Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-01-09T18:45:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesenvolvimentoImplementacaoSistema.pdf: 40824930 bytes, checksum: 715f292ee47a5537f2fc0950ac3a15b3 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-11T12:59:03Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesenvolvimentoImplementacaoSistema.pdf: 40824930 bytes, checksum: 715f292ee47a5537f2fc0950ac3a15b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T12:59:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesenvolvimentoImplementacaoSistema.pdf: 40824930 bytes, checksum: 715f292ee47a5537f2fc0950ac3a15b3 (MD5) Previous issue date: 2016-08-12 / CVRD - Companhia Vale do Rio Doce / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / Este trabalho tem como objetivo mostrar o desenvolvimento de um sistema para monitoramento de integridade estrutural, empregando rede de sensores. O projeto do nó sensor permite que este seja configurável, ao ponto de aceitar diversos tipos de sensores, tais como extensômetro, acelerômetro, sensor de temperatura, sensor de umidade, tendo também sido previsto o uso das tecnologias de comunicação com e sem fio.Ao contrário dos sistemas convencionais que são centralizados empregando longos cabos, o uso de uma rede de sensores é uma abordagem descentralizada, permitindo que os sensores fiquem mais próximos do circuito condicionador. Isso traz alguns benefícios, como a redução do comprimento dos cabos dos sensores, diminuição da captacão de ruído eletromagnético e a diminuição da impendância dos cabos, melhorando a resposta dos sinais gerado pelos sensores. São apresentados detalhes do circuito e da comunicação do nó sensor. E por ultimo são mostrados e discutidos os testes realizados. / The objective of this dissertation is show the design of a structural integrity monitoring system, employing sensor network. The project of sensor node allows many kind of sensors, such as electrical strain gage, accelerometer, temperature sensor, humidit sensor, also the sensor node is capable of communicating via wireless and wired technology. In contrast to conventional systems that are centralized and employ long cables, the use of a sensor network is a decentralized approach, allowing the sensors are closer to the conditioning circuit, this brings certain bene_ts, such as reducing the length of the sensor cables decreasing the uptake of electromagnetic noise and decrease the impedance of the cable, improving the response signals generated by sensors. They will be presented details of the circuit and the sensor node communication.

A pressão intracraniana (PIC) é um dos principais parâmetros neurológicos em animais e humanos. A PIC é uma função da relação entre o conteúdo da caixa craniana (parênquima cerebral, líquido cefalorraquiano e sangue) e o volume do crânio. O aumento da PIC (hipertensão intracraniana) pode acarretar graves efeitos fisiológicos ou até mesmo o óbito em pacientes que não receberem rapidamente os devidos cuidados, os quais incluem o monitoramento em tempo real da PIC. Todos os métodos de monitoramento da PIC atualmente utilizados são invasivos, ou seja, é necessário introduzir um sensor de pressão no sistema nervoso central, acarretando aos pacientes riscos de infecções e traumas decorrentes do método. Neste trabalho desenvolvemos um método minimamente invasivo de monitoramento da pressão intracraniana, que consiste na utilização de sensores de deformação do tipo strain gauge fixados sobre a calota craniana. Os sinais oriundos deste sensor foram amplificados, filtrados e enviados para um computador com software apropriado para análise e armazenamento dos dados. O trabalho aqui apresentado objetivou os testes "in vivo" do sistema, onde foi utilizada mais de uma centena de animais em diversos testes, sendo que em todos os casos os resultados foram satisfatórios, apontando a eficácia do método. / The intracranial pressure (ICP) is one of the most important neurological parameter in animals and humans. The ICP is a function of the relation between the contents of the skull (brain parenchyma, cerebrospinal fluid and blood) and the volume of the skull. The increase in ICP (intracranial hypertension) may cause serious physiological effects and death in patients that do not receive appropriate care quickly, which includes real-time monitoring of ICP. All monitoring methods currently used in ICP are invasive, ie requiring invasion of the central nervous system by a pressure sensor, causing infections and traumas risks to patients. In this work we present a new minimally invasive method to monitor the intracranial pressure. This uses strain gauge deformation sensors, externally glued on the skull. The signal from this sensor is amplified, filtered and sent to a computer with appropriate software for analysis and data storage. "In vitro" and "in vivo" experiments let to the following results: (1) Our minimally invasive system is capable of adequately monitoring the ICP. (2) The measurements are in real and online time providing excellent signal and stability. (3) Simultaneous comparison with invasive methods not only validated our results but showed increased performance. The equipment cost effective will allow the use of our system in the Public Health System, with a important social aspect of our contribution.

