several complementary factors such as central location of the new stations and the presence of urban planning policies in the transit corridors. This again testifies how housing market is strictly related to the infrastructures investments planning and urban design.

Ensino direto da matemática funcional: estudo de caso

Neste estudo, focado na aprendizagem do manuseio do dinheiro, pretendeu-se que os alunos adquirissem competências que os habilitasse a um maior grau de independência e participação na vida em sociedade, desempenhando tarefas de cariz financeiro de forma mais independente, por exemplo, compra de produtos, pagamento de serviços e gestão do dinheiro. Para alcançar o pretendido, utilizou-se a metodologia do ensino direto, com tarefas estruturadas. Numa fase inicial o investigador prestava apoio constante aos alunos, que foi diminuindo gradualmente à medida que atingiam as competências relacionadas com o dinheiro. Na fase final, os alunos realizaram as tarefas propostas de forma autónoma. Construído como um estudo de caso, os dados foram recolhidos através de observação direta e de provas de monitorização. Os alunos começaram por realizar uma avaliação inicial para delinear a linha de base da intervenção. Posteriormente, foi realizada a intervenção baseada no ensino direto, com recurso ao computador, à calculadora, a provas de monitorização e ao manuseio de dinheiro. O computador foi utilizado na intervenção como tecnologia de apoio à aprendizagem, permitindo a realização de jogos interativos e consulta de materiais. No final da intervenção os alunos revelaram autonomia na resolução das tarefas, pois já tinham automatizado os processos matemáticas para saber manusear corretamente a moeda euro. O ensino direto auxiliou os alunos a reterem as competências matemáticas essenciais de manuseamento do dinheiro, compondo quantias, efetuando pagamentos e conferindo trocos, que muito podem contribuir para terem uma participação independente na vida em sociedade

Quadros Elétricos Inteligentes-Smart Panels

Na sociedade atual, a preocupação com o ambiente, por um lado, e com o conforto e a segurança, por outro, faz com que a sustentabilidade energética se assuma como uma forma de intervenção adequada às exigências de qualidade de vida e à eficiência no âmbito da economia. Nesta conformidade, é incontornável a mais-valia do Smart Panel, um quadro elétrico inteligente criado com vista à consecução daqueles desideratos, o que motivou o tema do presente trabalho. Assim, pretende-se demonstrar as potencialidades do Smart Panel, um novo conceito de quadro elétrico que visa a otimização da sua funcionalidade na gestão dinâmica e pragmática das instalações elétricas, nomeadamente no que respeita ao controlo, monitorização e atuação sobre os dispositivos, quer in loco quer, sobretudo, à distância. Para a consecução deste objetivo, concorrem outros que o potenciam, designadamente a compreensão do funcionamento do quadro elétrico (QE) tradicional, a comparação deste com o Smart Panel e a demonstração das vantagens da utilização desta nova tecnologia. A grande finalidade do trabalho desenvolvido é, por um lado, colocar a formação académica ao serviço de um bom desempenho profissional futuro, por outro ir ao encontro da tendência tecnológica inerente às necessidades que o homem, hoje, tem de controlar. Deste modo, num primeiro momento, é feita uma abordagem geral ao quadro eléctrico tradicional a fim de ser compreendido o seu funcionamento, aplicações e potencialidades. Para tanto, a explanação inclui a apresentação de conceitos teóricos subjacentes à conceção, produção e montagem do QE. São explicitados os diversos componentes que o integram e funções que desempenham, bem como as interações que estabelecem entre si e os normativos a que devem obedecer, para conformidade. Houve a preocupação de incluir imagens coadjuvantes das explicações, descrições e procedimentos técnicos. No terceiro capítulo é abordada a tecnologia Smart Panel, introduzindo o conceito e objetivos que lhe subjazem. Explicita-se o modo de funcionamento deste sistema que agrupa proteção, supervisão, controlo, armazenamento e manutenção preventiva, e demonstra-se de que forma a capacidade de leitura de dados, de comunicação e de comando do quadro elétrico à distância se afigura uma revolução tecnológica facilitadora do cumprimento das necessidades de segurança, conforto e economia da vida moderna. Os capítulos quarto, quinto e sexto versam uma componente prática do trabalho. No capítulo quarto é explanado um suporte formativo e posterior demonstração do kit de ensaio, que servirá de apoio à apresentação da tecnologia Smart Panel aos clientes. Além deste suporte de formação, no quinto capítulo é elaborada uma lista de procedimentos de verificação a serem executados aos componentes de comunicação que integram o Smart Panel, para fornecimento ao quadrista. Por fim, no sexto capítulo incluem-se dois casos de estudo: o estudo A centra-se na aplicação da tecnologia Smart Panel ao projeto de um QE tradicional, que implica fazer o levantamento de toda a aparelhagem existente e, de seguida, proceder à transposição para a tecnologia Smart Panel por forma a cumprir os requisitos estabelecidos pelo cliente. O estudo de caso B consiste na elaboração de um projeto de um quadro eléctrico com a tecnologia Smart Panel em função de determinados requisitos e necessidades do cliente, por forma a garantir as funções desejadas.

