Em áreas experimentais, é comum ser necessário individualizar a quantidade de água aplicada em cada unidade (vaso ou canteiro), podendo haver variações desta quantidade ao longo dos eventos de irrigação. Este controle individualizado constitui uma tarefa repetitiva e trabalhosa que geralmente é efetuada manualmente por meio de válvulas instaladas na entrada de cada unidade. A execução manual de tais tarefas está sujeita a erros como imperfeições no controle de tempos de operação, limitações de dimensões e critérios relacionados à pesquisa e, principalmente, implicam em desperdício de tempo e recursos para o pesquisador. Por outro lado, as soluções comercializadas para automação do controle da irrigação apresentam-se em dois extremos. As soluções com preço acessível não são versáteis o suficiente para atender aos requisitos de experimentos envolvendo irrigação, e quando empregadas implicam em uma série de restrições para a definição de tratamentos na pesquisa. Já as soluções sofisticadas, que seriam aptas para uso nas mais diversas situações, apresentam custo restritivo. Acerca disto, esta pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema constituído de módulos microprocessados e aplicativo supervisório, empregados para o controle automático e individualizado da irrigação em unidades existentes em áreas experimentais. A solução proposta foi desenvolvida em duas etapas. A primeira etapa visou o desenvolvimento de um sistema de controle malha aberta, dedicado ao acionamento individualizado de atuadores (válvulas solenóides e motobombas), sendo operado segundo intervalos de tempo informados pelo usuário. A segunda etapa visou o desenvolvimento de um sistema automatizado para monitoramento e controle individualizado da irrigação em áreas experimentais. O sistema proposto dispõe de recursos de hardware e software que asseguram versatilidade, escalabilidade e confiabilidade, sendo capaz de atender aos requerimentos de diferentes tarefas ou experimentos. / Irrigation scheduling at experimental areas is determined by several factors, which are mainly related to features of each unit (container or bed) and criteria set by researchers. Many times the experimental areas are greenhouses and depending on the research may be necessary provide mechanisms for monitoring sensors and controlling actuators on each unit in order to supply individual water requirements. Once irrigation requirements vary in time and among units, this individual irrigation management becomes a repetitive and laborious task when sensors and actuators are operated manually. Commercial systems for automated irrigation controlling in Brazil can be characterized in two extremes, when applied on experimental areas. Irrigation controllers sold at affordable and feasible prices have basic functionalities and don\'t have enough versatility for using at most of irrigation researches. In the other hand, there are some sophisticated solutions for automating irrigation systems which have plenty of technology and could be implemented at any experimental area. Although, these kind of automated systems are very expensive and most of times are unfeasible for using at irrigation researches. Based on the summarized situation, this thesis presents the development of an automated system comprised of microprocessed modules and Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA), implemented for actuators controlling and sensor\'s data acquisition at irrigation experimental areas. The first research\'s stage describes the development of an openloop control system that was a dedicated solution for actuators controlling. The second stage described a closed-loop control system designed for irrigation controlling at experimental areas. The developed solutions have features of hardware and software that ensure versatility, scalability, and reliability.