As coroas unitárias metalocerámicas implantossuportadas são amplamente utilizadas na reabilitação de pacientes desdentados. O comportamento mecânico destas coroas é muito importante para entender o processo de transmissão de forças mastigatórias e suas reações no intermediário e na estrutura óssea peri-implantar, mas estes processos ainda não estão totalmente compreendidos. O objetivo deste trabalho foi verificar a deformação gerada no intermediário e no osso peri-implantar de coroas unitárias implantossuportadas após aplicação de carga. Foi utilizado um modelo mestre de poliuretano, simulando o osso mandibular, com um implante hexágono externo de 3,75mm x13 mm de comprimento, no qual foi fixado um intermediário multi-unit (Nobel Biocare, Göteborg, Sweden). O trabalho apresentou 3 grupos com quatro corpos de prova cada, divididos de acordo com o tipo de cilindro e liga de fundição (Cilindro de ouro sobrefundidos com a liga de PdAg, cilindro de CoCr usinado sobrefundidos com a liga de NiCoCr, cilindro de acrílico fundido com a liga de NiCoCr ). Cada corpo de prova foi submetido cinco vezes a aplicação de carga axial de 300N em uma máquina de ensaio universal. A força foi aplicada no centro da oclusal de cada coroa. Foram realizadas leituras das deformações geradas no intermediário e no poliuretano com o uso de extensômetros lineares elétricos os quais foram colados em três faces do intermediário e nas superfícies mesial, vestibular, distal e lingual do osso simulado ao redor do implante. Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey (p<0,05). Os resultados do estudo demonstraram que a utilização dos três tipos de cilindro não alteram o resultado final de distribuição de tensão no intermediário após o carregamento. Adicionalmente as coroas confeccionadas com cilindro de CoCr usinado, tiveram o comportamento mais estável com relação a uniformidade na distribuição das tensões no intermediário e no osso simulado quando comparados com os outros dois grupos (cilindros de Au e Calcinável). / The metal-ceramic crowns implant-supported are widely used in the rehabilitation of edentulous patients. The mechanical behavior of these crowns is very important to understand the process of transmission of masticatory forces and their reactions at abutment and peri-implant bone structure, but these processes are not fully understood yet. The aim of this study was to verify the deformation in the abutment and peri-implant bone in implant-supported single crowns after load application. Was used a master model of polyurethane simulating the jawbone with an external hexagon implant of 3.75 mm of diameter and 13 mm of length, which was fixed a multi-unit abutment (Nobel Biocare, Göteborg, Sweden). The study presented three groups with four samples each, divided according to type of cylinder and casting alloy (gold cylinder smelting with the PdAg alloy, CoCr cylinder machined cast-on with the league NiCoCr, cast acrylic cylinder with alloy NiCoCr). Each sample was subjected to five times the application of vertical load of 300N on a universal testing machine. The force was applied in the center of the occlusal surface of each crown. Readings were taken of the deformations generated in the abutment and polyurethane with the use of strain gages which were glued on three sides of the abutment and mesial, buccal, lingual and distal surfaces of simulated bone around the implant. The datas were submitted to ANOVA and Tukey test (p<0.05). The study results demonstrated that the use of three types of cylinder does not change the final result of stress distribution in the intermediate after axial loading. Additionally crowns made with machined cylinder CoCr, had more stable with respect to uniform distribution of stresses in the intermediate and the simulated bone when compared with the other two groups (Au and burnout cylinders).

