Orientador: Aparecido Augusto de Carvalho / Co-orientador: Antonio de Pádua Lima Filho / Banca: Marcelo Augusto Assunção Sanches / Banca: Wesley Pontes / Resumo: No presente trabalho, foi realizada uma modificação estrutural em um esqui ergométrico comercial com o objetivo de acomodar pessoas com deficiência motora, de forma segura, visando a prática de atividades físicas. Dois acelerômetros e quatro células de carga foram instalados para o monitoramento dinâmico dos movimentos dos membros inferiores e a distribuição de carga sobre os pontos de apoio do esqui ergométrico. A adaptação de um assento anatômico no esqui possibilitou a acomodação de paraplégicos, de forma confortável, sem comprometer a liberdade na execução dos movimentos dos membros inferiores, produzidos com o auxílio dos braços. Nos testes realizados, não foi relatado desconforto algum por parte de dois paraplégicos sentados no esqui. Os quatro sensores de força utilizados apresentaram resposta linear, com coeficiente de correlação de 0,9928. Os acelerômetros foram calibrados de forma estática, com o auxílio do software LabVIEW, convertendo-se a sua variação angular em deslocamento de um ponto localizado no centro da plataforma de força, situada nos pés. Para a validação dos dados referentes ao comportamento dinâmico dos acelerômetros, um processo de decomposição de imagem baseada na análise de vídeos, em ambiente MATLAB, foi empregado. Os dados revelaram uma similaridade entre ambos os sistemas de medição, comprovada pelos valores RMS referentes à amplitude de movimento em um ensaio dinâmico com uma variação de 3,57% e 4,94% na direção horizontal, respectivamente, para os acelerômetros direito e esquerdo. Dois voluntários com paralisia cerebral (PC) participaram de testes realizados no esqui, acompanhados por um médico e um fisioterapeuta, por um período de três semanas, sendo os testes realizados três vezes por semana. Para efeito de comparação, dois voluntários hígidos foram submetidos aos testes. Os voluntários com PC apresentaram amplitude de movimento dos pés inferior em... / Abstract: In this study, a structural change was made in a commercial ergonomic ski in order to accommodate paraplegic, safely, aimed at physical activity. Two accelerometers and four force sensors were installed for the dynamic monitoring of movements of the lower limbs and the charge distribution on the support points of the ergometric skiing. The adaptation of an anatomical seat in ski made possible the accommodation of paraplegics, comfortably without compromising freedom in the movements of the lower limbs, produced with the help of arms. The four force sensors showed linear response with a correlation coefficient of 0.9928. Accelerometers were calibrated in a static way, with the help of LabVIEW software, becoming its angular variation in displacement of a point at the center of the force plate, located on the feet. To validate the data on the dynamic behavior of accelerometers, an image decomposition process, based on video analysis in MATLAB, was employed. The data revealed a similarity between both measurement systems, as evidenced by RMS values for the range of motion in a dynamic test with a variation of 3.57% and 4.94%, respectively, for the right and left accelerometers, in the horizontal direction. Two volunteers with cerebral palsy (CP) participated in the tests on the ergonomic skiing, accompanied by a doctor and a physiotherapist for a period of three weeks, three times a week. For comparison, two healthy volunteers were subjected to the tests. Volunteers with CP had range of motion of the lower legs of 43% compared to healthy persons. A random distribution of force on the load platform was observed in the first test day, progressing to a uniform distribution over the repetitive trials / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2578_1.pdf: 4672999 bytes, checksum: 9f765e15dd5a3037bff1fcad15a29b83 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esse trabalho apresenta um sistema óptico