Branch and Bound algorithms in greenhouse climate control

The horticultural sector has become an increasingly important sector of food production, for which greenhouse climate control plays a vital role in improving its sustainability. One of the methods to control the greenhouse climate is Model Predictive Control, which can be optimized through a branch and bound algorithm. The application of the algorithm in literature is examined and analyzed through small examples, and later extended to greenhouse climate simulation. A comparison is made of various alternative objective functions available in literature. Subsequently, a modidified version of the B&B algorithm is presented, which reduces the number of node evaluations required for optimization. Finally, three alternative algorithms are developed and compared to consider the optimization problem from a discrete to a continuous control space.

Sistema de control ambiental flexible per a la indústria agroalimentària (SCAFIA)

El present treball està basat en el desenvolupament d¿un sistema que permeti fer una demostració pràctica i útil amb els materials que l¿àrea de sistemes encastats posa a la nostra disposició. De forma resumida es tracta de motes/nodes amb possibilitat de comunicació inhalàmbrica entre ells i un sistema operatiu TinyOS programable amb el llenguatge nesC.

Climate Change and Ethics of Geoengineering -- Implications Of Climate Emergency Ethics

Global climate change and intentional climate modification, i.e. geoengineering include various ethical problems which are entangled as a complex ensemble of questions regarding the future of the biosphere. The possibilities of catastrophic effects of climate change which are also called “climate emergency” have led to the emergence of the idea of modifying the atmospheric conditions in the form of geoengineering. The novel issue of weather ethics is a subdivision of climate ethics, and it is interested in ethical and political questions surrounding weather and climate control and modification in a restricted spatio-temporal scale. The objective of geoengineering is to counterbalance the adverse effects of climate change and its diverse corollaries in various ways on a large scale. The claim of this dissertation is that there are ethical justifications to claim that currently large-scale interventions to the climate system are ethically questionable. The justification to pursue geoengineering on the basis of considering its pros and cons, is inadequate. Moral judgement can still be elaborated in cases where decisions have to be made urgently and the selection of desirable choices is severely limited. The changes needed to avoid severe negative impacts of climate change requires commitment to mitigation as well as social changes because technical solutions cannot address the issue of climate change altogether. The quantitative emphasis of consumerism should shift to qualitative focus on the aspiration for simplicity in order to a move towards the objective of the continuation of the existence of humankind and a flourishing, vital biosphere.

History of vegetation and habitat change in the Austral-Asian region

Over 1000 marine and terrestrial pollen diagrams and Some hundreds of vertebrate faunal sequences have been studied in the Austral-Asian region bisected by the PEPII transect, from the Russian arctic extending south through east Asia, Indochina, southern Asia, insular Southeast Asia (Sunda), Melanesia, Australasia (Sahul) and the western south Pacific. The majority of these records are Holocene but sufficient data exist to allow the reconstruction of the changing biomes over at least the past 200,000 years. The PEPII transect is free of the effects of large northern ice caps yet exhibits vegetational change in glacial cycles of a similar scale to North America. Major processes that can be discerned are the response of tropical forests in both lowlands and uplands to glacial cycles, the expansion of humid vegetation at the Pleistocene-Holocene transition and the change in faunal and vegetational controls as humans occupy the region. There is evidence for major changes in the intensity of monsoon and El Nino-Southern oscillation variability both on glacial-interglacial and longer time scales with much of the region experiencing a long-term trend towards more variable and/or drier climatic conditions. Temperature variation is most marked in high latitudes and high altitudes with precipitation providing the major climate control in lower latitude, lowland areas. At least some boundary shifts may be the response of vegetation to changing CO2 levels in the atmosphere. Numerous questions of detail remain, however, and current resolution is too coarse to examine the degree of synchroneity of millennial scale change along the transect. (C) 2003 Elsevier Ltd and INQUA. All rights reserved.

Actuador linear para teste de teclas na indústria automóvel

As indústrias de componentes e acessórios automóveis são um elo fundamental no processo produtivo da indústria automóvel. Neste leque industrial encontra-se a Preh Portugal, Lda, como empresa fornecedora de componentes electrónicos, mais concretamente, painéis de controlo de climatização. Os painéis fornecidos pela Preh aos seus clientes encontram-se sujeitos a rigorosos testes de qualidade e funcionalidade. Neste sentido o teste funcional das teclas surge, relacionando o curso da tecla em função de uma força actuante. Esta relação está comprometida com uma curva característica padrão para o tipo de tecla. Para além destes compromissos, também é necessário que a tecla feche e abra o seu contacto eléctrico. Esta tese foca-se no desenvolvimento do teste de teclas, apresentando uma alteração ao sistema actual com a introdução de um sistema embebido, no intuito de flexibilizar o sistema de teste e reduzindo custos. O sistema embebido pretende dar capacidade de processamento ao teste e, desta forma, substituir o actual computador como elemento de processamento. A solução implementada consistiu numa mudança estrutural, através da inclusão do sistema embebido entre o computador e o sistema de deslocamento. Passando o foco central do processo de teste a residir no sistema embebido, este tem de estabelecer comunicações com os restantes elementos intervenientes no teste. Estabelece comunicações série RS-232 com o sistema de deslocamento (leitura do curso e força na tecla), Ethernet com o computador (comandos, parâmetros e resultados) e CAN com o painel de controlo de climatização (fecho/abertura do contacto eléctrico). A concretização deste projecto resultou numa nova estrutura e aplicação, a qual é facilmente integrada na linha de produção com as vantagens de ser menos onerosa e mais flexível, conforme o pretendido.