Introdução: O ato da micção é processo complexo que envolve o encéfalo, a medula espinhal, o sistema nervoso periférico e a integridade neuromuscular do trato urinário baixo. Essa integridade permite a ocorrência da fase de armazenamento de urina na bexiga e, a seguir, da fase de esvaziamento vesical. Havendo comprometimento das conexões entre esses componentes, tanto o enchimento quanto o esvaziamento vesical podem estar comprometidos. Conhecendo as propriedades do extensômetro elétrico de resistência, foi proposta a construção de um aparato com capacidade de avaliar a condição de enchimento vesical e que permita a correlação direta com a pressão intravesical. Objetivo: Desenvolver e demonstrar o funcionamento de um equipamento para monitoramento contínuo da tensão do detrusor, em coelhos, durante a fase de enchimento vesical. Material e Métodos: Foram utilizadas 12 coelhas da raça Nova Zelândia. Após anestesia, a bexiga foi exposta por incisão mediana e a uretra foi obstruída com ligadura por fio de algodão. O sensor de tensão foi suturado ao detrusor e confeccionada cistostomia por punção com Abocath 16, utilizada para enchimento e esvaziamento vesical e cistometria, avaliada pelo equipamento Dynamed® - modelo Dynapack MPX-B16. Os coelhos foram submetidos ao procedimento de monitorização inicial (enchimento vesical monitorado pela cistometria) e a medida da tensão da parede vesical - com a bexiga totalmente preservada. Resultados: No decorrer dos experimentos e com a conclusão das análises estatísticas, encontramos uma correlação muito importante entre os dados. Quando se coloca em foco apenas um animal, verifica-se uma grande correlação entre os dados provenientes do volume infundido na bexiga em função da curva gerada para a pressão intravesical que, por sua vez, acompanha fidedignamente a curva da tensão lida na parede vesical do mesmo animal. Quando avaliados conjuntamente, verificasse que os dados são muito próximos uns dos outros, tais como o volume infundido e a tensão final em mV, lida pelo equipamento desenvolvido. Conclusão: O equipamento foi desenvolvido e, com base nos resultados obtidos, mostrou-se adequado para o monitoramento contínuo da tensão vesical do detrusor e sua correlação com o volume vesical, em coelhos, durante a fase de enchimento vesical. / Introduction: Urination is a complex process which involves the brain, the spinal cord, the peripheral nervous system and the neuromuscular integrity of the lower urinary tract. It is the unimpaired condition of all those parts that allows the bladder to go through its functional states - storage phase (filling) and voiding phase (emptying). Problems within these anatomical structures connections can also compromise both phases. This thesis presents the design of a new device which uses an electrical resistance strain gauge to evaluate the bladder\'s filling and its direct correlation with the intravesical pressure. Objective: To develop and demonstrate the operation of a new device that checks continuously rabbit\'s detrusor pressure during bladder filling. Material and Methods: 12 rabbits of New Zealand race were used. After anesthesia, their bladders and urethras were exposed via an abdominal incision made at the midline. Then, the urethra obstruction was performed by ligation using cotton thread. The tension sensor was sutured to the detrusor and a cystostomy puncture was made with an Abocath 16. The puncture was used for filling and voiding cystometry using the urodynamic equipment, Dynamed - Dynapack model MPX-B16. Data collected by this equipment was used as the baseline. Rabbits underwent an initial monitoring procedure, bladder\'s filling cystometry using the Dynamed equipment, and voltage measurement of the bladder wall using the new device - bladder integrity was preserved. Results: During the experimental phase, completion of the statistical analyzes showed us a very significant data correlation. Correlation was stronger when evaluating each animal data individually. The infused volume in the bladder, which was verified by the intravesical pressure curve, and the voltage measured on the bladder wall faithfully followed each other. When evaluating the combined data of all rabbits, correlation was less but still significant. Volume and voltage curves still resembled one another, especially the infused volume with the final voltage reading, in mV. Conclusion - Based on the results of the experimental phase in animals, the developed device is adequate for continuous detrusor pressure monitoring and its correlation with the bladder volume in the storage phase.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study was developed with the objective to determinate the longitudinal deformations (DRL) resulting from growth stresses in standing and living trees in different clones of Eucalyptus spp. To do this, 12 clones of 9 years-old Eucalyptus spp., were selected, through annual increment means, which were planted at a spacing of 3.0 x 2.7 m. For measurements the variables of this research, 12 trees of each clone were selected, which the some variables were measured: basic density, bark thickness, diameter and total height. The measurements of longitudinal residual strain (DRL) were made in living trees with the extensometer (Growth Strain Gauge) using the CIRADForêt method. The readings were taken at four locations around the trunk of the tree following the guidance of planting (row, between rows). The measurements in the presence of winds were avoid, because with the movement of the tree, the support forces swing inside the trunk, changing the value recorded on the device. For levels of DRL, the results obtained in the study indicated that the clones had large variations between each other, and these had an average value considered high when compared with the literature. The clone 8 produced the lowest levels of deformation and it was considered an excellent genetic material. The clone 1 obtained the highest