para classificação de veículos em vias públicas. O sistema de classificação veicular baseia-se em um equipamento emissor e receptor de luz infravermelha. A identificação veicular é alcançada analisando as variações de intensidade, detectadas pelo sensor, da luz refletida por um veículo ao passar pela região monitorada (via pública). Os sinais elétricos, oriundos da detecção da luz refletida por diferentes automóveis, foram digitalizados e armazenados, para a construção de um banco de dados. Aplicando-se a técnica de casamento de padrões Alinhamento Temporal Dinâmico (ATD) através de um código escrito em MATLAB, foi possível identificar o tipo de um determinado veículo comparando o perfil do seu sinal de reflexão aos perfis do banco de dados criado. Os resultados dos testes de campo são mostrados e a funcionalidade do sistema de classificação é demonstrada para os veículos analisados

Orientador: Ricardo Alan Verdú Ramos / Banca: João Batista Campos Silva / Banca: Jhon Jairo Ramirez Behainne / Resumo: Na produção de biodiesel em pequena escala são comumente empregados os decantadores para separar o glicerol do biodiesel após a reação química de transesterificação do óleo com um álcool e um catalisador. Na maioria das vezes, esse processo de separação é realizado de forma manual e subjetiva por um operador que está sujeito a erros de interpretação, podendo, com isso, aumentar o custo de produção e/ou comprometer a qualidade do combustível produzido. Neste trabalho é proposta uma metodologia para o desenvolvimento e teste de um sistema eletrônico micro controlado, capaz de distinguir as fases formadas após o processo de decantação por meio de um sensor de condutividade elétrica, o qual permite o acionamento de válvulas para controle automático do direcionamento do biodiesel e do glicerol para reservatórios distintos. Essa metodologia contém a técnica de desenvolvimento abrangendo modelagem, simulação computacional, seleção de materiais, usinagem, projeto eletrônico, calibração e obtenção das características do desempenho do sensor. O sistema é composto por um painel elétrico que permite observar características do processo, através de um visor de LCD, e permite alterar as configurações do micro controlador, através da comunicação USB do equipamento com um computador. O sistema se mostrou eficiente nos testes com o biodiesel e glicerol, em processos produtivos com óleo de soja refinado, sendo que o glicerol apresentou valor de condutividade superior ao biodiesel, conforme esperado / Abstract: In the production of biodiesel on a small scale decanters are commonly utilized to separate the glycerol from biodiesel produced after a chemical reaction of oil with some alcohol and a catalyst. In most cases, this separation process is done manually and subjectively by an operator that can make mistakes in interpretation, increasing the cost of production and/or compromising the quality of the fuel produced. This work presents a methodology for developing and testing of a micro controlled electronic system, capable of distinguishing the phases formed after the decanting process by means of an electrical conductivity sensor, which permits the actuation of valves in order to have an automatic control of the direction of biodiesel and glycerol for different reservoirs. This methodology contains the technical development including modeling, computer simulation, materials selection, manufacturing, electronic project, calibration and obtains the performance characteristics of the sensor. The system consists of an electrical panel, which allows to observe the process through features an LCD display and permits change the settings of microcontroller through the USB communication device with a computer. The system proved effective in tests with biodiesel and glycerol production processes with refined soybean oil, and glycerin showed conductivity value higher than biodiesel as expected / Mestre

Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2016

No description available.