Visando aprimorar as medidas de distâncias cosmológicas feitas com a observação de supernovas de tipo Ia (SNIas), nós realizamos dois estudos: primeiro, verificamos as relações entre as propriedades das SNIas e de seus ambientes; segundo, avaliamos os dados de supernovas que poderiam ser obtidos com um mapeamento (survey) fotométrico do céu em filtros de banda estreita. Na primeira parte deste trabalho, nós utilizamos dados do Sloan Digital Sky Survey para confirmar as relações publicadas na literatura entre as propriedades das SNIas e a taxa de formação estelar de suas galáxias hospedeiras: SNIas em galáxias passivas tendem a ser mais breves, mais luminosas após correções, e sua cor influencia menos a sua magnitude quando comparadas a SNIas em galáxias ativas. Nós então analisamos SNIas em aglomerados ricos de galáxias e concluímos que elas são ainda mais breves do que a SNIa média em galáxias passivas. Essa característica está relacionada com a idade mais alta das galáxias passivas em ambientes densos e com a preferência dessas galáxias em hospedar SNIas bastante breves. As demais características das SNIas foram consideradas compatíveis com SNIas de campo dentro da precisão alcançada. Esse tipo de estudo deve impactar a determinação de distâncias uma vez que, em diversos casos, SNIas em redshifts diferentes habitam ambientes diferentes. O segundo tema desta tese trata de estudar as características de um novo método fotométrico aplicado às supernovas: o imageamento em filtros de banda estreita. Utilizando simulações de fotometria e tomando como base o projeto Javalambre Physics of the accelerating universe Astrophysical Survey (J-PAS), mostramos que um mapeamento realista em filtros de banda estreita é capaz de produzir amostras massivas de SNIas em redshifts intermediários (0 < z < 0;5) com baixa contaminação (3% ou menos), com um redshift fotométrico altamente preciso (sz =0;005) e com boa precisão na parametrização de suas curvas de luz. Além disso, filtros de banda estreita são capazes de resolver quase todas as características espectrais das supernovas. Junto com a rica informação que esse mapeamento pode prover sobre as galáxias observadas, esse tipo de projeto deve trazer contribuições significativas para o melhor entendimento das supernovas e das relações com seus ambientes. / Aiming at improvements in cosmological distance measurements performed with type Ia supernovae (SNe Ia) observations, we carried out two studies: first, we analyzed the relationships between the properties of SNe Ia and those of their environments; second, we assessed what kind of SNe data could be attained by a photometric survey using narrowband filters. In the first part of this work we used data from the Sloan Digital Sky Survey to confirm previously reported relations between SNe Ia properties and their hosts star formation rate: SNe Ia in passive galaxies tend to be briefer, more luminous after corrections and their colors do not impact their magnitudes as much when compared to SNe Ia in active galaxies. We then analyzed the properties of SNe Ia inside rich galaxy clusters and concluded that they are even briefer than the average SNe Ia in passive galaxies. This characteristic is related to the older age of passive galaxies in dense regions and their preference for hosting very brief SNe Ia. Other properties of these SNe Ia were considered compatible under the precision attained. This kind of study may influence distance determinations since, in many cases, SNe Ia at different redshifts populate different environments. On the second part of this work we studied the characteristics of a new photometric method applied to supernovae: the narrowband filter imaging of the sky. Using photometry simulations and taking the Javalambre Physics of the accelerating universe Astrophysical Survey (J-PAS) project as our fiducial survey, we showed that a realistic narrowband survey is capable of producing massive SNe Ia samples at intermediate redshifts (0 < z < 0;5) with low contamination rate (3% or less), a highly precise photometric redshift (sz = 0;005) and a good precision on their light curve parametrization. Moreover, narrowband filters are able to resolve almost every supernova spectral feature. Together with the rich galaxy information this kind of survey can provide, it should present significant contributions to the better understanding of supernovae and their relationships with their environments.

Real-time embedded systems can be found in a large number of devices we use, including safety-critical systems. Useful for their small size and low power consumption, they are also harder to protect against state-of-the-art attacks than general purpose systems due to their lack of hardware features. Even current defenses may not be applicable since instrumentation added to defend real-time embedded systems may cause them to miss their deadlines, rending them inoperable. We show that the static properties obtained by the scheduling policies can be used as security guarantees for the tasks composing the program. By completely securing a subset of the tasks of the program only using the scheduler policy, we remove the need to add external instrumentation on these tasks, reducing the amount of extra instructions needed to entirely protect the system. With less instrumentation, the overhead added by the defenses is reduced and can therefore be applied to a larger number of systems.

The development of a microprocessor based digital flight control system for a particular R.P.V. is described. The tasks required of this system are defined, and thereafter, the hardware circuits and the software structure necessary to implement a prototype are presented. The autopilot control laws are inferred from z-plane root loci, and then confirmed using digital simulations of the de-coupled roll and pitch attitude loops. The problems of the finite wordlength implementation of the control laws are discussed, and then both hybrid simulation and actual flight results are used to prove the performance of the prototype. To exploit the adaptive capabilities of a software based system, a sliding mode variable structure control law is developed for the roll attitude loop. Digital simulations are used to show that significant improvements in sensitivity reduction can be achieved under some conditions. These improvements are lost if a realistic servo-actuator model is employed. Another objective, namely the reduction of the disturbance error induced by trim imbalance, is maintained provided a reduced order switching function is used.