Controlo preditivo distribuído em edifícios para conforto térmico e alocação de cargas

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Automação e Electrónica Industrial

Controlo preditivo distribuído para conforto térmico em edifícios

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Automação e Electrónica Industrial

Estudo, Avaliação e Propostas de melhoria para a Climatização do edifício Biorama do Parque Biológico de Vila Nova de Gaia

A eficiência energética e a preocupação com a sustentabilidade têm vindo a ganhar preponderância na sociedade moderna. Este trabalho é uma contribuição para esta tendência onde se pretendeu avaliar e sugerir alterações ao sistema de climatização do edifício Biorama do Parque Biológico de Vila Nova de Gaia (PBG). Procedeu-se em primeiro lugar a uma caracterização física, química e geográfica dos 5 biomas constituintes do Biorama. Para isso, recorreu-se a documentos fornecidos pelo próprio PBG, visitas ao local e registo de medições de alguns parâmetros (temperatura, humidade relativa, qualidade do ar). Posteriormente foi realizado o balanço térmico dos edifícios, de acordo com a legislação em vigor, recorrendo a expressões e conceitos teóricos. Foram determinados valores dos ganhos térmicos de aquecimento de 15811, 10694, 7939, 9233, e 6621 kWh/ano para Floresta tropical, Mesozoico, Dunas, Savana e Deserto, respetivamente. Foram igualmente determinados valores dos ganhos térmicos no verão de 7093, 4798, 3560, 4144 e 2971 kWh na Floresta tropical, no Mesozoico, nas Dunas, na Savana e no Deserto, respetivamente. As cargas térmicas de aquecimento foram 149, 125, 47, 60 e 51 kW na Floresta tropical, no Mesozoico, nas Dunas, na Savana e no Deserto, respetivamente. As cargas térmicas de arrefecimento foram iguais a 59, 57, 47, 35 e 36 kW na Floresta tropical, no Mesozoico, nas Dunas, na Savana e no Deserto, respetivamente. Algumas soluções são avançadas, bem como alternativas comportamentais de modo a corrigir alguns problemas identificados. Uma proposta é a da instalação de painéis solares e acumuladores de calor, com os quais se estima um ganho médio conjunto de 500 W em cada bioma, e representam um investimento de 1050 euros e terão um retorno de 1 ano. Em relação à humidade é sugerido a utilização mais eficaz dos aspersores existentes e a utilização de esponjas, para fazer subir a humidade relativa para valores superiores a 80%. Em sentido inverso, no inverno, propõem-se a utilização de material higroscópico para fazer baixar a humidade relativa em cerca de 5%. Os custos com os suportes e o material higroscópico rondam os 250 €. Por fim, é sugerido a instalação de um aparelho de ar condicionado de 16 000 BTU no corredor de ligação, pois é a única forma de garantir condições de conforto térmico. Esta proposta de arrefecimento com ar condicionado e ainda o recurso a uma cortina de lâminas de plástico, que servem para efetuar uma separação mais eficiente entre ar frio e ar quente, têm um custo aproximado de 350 €. É ainda sugerida a utilização de lonas ou de uma planta trepadeira com um custo por planta de 5€, nas coberturas dos telhados virados a sul, sendo que a zona do corredor deverá ser totalmente coberta, a fim de evitar a exposição solar direta.

Candida spp. isolated from inpatients, the environment, and health practitioners in the pediatric unit at the Universitary Hospital of the Jundiaí Medical College, state of São Paulo, Brazil