Orientador: Fernando Tadeu de Carvalho / Banca: Sergio Luis de Carvalho / Banca: Alexandre Ninhaus Silveira / Banca: Marcelo Rocha Correa / Banca: Eduardo Negrisoli / Resumo: Com a poluição hídrica a importância do estudo dos efeitos das populações de plantas aquáticas sobre os corpos aqüíferos vem ganhando notoriedade no campo das pesquisas. Quantidades excessivas desse tipo de vegetação têm trazido vários prejuízos aos ecossistemas aquáticos, entre eles, perdas de água ocasionadas pelas intensas taxas de transpiração dessas plantas. Esse trabalho teve como objetivo estimar a quantidade de água perdida por evapotranspiração de plantas aquáticas flutuantes, utilizando a espécie Eichhornia azurea (Swartz) kunth (aguapé), em reservatórios controlados. O experimento foi conduzido durante o mês de novembro do ano de 2011, em ambiente aberto, no Campus II da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP, na cidade de Ilha Solteira/SP. Os tratamentos constaram de duas caixas d'água com volumes idênticos de água de 150 L, sendo que uma delas recebeu posteriormente uma população de E. azurea. Para obtenção dos dados de perda de água, foi utilizado um sensor capaz de medir a altura de coluna de água, com precisão milimétrica, variando de 0 a menos 2000 mm. Para a aquisição e leitura dos dados, foi acoplado aos sensores um sistema de coleta de dados em tempo real, ligados a um módulo de aquisição e registro de dados do tipo "datta logger". Os dados utilizados no presente trabalho correspondem aos valores obtidos entre 00 horas (zero horas) do dia 02/11/2011 até às 10 horas do dia 12/11/2011, que depois de dispostos na forma de tabelas e figuras comparativas, possibilitaram verificar que a diferença de perda absoluta de água entre as caixas é de pelo menos 179% no tratamento com plantas, o que equivale a uma relação de evapotranspiração/evaporação (ET/E) de 2,79, influenciado pelas variáveis climáticas, em especial, a temperatura / Abstract: With water pollution is important to study the effects of populations of aquatic plants on the bodies aquifers has gained notoriety in the field of research. Excessive amounts of this type of vegetation have brought many damages to aquatic ecosystems, including, water losses caused by intense transpiration rates of these plants. This study aimed to estimate the amount of water lost by evapotranspiration floating aquatic plant, Eichhornia azurea (Swartz) Kunth water hyacinth species in controlled reservoirs. The experiment was conducted during the month of November of the year 2011, in an open environment, Campus II of the Faculty of Engineering of Ilha Solteira - UNESP, in the city of Ilha Solteira/SP. The treatments consisted of two water tanks with identical volumes of 150 L of water, one of whom subsequently received a population of E. azurea. To obtain the data from loss of water, a sensor capable of measuring the height of water column, with pinpoint accuracy, ranging from 0 to about 2000 mm was used. For the acquisition and reading of data, was coupled to a system of sensors collecting data in real time, connected to a data acquisition and data logging type "datta logger". The data used in this paper correspond to the values obtained between 00 hours (zero hour) of the day 02/11/2011 until 10am on 12/11/2011, that after arranged in the form of comparative tables and figures, check enabled the absolute difference between the loss of water boxes is at least 179% in treatment plants, equivalent to a ratio of evapotranspiration/evaporation (ET/E) 2.79 influenced by climate variables, in particular temperature / Doutor

Orientador: Prof. Dr. Cyro Ketzer Saul / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE. Defesa: Curitiba, 18/03/2016 / Inclui referências : f. 83-87 / Área de concentração: Engenharia e ciência de materiais / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sensor térmico de vazão do tipo calorimétrico, aplicável a sistemas microfluídicos e construído com materiais de baixo custo, tais como acrílico, isopor e fita dupla face. O dispositivo consiste em um elemento aquecedor e dois termopares, posicionados antes e depois do aquecedor. Os materiais foram processados com fresa a laser de CO2 de 40 W de potência e pelo plotter de recorte. A construção do dispositivo teve foco na redução das perdas térmicas, melhorando, assim, a sensibilidade térmica. Isto foi feito por meio do uso de poliestireno expandido (isopor) e da inclusão de cavidades vazias na estrutura, para reduzir os efeitos da condução de calor, que são algumas ordens de grandeza maiores do que os efeitos da convecção