Em áreas experimentais, é comum ser necessário individualizar a quantidade de água aplicada em cada unidade (vaso ou canteiro), podendo haver variações desta quantidade ao longo dos eventos de irrigação. Este controle individualizado constitui uma tarefa repetitiva e trabalhosa que geralmente é efetuada manualmente por meio de válvulas instaladas na entrada de cada unidade. A execução manual de tais tarefas está sujeita a erros como imperfeições no controle de tempos de operação, limitações de dimensões e critérios relacionados à pesquisa e, principalmente, implicam em desperdício de tempo e recursos para o pesquisador. Por outro lado, as soluções comercializadas para automação do controle da irrigação apresentam-se em dois extremos. As soluções com preço acessível não são versáteis o suficiente para atender aos requisitos de experimentos envolvendo irrigação, e quando empregadas implicam em uma série de restrições para a definição de tratamentos na pesquisa. Já as soluções sofisticadas, que seriam aptas para uso nas mais diversas situações, apresentam custo restritivo. Acerca disto, esta pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema constituído de módulos microprocessados e aplicativo supervisório, empregados para o controle automático e individualizado da irrigação em unidades existentes em áreas experimentais. A solução proposta foi desenvolvida em duas etapas. A primeira etapa visou o desenvolvimento de um sistema de controle malha aberta, dedicado ao acionamento individualizado de atuadores (válvulas solenóides e motobombas), sendo operado segundo intervalos de tempo informados pelo usuário. A segunda etapa visou o desenvolvimento de um sistema automatizado para monitoramento e controle individualizado da irrigação em áreas experimentais. O sistema proposto dispõe de recursos de hardware e software que asseguram versatilidade, escalabilidade e confiabilidade, sendo capaz de atender aos requerimentos de diferentes tarefas ou experimentos. / Irrigation scheduling at experimental areas is determined by several factors, which are mainly related to features of each unit (container or bed) and criteria set by researchers. Many times the experimental areas are greenhouses and depending on the research may be necessary provide mechanisms for monitoring sensors and controlling actuators on each unit in order to supply individual water requirements. Once irrigation requirements vary in time and among units, this individual irrigation management becomes a repetitive and laborious task when sensors and actuators are operated manually. Commercial systems for automated irrigation controlling in Brazil can be characterized in two extremes, when applied on experimental areas. Irrigation controllers sold at affordable and feasible prices have basic functionalities and don\'t have enough versatility for using at most of irrigation researches. In the other hand, there are some sophisticated solutions for automating irrigation systems which have plenty of technology and could be implemented at any experimental area. Although, these kind of automated systems are very expensive and most of times are unfeasible for using at irrigation researches. Based on the summarized situation, this thesis presents the development of an automated system comprised of microprocessed modules and Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA), implemented for actuators controlling and sensor\'s data acquisition at irrigation experimental areas. The first research\'s stage describes the development of an openloop control system that was a dedicated solution for actuators controlling. The second stage described a closed-loop control system designed for irrigation controlling at experimental areas. The developed solutions have features of hardware and software that ensure versatility, scalability, and reliability.

Um espectrômetro de massa por tempo de vôo foi projetado e construído. A técnica de Plasma Desorption é empregada para provocar a dessorção e ionização das moléculas da amostra por colisões com os produtos de fissão emitidos de uma fonte radioativa de ANTPOT.252 Cf. O espectrômetro encontra-se instalado no interior de uma câmara de vácuo, que permite a sua operação a pressões da ordem de 10 POT.-7 torr. Uma pré-câmara é utilizada para a manipulação e troca de até três amostras simultaneamente, sem a necessidade da abertura da câmara principal para a atmosfera, reduzindo o tempo de recuperação da pressão do sistema para início das análises. No tubo de vôo, que possui uma extensão de 111 cm, encontra-se instalado um guia eletrostático de partículas, usado para aumentar a transmissão dos íons secundários até o sistema de detecção. Medidas foram feitas utilizando-se amostras-padrão para a caracterização do instrumento. Estudos também foram realizados sobre o comportamento da resolução e da eficiência de transmissão do aparelho em função entre 1600 e 1800 para íons com massas em torno de 900 u.m.a. / A time-of-flight mass spectrometer was projected and constructed. The Plasma Desorption technique is employed to desorb and ionize the molecules sample by collisions with fission fragments emitted from ANTPOT.252 Cf source. The spectrometer is placed inside a vacuum chamber, allowing operation at a pressure around of 10 POT.-7 torr. A pre-chamber is used to insert three samples simultaneously into the mass spectrometer, without the need of opening the main chamber to the atmosphere, reducing the recover time of the pressure system for the beginning of analyzes. Inside the flight tube (111 cm length) was installed an electrostatic particle guide, used to increase the secondary ion transmission to the detection system. Measurements using standard samples were done to characterize the apparatus performance. The instrument resolution and transmission efficiency were analyzed with respect to the secondary ion acceleration voltage. The mass resolution of m/m from 1600 to 1800 for rnass ions around 900 u.m.a. was obtained.