Image and value of product brand in industrial markets: Case Stora Enso Consumer Packaging Boards

TUTKIMUKSEN TAVOITTEET Tutkielman tavoitteena oli luoda ensin yleiskäsitys tuotemerkkimarkkinoinnin roolista teollisilla markkinoilla, sekä suhdemarkkinoinnin merkityksestä teollisessa merkkituotemarkkinoinnissa. Toisena oleellisena tavoitteena oli kuvata teoreettisesti merkkituoteidentiteetin rakenne teollisessa yrityksessä ja sen vaikutukset myyntihenkilöstöön, ja lisäksi haluttiin tutkia tuotemerkkien lisäarvoa sekä asiakkaalle että myyjälle. Identiteetti ja sen vaikutukset, erityisesti imago haluttiin tutkia myös empiirisesti. LÄHDEAINEISTO JA TUTKIMUSMENETELMÄT Tämän tutkielman teoreettinen osuus perustuu kirjallisuuteen, akateemisiin julkaisuihin ja aikaisempiin tutkimuksiin; keskittyen merkkituotteiden markkinointiin, identiteettiin ja imagoon, sekä suhdemarkkinointiin osana merkkituotemarkkinointia. Tutkimuksen lähestymistapa on kuvaileva eli deskriptiivinen ja sekä kvalitatiivinen että kvantitatiivinen. Tutkimus on tapaustutkimus, jossa caseyritykseksi valittiin kansainvälinen pakkauskartonki-teollisuuden yritys. Empiirisen osuuden toteuttamiseen käytettiin www-pohjaista surveytä, jonka avulla tietoja kerättiin myyntihenkilöstöltä case-yrityksessä. Lisäksi empiiristä osuutta laajennettiin tutkimalla sekundäärilähteitä kuten yrityksen sisäisiä kirjallisia dokumentteja ja tutkimuksia. TULOKSET. Teoreettisen ja empiirisen tutkimuksen tuloksena luotiin malli jota voidaan hyödyntää merkkituotemarkkinoinnin päätöksenteon tukena pakkauskartonki-teollisuudessa. Teollisen brandinhallinnan tulee keskittyä erityisesti asiakas-suhteiden brandaukseen – tätä voisi kutsua teolliseksi suhdebrandaukseksi. Tuote-elementit ja –arvot, differointi ja positiointi, sisäinen yrityskuva ja viestintä ovat teollisen brandi-identiteetin peruskiviä, jotka luovat brandi-imagon. Case-yrityksen myyntihenkilöstön tuote- ja yritysmielikuvat osoittautuivat kokonaisuudessaan hyviksi. Paras imago on CKB tuotteilla, kun taas heikoin on WLC tuotteilla. Teolliset brandit voivat luoda monenlaisia lisäarvoja sekä asiakas- että myyjäyritykselle.