de calor. A aquisição de dados foi realizada utilizando termopares ligados a amplificadores para termopar, estes ligados a um conversor analógico-digital (AD) com resolução de 16 bits que, por sua vez, foi conectado à plataforma Arduino Due. O controle de potência no aquecedor também foi realizado através da plataforma Arduino Due e a alimentação foi feita por uma fonte de computador para garantir estabilidade de tensão. A resolução de temperatura obtida é de 0,005 ºC/bit e o nível de ruído inferior a 0,05 ºC. O dispositivo caracterizado é capaz de realizar medidas de vazão em duas faixas, sendo a primeira de 0,2 a 3,0 ?l/min e a segunda na faixa de 10 a 100 ?l/min. Palavras-chave: sensor calorimétrico de vazão, microfluídica, usinagem laser / Abstract: This work presents the development of a thermal flow sensor of the type calorimetric, applicable to microfluidic systems, that it was constructed using low cost materials like Plexiglas, Styrofoam and polymeric double side adhesive tapes. The device consists of a resistive heater and two thermocouples positioned in both inlet and outlet. All the materials were machined with a 40 W CO2 laser and a cutting plotter. The device constructive structure was conceived focusing on the materials performance in a way to reduce thermal losses, therefore improving thermal sensitivity. This was done by using expanded polystyrene (Styrofoam) and including air voids in the structure to reduce the effects of thermal conduction, which are a few orders of magnitude higher than convective heat conduction effects. Data acquisition was performed using thermocouples, connected to thermocouple amplifiers, then to a 16 bit resolution multiplexed Analog to Digital Converter (ADC) and finally to an Arduino Due platform. The heater power control was also performed with the Arduino platform using a Personal Computer power source to guarantee a stable voltage source. The temperature resolution obtained with this system was 0.005 oC/bit and the final noise level was below 0.05 oC. The device is able to detect flow rates in two different ranges, the first from 0.2 to 3.0 ?l/min and the second from 10 to 100 ?l/min. Keywords: calorimetric flow sensor, microfluidics, laser machining

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-23. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:29Z : No. of bitstreams: 1 000863481.pdf: 2321316 bytes, checksum: aa11a4318131811b9ac2636856e02252 (MD5) / The aim of this work is to study the influence of a pressure-assisted heat treatment on the electrical and optical properties of nanoparticulate tungsten trioxide (WO3) obtained by microwave assisted hydrothermal method. The behavior of WO3 as gas sensor and its pholominescence emission were used to evaluate the electrical and optical properties, respectively. Samples were heat-treated under an air pressure of 2 MPa at 180ºC for 32 h. The oxides obtained were previously characterized by X-ray diffraction (XRD), nitrogen adsorption volumetric (BET), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), and field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM) and micro Raman Spectroscopy. Using combined techniques, the structure, morphology, size and chemical composition of the synthetized materials were characterized in details. A comparison between samples that underwent the pressure-assisted heat treatment and samples that underwent a conventional heat treatment was established. The originality of the work is to understand how the pressure-assisted heat treatment chames the tungsten trioxide behavior without the addition of dopants. The photoluminescence emission intensity increased after the pressure treatment, and the maximum emission changed from 460 nm (blue) to 549 nm (green). The spectrum exhibited a red shift at higher wavelengths. This displacement and change in intensity can be correlated to a decrease in oxygen vacancies after the pressure-assisted heat treatment. In addition, the electrical properties were investigated as a n-type gas sensor for NO2 and H2 that are reducing and oxidizing gases, respectively. Samples became more resistive to electric current impeding the investigation of the sensing properties of the oxide under study.