Microtonal pitch systems have musical implications beyond the organization of pitch, suggesting the possibility of functioning symbiotically with orchestration, rhythm, and form in a musical work. This essay focuses on three compositions, each of which approaches tuning and microtonality in a unique way: The Delusion of the Fury (1969) by Harry Partch, Limited Approximations (2010) by Georg Friedrich Haas, and Asking Ocean (2016) by Marc Sabat. After a general analysis of the pitch materials in these three works, passages of music are examined and compared to illustrate how pitch systems, especially those in extended just intonation, inform orchestration, rhythm, and form, exploring how these composers balance the practical considerations of writing microtonal music with artistic intent. This essay argues that the success of these three works relates to a sensitivity toward the limitations and possibilities of their novel approaches to microtonal pitch organization.

O objetivo deste estudo foi comparar o preparo de canais radiculares de dentes decíduos artificiais com o uso dos sistemas manual, rotatório e de rotação recíproca, no que diz respeito ao desgaste promovido após a instrumentação dos canais radiculares e o tempo necessário para a realização da instrumentação. Os fatores em estudo foram técnica de instrumentação em três níveis e área de avaliação no canal radicular em três níveis. Foram utilizados apenas os dentes multiradiculares (primeiro molar superior, segundo molar superior, primeiro molar inferior e segundo molar inferior), compondo 24 dentes os quais foram aleatoriamente divididos entre as três técnicas de instrumentação em estudo: manual, Sistema rotatório Mtwo e Sistema de rotação recíproca Reciproc. A unidade amostral foi conduto radicular (n=20). Os condutos radiculares foram escaneados no tomógrafo de TCFC (Accuitomo). Após a instrumentação dos dentes novas imagens foram realizadas, avaliações quantitativas foram feitas medindo-se nas imagens axiais dos canais radiculares, a espessura das paredes em três diferentes regiões: terços apical, médio e cervical. As variáveis de resposta analisadas foram cálculo do transporte do canal, cálculo da descentralização e tempo de instrumentação. Tanto para a avalição da descentralização, quanto para a avaliação do transporte, os dados foram transformados e analisados por ANOVA a 2 critérios e Teste de Tukey, para os dados da comparação dos tempos foi utilizado o teste de Kruskal-Wallis e Teste de Tukey (p<0,05). Para a avaliação do transporte do canal e da descentralização não foi encontrada diferença estatística significativa entre os tipos de instrumentação e terços radiculares (p>0,05). Na avaliação do tempo de preparo, o grupo do sistema reciprocante apresentou menor tempo de preparo em comparação com o sistema manual e rotatório (p<0,05). Desta forma conclui-se que os tipos de instrumentação avaliados promoveram um preparo similar dos canais, sem diferença entre os terços cervical, médio e apical, sendo que o sistema de rotação recíproca resultou em um menor tempo de instrumentação. / The objective of this study was to compare the preparation of root canals of artificial deciduous teeth with the use of the manual systems, rotational and reciprocal rotation, with regard the detrition promoted after instrumentation of root canals and the time necessary for the realization of instrumentation. The factors in study were the techniques of instrumentation in tree levels and the area of root canal in tree levels. Have been used only teeth multirooted (first molar, second molar, lower first molar and second molar), composing 24 teeth which were randomly divided among the three instrumentation techniques under study: manual, rotational system Mtwo and reciprocal rotation system Reciproc. The sample unit was root canal (n = 20). The root canals were scanned in tomographer CBCT (Accuitomo). After instrumentation of new images teeth were conducted quantitative evaluations were made by measuring the axial images of the root canals, the wall thickness at three different regions: apex, middle and cervical thirds. Response variables analyzed were calculating the channel transport, decentralization and calculation time instrumentation. Both for the evaluation of decentralization, as for the evaluation of transportation, data were processed and analyzed by ANOVA and Tukey 2 criteria test to the data comparing the times we used the Kruskal-Wallis test and Tukey test (p <0.05). For the evaluation of the channel transport and decentralization was no statistically significant difference between the types of instrumentation and root thirds (p> 0.05). In assessing the preparation time, the reciprocating system group showed less preparation time compared to the manual system and rotary (p <0.05). Thus it is concluded that the types of instrument reviews promoted a similar preparation of channels, no difference between the cervical, middle and apical thirds, and the reciprocal rotation resulted in a shorter time instrumentation.