INTRODUCTION: This study aimed to isolate and identify Candida spp. from the environment, health practitioners, and patients with the presumptive diagnosis of candidiasis in the Pediatric Unit at the Universitary Hospital of the Jundiaí Medical College, to verify the production of enzymes regarded as virulence factors, and to determine how susceptible the isolated samples from patients with candidiasis are to antifungal agents. METHODS: Between March and November of 2008 a total of 283 samples were taken randomly from the environment and from the hands of health staff, and samples of all the suspected cases of Candida spp. hospital-acquired infection were collected and selected by the Infection Control Committee. The material was processed and the yeast genus Candida was isolated and identified by physiological, microscopic, and macroscopic attributes. RESULTS: The incidence of Candida spp. in the environment and employees was 19.2%. The most frequent species were C. parapsilosis and C. tropicalis among the workers, C. guilliermondii and C. tropicalis in the air, C. lusitanae on the contact surfaces, and C. tropicalis and C. guilliermondii in the climate control equipment. The college hospital had 320 admissions, of which 13 (4%) presented Candida spp. infections; three of them died, two being victims of a C. tropicalis infection and the remaining one of C. albicans. All the Candida spp. in the isolates evidenced sensitivity to amphotericin B, nystatin, and fluconazole. CONCLUSIONS: The increase in the rate of hospital-acquired infections caused by Candida spp. indicates the need to take larger measures regarding recurrent control of the environment.

Contribuição para a otimização do fabrico de compressores scroll

A indústria automóvel é um meio extremamente competitivo, onde existe uma procura constante por novas soluções, sempre com a necessidade de redução de custos e otimização de recursos. A Halla Visteon Climate Control (HVCC), que se trata de uma empresa líder na sua área de atuação, verificou a existência de problemas no processo de fabrico de alguns componentes do seu compressor Scroll, na sequência da alteração da matéria-prima para uma liga AA 6082-T6. Na presente Dissertação realizou-se uma análise comparativa entre o material corrente e um novo material, AA 7075-T6, sem que tenham sido alterados quaisquer parâmetros do processo produtivo, tornando possível a avaliação do potencial de utilização do novo material. Foram testados diversos parâmetros, tendo em conta as diferentes etapas do processo produtivo, como a dureza e a rugosidade superficial, o estado do revestimento aplicado por Electroless e o comportamento da camada obtida por Anodização. A utilização da liga 7075 permitiu obter melhores resultados após as etapas de maquinagem, podendo contribuir para a eliminação dos problemas verificados nesta etapa do processo. No que diz respeito aos testes realizados após aplicação tanto dos revestimentos Ni-P, como da camada anodizada, os resultados revelaram-se semelhantes aos da liga 6082, sendo de destacar a melhoria de adesão verificada, comprovando assim o potencial de utilização deste material, especialmente num processo que possa ver os parâmetros otimizados para o mesmo.

Sharing the surplus: a just and efficient proposal for environments with externalities

Economic activities, both on the macro and micro level, often entail wide-spread externalities. This in turn leads to disputes regarding the compensation levels to the various parties affected. We propose a general, yet simple, method of deciding upon the distribution of the gains (costs) of cooperation in the presence of externalities. This method is shown to be the unique one satisfying several desirable properties. Furthermore, we illustrate the use of this method to resolve the sharing of benefits generated by international climate control agreements.

Accelerated testing of mold growth on traditional and recycled book paper

The growth of molds on paper containing cellulose is a frequent occurrence when the level of relative air humidity is high or when books become wet due to water leaks in libraries. The aim of this study is to differentiate the bioreceptivity of different types of book paper for different fungi. Laboratory tests were performed with strains of Aspergillus niger, Cladosporium sp., Chaetomium globosum and Trichoderma harzianum isolated from books. Four paper types were evaluated: couche Men (offset), recycled and a reference paper containing only cellulose. The tests were carried out in chambers with relative air humidity of 95% and 100%. Mold growth was greatest in the tests at 100% relative humidity. Results of stereoscopic microscopy observation showed that Cladosporium sp. grew in 74% of these samples, A. niger in 75%, T. harzianum in 72% and C. globosum in 60%. In the chambers with 95% air humidity Cladosporium sp. grew in only 9% of the samples, A. niger in 1%, T harzianum in 3% and C globosum did not grow in any sample. The most bioreceptive paper was couche and the least receptive was recycled paper. The composition of the recycled paper, however, varies depending on the types of waste materials used to make it. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

A Survey of Fungal Contamination on Books in Public Libraries with Mechanical and Natural Ventilation

Libraries are very propitious environments for the growth of fungi. The great concentration of organic material available for these microorganisms, and often with the lack of adequate ventilation or climate control, would favour this situation. This study was conducted in 2003 to determine the predominant genera of fungi in public libraries by a survey of fungi contaminating the upper surface of books, with and without air conditioning in the city of Sao Paulo, Brazil, in the winter and summer, during the respective periods with high and low levels of airborne fungi in that city. Six libraries were chosen, located on the campus of the University of Sao Paulo, three of them with air conditioning and the other three with natural ventilation. In these six libraries, 31 genera of fungi were identified in total. The genera and frequency of contaminant fungi recovered differed significantly between the libraries with and without air conditioning and in the samples collected in the summer as opposed to the winter. Cladosporium was the most frequent in the libraries with and without air conditioning, and in the winter. Aspergillus was isolated more often in the summer.