Orientador: Maria del Pilar Taboada Sotomayor / Banca: Marco Aurelio Cebim / Banca: Mariele Mucio Pedroso / Banca: Bruno Campos Janegitz / Banca: Renata Kelly Mendes Valente / Resumo: O presente estudo está baseado na construção de sensores biomiméticos para determinação sensível e seletiva de dois poluentes, o íon cianeto, que é liberado no ambiente por meio de efluentes da indústria metalúrgica; e o composto 3,4-dicloroanilina, o metabólito do herbicida diuron que causa alteração do sistema endócrino, largamente usado na agricultura. Para o desenvolvimento dos sensores biomiméticos, eletrodos à base de pasta de carbono foram modificados com complexos que mimetizam o sítio ativo das enzimas P450. Os complexos que apresentaram perfil biomimético e melhores resultados na determinação voltamétrica do íon cianeto e do 3,4-dicloranilina, foram respectivamente 1,2,3,4,8,9,10,11,15,16,17,18,22,23,24,25-hexadecafluoro-29H, 31H-ftalocianincacobalto (II) [Co(II)PcF16] e ftalocianinacobre (II) [Cu(II)Pc]. O sensor construído para a determinação do íon cianeto apresentou as melhores respostas utilizando como eletrólito de suporte o hidróxido de sódio 0,5 mol L-1 pH 12,0 e 15% m/m do complexo [Co(II)PcF16], usando a voltametria de onda quadrada a 20 Hz de frequência, 10 mV de amplitude e 10 mV de incremento de potencial. Com os parâmetros otimizados, o sensor apresentou uma faixa linear de resposta de 2,4 x 10-5 mol L-1 a 1,7 x 10-4 mol L-1 e limites de detecção e de quantificação de 1,1 x 10-5 mol L-1 e 3,6 x 10-5 mol L-1, respectivamente. Os melhores resultados obtidos para o sensor desenvolvido para o herbicida 3,4-dicloroanilina foram em solução tampão Britton-Rob... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present study is based on the construction of biomimetic sensors for the sensitive and selective determination of two pollutants, the cyanide ion, which is released into the environment through effluents from the metallurgical industry and 3,4-dichloroaniline, the metabolite of the herbicide diuron that causes alteration of the endocrine system, widely used in agriculture. For the development of biomimetic sensors, carbon paste-based electrodes have been modified with complexes that mimic the active site of the P450 enzymes. The complexes that presented biomimetic profile and better analytical performance in the voltammetric determination of cyanide and 3,4-dichloraniline were respectively 1,2,3,4,8,9,10,11,15,16,17,18,22,23,24,25-hexadecafluoro-29H,31H-phthalocyanincobalt (II) [Co(II)PcF16] and phthalocyaninecopper (II) [Cu(II)Pc]. The sensor constructed for the determination of the cyanide ion presented the best responses using sodium hydroxide 0.5 mol L-1 pH 12.0 and 15% w/w of the [Co(II)PcF16] complex as the support electrolyte, using square wave voltammetry at 20 Hz frequency, 10 mV amplitude and 10 mV potential increase (ΔEs). With the optimized parameters, the sensor had a linear response range of 2.4 x 10-5 mol L-1 to 1.7 x 10-4 mol L-1 and limits of detection and quantification of 1,1 x 10-5mol L-1 and 3,6 x 10-5 mol L-1, respectively. The best results for the 3,4-dichloroaniline herbicide were obtained in Britton-Robinson 0.1 mol L-1 pH 5.0 buffer and 15% w/w [Cu(II)Pc] using square wave voltammetry at 30 Hz frequency, 100 mV amplitude and 5 mV potential increase (ΔEs). Under optimized conditions, the sensor presented a linear response range of 2.8 x 10-5 to 3.0 x 10-4 mol L-1 and limits of detection and quantification of 1,1 x 10-5 mol L-1 and 3,7 x 10-5 mol L-1, respectively. The biomimeticity of the sensors were also evaluated, exploring the hyperbolic profile of each response... / Doutor

O presente trabalho objetiva disponibilizar informações claras e ordenadas aos leitores em língua portuguesa acerca do vasto campo que é o monitoramento de espécies gasosas tóxicas ou perigosas em distintos ambientes. Também esclarece alguns termos técnicos comumente usados nesta área e tece comentários sobre a legislação e as normas brasileiras relativas ao assunto monitoramento de gases tóxicos ou perigosos, sempre buscando um paralelo com publicações técnicas de organizações internacionais de amplo conhecimento dos profissionais da área. Segue com uma elucidação dos princípios de funcionamento dos sensores de gases, componentes básicos das tecnologias mais extensivamente usadas, bem como as vantagens e desvantagens dos equipamentos deles decorrentes com vistas a permitir uma escolha acertada de tecnologias e equipamentos para uma resposta otimizada e eficiente envolvendo monitoramento de gases em situações rotineiras e especiais. Objetiva também prover uma exemplificação prática envolvendo o uso de equipamento de sensoriamento. Para tanto, finaliza com um exemplo de monitoramento de emissões poluentes, avalia comparativamente a performance de queima e tira conclusões acerca das emissões poluentes decorrentes da queima de gás liquefeito de petróleo (GLP) e gás natural (GN) comerciais em um forno.