No presente trabalho fazemos uma revisão da teoria dos fótons virtuais, discutindo em detalhe as hipóteses inerentes ao método e estudando os limites de validade dos cálculos existentes. Estudamos também correções que podem ser aplicadas a esses cálculos a fim de estender a região de validade dos mesmos e usamos os espectros corrigidos para reanalisar medidas existentes da seção de choque ANTPOT. 238 U (e, n) . São apresentadas medidas experimentais das seções de choque de eletrodesintegração do ANTPOT. 63 cu por emissão de um ou dois nêutrons e do ANTPOT 65 cu por emissão de urna partícula alfa, bem como das taxas de produção de fotodesintegração antpot. 63cu (e+, 2n) e ANTPOT. 63 Cu (e+, 2n). Esses resultados são analisados usando o método dos fótons virtuais de forma a estudar a composição multipolar das seções de choque de fotodesintegração dessas reações. Apresentamos, com os resultados das medidas ANTPOT. 63cu (e, 2n) e ANTPOT. 63 Cu (e+ , 2n) , mais um teste do espectro de fótons virtuais de dipolo elétrico e mostramos a consistência do método de análise empregado. Com a análise da reação ANTPOT 63 Cu (e ,n) mostramos que a ressonância isoescalar de quadrupolo elétrico deve decair dominantemente por emissão de um nêutron e, comparando nossos resultados para a seção de choque (y,n) com dadc3 existentes da reação ANTPOT. 63 Cu [(,n) + (, pn)], determinamos a seção de choque ANTPOT. 63 Cu ( ,pn). Do estudo das reaçoes 65 Cu (e,) e ANTPOT 65 Cu (e+ , ), as componentes E1 e E2 da seção de choque (, ) são obtidas e uma comparação com a sistemática existente para núcleos próximos ao cobre é apresentada. / The virtual photon theory is reviewed and the underlying hypothesis are discussed. The limits of validity of the method are assessed along with corrections for nuclear size effects. The results of such corrections are compared with existing data on the 238U(e, n) cross section. Experimental results for the cross sections 63Cu (e, n), 63Cu (e,2n) and 65Cu(e, ) , as well as the electro plus photodisintegration yields for the 63Cu(e+ , 2n) and 65 Cu(e+ , ) reactions, are presented. The results are interpreted in terms of E1 and E2 absorption using the virtual photon method. From the study of the reactions 63Cu (e, 2n) and 63Cu (e+ , 2n) we test the E1 virtual photon calculations and assess the technique employed in the data analysis. From the 63Cu (e, n) measurements we show that the isoscalar E2- resonance must decay dominantly by neutron emission. The (, pn) cross section for this nucleus is obtained by comparing the ( ,n) cross section derived from our measurement with existing data on the 63Cu[( ,n) + (,pn)] cross section. From the 65Cu(e, ) and 6 5cu(e+ , ) measurements, the E1 and E2 components participating in the (y ,a) reaction are obtained, and compared with the existing systematics for nuclei in this mass region.

O trabalho realizado teve como objetivo principal o projeto, a construção e os testes de um sistema de vácuo dedicado a técnica de Espectrometria de Massa do íon Secundário (SIMS), a ser utilizado na caracterização estrutural de heteroestruturas semicondutoras. O sistema (câmaras e conexões) foi totalmente desenvolvido nas dependências do IFSC-USP, sendo acoplado a este um conjunto de elementos comerciais, tais como: visores de Ultra-Alto Vácuo (UHV), medidores, canhão de íons, válvulas, bombas (mecânica, turbo e iônica) e espectrômetro de massa. Testes realizados mostraram que o sistema de vácuo principal (o sistema todo é composto por duas câmaras de vácuo: uma principal e uma de introdução) pode atingir pressões da ordem de 10-10 Torr, necessária para a implementação de técnicas de análise de superfície. Além disto, o sistema mostrou-se versátil para a troca de amostras (uso continuo) e de fácil operação. Além de instrumentação para UHV, os resultados obtidos são promissores no sentido de proporcionar uma economia nos custos para futuras aquisições de sistemas para analise de superfícies / The principal purpose of this work was the project, construction and test of a vacuum system dedicated to Secondary Ion Mass Spectroscopy (SIMS), for the structural characterization of semiconductor heterostructures. All the system components were developed at the IFSC-USP, to which were connected commercial vacuum elements, such: Ultra-high Vacuum (UHV) visors, sensors, ion gun, vacuum pumps (mechanical, turbo and ionic) and mass spectrometer. The results showed that the main chamber (the system is composed by two chambers: main chamber and the load-look) is able to reach pressures of 10-10 Torr, important for surface analyses. Also the system showed versatility to change the samples and easy operation. The results for UHV instrumentation developed are promising, and these results can be used to decrease the cost of surface analysis systems which can be implemented in the future