values of DRL. DRL variation occurred along the circumference of the tree trunk, and it was more pronounced on the east position. Analyzing the correlations among variables, it was found that the DRL was significantly correlated with the bark thickness, diameter and volume of standing tree. Basic density and height didn t have influence on the longitudinal residual strain. Some regression models were adjusted for DRL according to the bark thickness, diameter, height and volume to explain the behavior of this variable for each clone. Just for the basic density was not possible to set a significant model. / O presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de determinar as deformações residuais longitudinais (DRL), decorrentes das tensões de crescimento em árvores em pé e vivas de diferentes clones de Eucalyptus spp. Para tanto, foram selecionados 12 clones do gênero Eucalyptus com 9 anos de idade, por meio da área basal (G), sendo, estes, plantados em um espaçamento 3,0 x 2,7 m . Para as medições das variáveis do estudo, foram selecionadas 12 árvores de cada clone, onde foram medidas as variáveis de densidade básica (DB), espessura de casca (EC), diâmetro a altura do peito (DAP) e altura total (H). As medições das deformações residuais longitudinais foram realizadas, em árvores vivas, com o auxílio do extensômetro (Growth Strain Gauge), pelo método CIRAD-Fôret. As leituras foram realizadas em quatro posições ao redor do tronco da árvore, seguindo a orientação do plantio (linha, entre linha). Evitou-se realizar as medições das DRL na presença de ventos, uma vez que, com o movimento da árvore, as forças de sustentação oscilam dentro do tronco, alterando o valor registrado no aparelho. Em relação aos níveis das DRL, os resultados obtidos no estudo indicaram que os clones apresentaram grande variações entre si, obtendo um valor médio considerado elevado quando comparado com a literatura. O clone 8 se destacou por apresentar os menores níveis de deformação, sendo considerado um ótimo material para programas de melhoramento genético. Já o clone 1, apresentou os maiores valores das DRL. Ocorreram variações das DRL, ao longo da circunferência do tronco das árvores, sendo mais acentuada na linha referente à posição Leste. Analisando as correlações entre as variáveis, verificou-se que as DRL apresentou correlações significativas com a EC, DAP e o volume da árvore em pé (VOL). A DB e H não se mostraram influentes sobre a deformação residual longitudinal. Para a DRL, foram ajustados modelos de regressão em função da EC, DAP, H e VOL para explicar o comportamento dessa variável para cada clone. Apenas para a DB não foi possível ajustar um modelo significativo.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-10-10T16:50:42Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoImplementacaoNodo.pdf: 2052647 bytes, checksum: 8f9cfd77bd747d9ae057a4f5f24659f4 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2012-10-10T17:21:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoImplementacaoNodo.pdf: 2052647 bytes, checksum: 8f9cfd77bd747d9ae057a4f5f24659f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-10T17:21:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ProjetoImplementacaoNodo.pdf: 2052647 bytes, checksum: 8f9cfd77bd747d9ae057a4f5f24659f4 (MD5) Previous issue date: 2012 / Esta dissertação tem como objetivo principal propor um nodo (ou nó) sensor sem fio para ser utilizado em redes de sensores sem fio, em sistemas de aquisição de dados de extensômetros. O sistema de aquisição para os extensômetros é baseado na ponte de Wheatstone e de modo a permitir várias configurações de extensômetros. O processamento e a comunicação sem fio é realizada pelo ATmega128RFA1, composto por um microcontrolador e um transceiver Rádio-Frequência com o padrão Zigbee. O nodo foi projetado para garantir confiabilidade na aquisição de dados e ser totalmente controlado remotamente. Entre os parâmetros controláveis estão: o ganho do sinal e a taxa de amostragem. Além disso, o nodo possui recursos para efetuar o equilíbrio da ponte de Wheatstone automaticamente. A escolha de seus componentes, baseou-se em critérios relacionados ao consumo de energia do mesmo e ao custo. Foi concebida uma placa de circuito impresso (PCI) para o nodo, e sobre ela foram realizadas estimativas sobre o consumo de energia e valor agregado do protótipo, com o objetivo de analisar a sua viabilidade. Além do projeto do nodo sensor, o trabalho apresenta a proposta de integração do mesmo em uma rede de sensores sem fio (RSSF), incluindo a sugestão do hardware complementar e desenvolvimentos dos softwares. Para os testes do nodo sensor, foi construido experimentalmente um transdutor de força. / This dissertation’s main objective is to propose a node wireless sensor for use in wireless sensor networks, in data strain gage acquisition systems. The acquisition system for the strain is based on the Wheatstone bridge and enables various settings. The processing and wireless communication is performed by ATmega128RFA1, composed of a microcontroller and a radio-frequency transceiver with the Zigbee standard. The node is designed to ensure reliability in data acquisition and be fully controlled remotely. Among the controllable parameters are: the signal gain and sampling rate. In addition, the node has resources to make the balance of the Wheatstone bridge automatically. The choice of components, based on criteria related to energy consumption and cost the same. It was designed a printed circuit board (PCB) for the node, and regarding it, estimates of energy consumption and value of the prototype were made, with the aim of analyzing its viability. Besides the design of the sensor node, the dissertation presents the proposal of its integration in a wireless sensor network (WSN), including the suggestion of complementary hardware and software developments. For testing, a node sensor was constructed experimentally and used a force transducer.