Developing sustainable value proposition: A case study from manufacturing industry

Increasing pressures to reduce costs, inprove productivity, and lower the environmental impact are forcing suppliers to present evidences of the monetary and societal value they create for the customers and society around. The extant academic literature on the practical activities related to topic is still sparse and this study addresses the gap by developing sustainable customer value proposition for Valmet’s recycled fibre line solution for the Chinese market. The research is based on literature review and single case study method. Theoretically the study is connected to the emerging literature of customer value and life cycle engineering, and to the research of sustainable development in the field of marketing. For exloiting empirical evidences, in-depth supplier interviews and customer survey were conducted. The results suggest that selling of recycled fibre line solution requires tangible and credible evidence of the value and utility which is delivered for the customer. In addition to the economic benefits also societal benefits should be included in the value proposition that are the focus of attention in China. Still, the role of discovered benefits may be contradictory until they are communicated to appropriate decision makers. Managerially the study contributes to the customer value management and quantification knowledge and practices in Valmet’s organization.

Deviations of Governance In IT Multi-Sourcing: A Case Study

IT outsourcing (ITO) refers to the shift of IT/IS activities from internal to external of an organization. In prior research, the governance of ITO is recognized with persistent strategic importance for practice, because it is tightly related to ITO success. Under the rapid transformation of global market, the evolving practice of ITO requires updated knowledge on effective governance. However, research on ITO governance is still under developed due to the lack of integrated theoretical frameworks and the variety of empirical settings besides dyadic client-vendor relationships. Especially, as multi-sourcing has become an increasingly common practice in ITO, its new governance challenges must be attended by both ITO researchers and practitioners. To address this research gap, this study aims to understand multi-sourcing governance with an integrated theoretical framework incorporating both governance structure and governance mechanisms. The focus is on the emerging deviations among formal, perceived and practiced governance. With an interpretive perspective, a single case study is conducted with mixed methods of Social Network Analysis (SNA) and qualitative inquiries. The empirical setting embraces one client firm and its two IT suppliers for IT infrastructure services. The empirical material is analyzed at three levels: within one supplier firm, between the client and one supplier, and among all three firms. Empirical evidences, at all levels, illustrate various deviations in governance mechanisms, with which emerging governance structures are shaped. This dissertation contributes to the understanding of ITO governance in three domains: the governance of ITO in general, the governance of multi-sourcing in particular, and research methodology. For ITO governance in general, this study has identified two research strands of governance structure and governance mechanisms, and integrated both concepts under a unified framework. The composition of four research papers contributes to multi-sourcing research by illustrating the benefits of zooming in and out across the multilateral relationships with different aspects and scopes. Methodologically, the viability and benefit of mixed-method is illustrated and confirmed for both researchers and practitioners.

Ontario high school sport : an investigation of organizational design and its context

In 2002, The Ontario Federation of School Athletic Associations (OFSAA) identified that in providing extracurricular sport programs schools are faced with the 'new realities' of the education system. Although research has been conducted exploring the pressures impacting the provision of extracurricular school sport (Donnelly, Mcloy, Petherick, & Safai, 2000), few studies within the field have focused on understanding extracurricular school sport from an organizational level. The focus of this study was to examine the organizational design (structure, systems, and values) of the extracurricular sport department within three Ontario high schools, as well as to understand the context within which the departments exist. A qualitative multiple case study design was adopted and three public high schools were selected from one district school board in Ontario to represent the cases under investigation. Interviews, observations and documents were used to analyze the extracurricular sport department design of each case and to better understand the context within which the departments exist. As the result of the analysis of the structure, systems and values of each case, two designs emerged- Design KT1 and Design KT2. Differences in the characteristics of design archetype KT1 and KT2 centered on the design dimension of values, and therefore this study identified that contrasting organizational values reflect differences in design types. The characteristics of the Kitchen Table archetype were found to be transferable to the sub-sector of extracurricular school sport, and therefore this research provides a springboard for further research in organizational design within the education sector of extracurricular high school sport. Interconnections were found between the data associated with the external and internal contexts within which the extracurricular sport departments exist. The analysis of the internal context indicated the important role played by organizational members in shaping the context within which the departments exist. The analysis of the external context highlighted the institutional pressures that were present within the education environment. Both political and cultural expectations related to the role of extracurricular sport within schools were visible and were subsequently used by the high schools to create legitimacy and prestige, and to access resources.