Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2009. / Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2010-03-25T20:10:46Z No. of bitstreams: 1 2009_HugoLamin.pdf: 2175113 bytes, checksum: f71cf95201b07659b3b314fd7b266e03 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-02T00:58:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_HugoLamin.pdf: 2175113 bytes, checksum: f71cf95201b07659b3b314fd7b266e03 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-02T00:58:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_HugoLamin.pdf: 2175113 bytes, checksum: f71cf95201b07659b3b314fd7b266e03 (MD5) Previous issue date: 2009-06-16 / Medidores eletrônicos de energia elétrica já são aplicados em subestações, pontos de conexão de fronteiras, e em grandes unidades consumidoras. A partir da inovação em tecnologias de informação e recentes técnicas de comunicação de dados, além de diversas vantagens apresentadas, medidores eletrônicos têm sido instalados também em unidades consumidoras atendidas em baixa tensão. Os novos medidores envolvem funcionalidades relacionadas ao consumo, demanda, qualidade da energia elétrica e tarifação. A medição eletrônica ainda pode ser usada contra furtos e fraudes, operações remotas e outras possibilidades. De modo mais amplo, pode-se pensar em medição inteligente, também conhecida como smart metering, que consiste em um conjunto composto pelo medidor eletrônico e por um sistema com transmissão remota e com disponibilização de dados processados aos consumidores e aos demais agentes. Nesse âmbito, este trabalho apresenta aspectos envolvidos na aplicação de inovação na medição de energia elétrica, com foco na instalação em grande escala de medidores eletrônicos em unidades consumidoras de baixa tensão, incluindo unidades residenciais. Com isso, o trabalho apresenta ampla fonte bibliográfica sobre aplicação de medição eletrônica no mundo, ilustrando exemplos de aplicação no Brasil e, principalmente, experiências de outros países, com ênfase em alguns resultados alcançados e em aspectos regulatórios adotados internacionalmente. O texto também apresenta as funcionalidades e os benefícios advindos da aplicação da tecnologia, compreendendo uma apreciação sobre a implantação de Tarifa Amarela. Por fim, o trabalho oferece recomendações para o emprego em massa de medidores eletrônicos em baixa tensão. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Electronic meters are used in substations, in large connection points and also in large consumers. From the innovation in information technologies and recent communication techniques, and due to several advantages, electronic meters have been installed in low voltage units, including domestic units. The application of new meters involves functional requirements related to the consumption, demand, quality of electric energy and also the pricing. The electronic measuring systems can still be used as a tool against theft and fraud, remote operations, among other possibilities. Hence, we can talk about smart metering, which consists of a set including the electronic meter and a remote transmission system with availability of processed data to consumers and other agents. In this context, this work presents the implementation aspects of innovation in the measurement of electricity, focusing on large-scale installation of electronic meters in low voltage consumers, including domestic units. Therefore, the paper presents extensive research in electronic metering in the world, illustrating examples of implementation in Brazil and, especially, experiences from other countries, with emphasis on results and on some regulatory aspects adopted internationally. The text also presents the features and benefits arising from the application of technology, including an assessment of the implementation of time-of-use tariff. Finally, the paper offers recommendations for the large scale use of electronic meters in low-voltage systems.

CAPES / A tomografia por resistência elétrica (ERT) é uma técnica destinada a estimar a distribuição interna de condutividade de um corpo através de medições na periferia. Em aplicações médicas, o objetivo é detectar algum distúrbio de saúde em diferentes diagnósticos comumente utilizados para exames médicos. Em aplicações industriais, a ERT se destina a levantar características internas do objeto para detectar alguma anomalia em variação de alguma grandeza. Uma aplicação industrial notável é a medição de temperatura de gases, porque consegue pode monitorar processos industriais. Neste trabalho, foi proposta uma abordagem alternativa para estimar condutâncias numa rede ou grade de resistências, na qual apenas os elementos periféricos são acessíveis para medições. Diferente das abordagens existentes, onde o meio é considerado contínuo, propõe-se discretizar o meio em elementos de resistência. O princípio de medição baseia-se na injeção de corrente elétrica conhecida em determinados pontos e posterior estimava de todas as condutâncias da rede apenas através medições de tensões periféricas. O sensor para prova de conceito é composto por resistências soldadas entre si. Com o intuito de modelar o comportamento do sensor, foram feitas simulações elétricas. Para validar o desenvolvimento, foi construída uma fonte de corrente e um software onde é possível salvar os dados adquiridos. A montagem completa também inclui uma placa de aquisição de sinais e um algoritmo de reconstrução. Uma vez que a relação entre os valores de condutância e de medição de tensão é não linear, a solução para o problema inverso inclui linearização iterativa, sendo necessário à atualização da matriz de sensibilidade a cada iteração. Possíveis aplicações da técnica desenvolvida incluem qualquer sensoriamento distribuído composto por transdutores que tenha a sua resistência elétrica variada em função de outra grandeza (temperatura, pressão, etc.). As principais vantagens em relação a sensores de temperatura é a capacidade de se desenvolver sensores robustos e a simplicidade de medição. / Electrical Resistance Tomography is a technique aimed at estimating the inner conductivity distribution of a phantom from boundary measurements. In medical applications, the goal is to detect any medical condition. In industrial applications, the objective is to detect any anomalous condition. A notable application is the determination of gas temperature distribution. This work proposes an alternative approach to determine all conductances in a resistor network or grid where only boundary elements are accessible for measurements. Differently from most existing approaches, where the medium is considered continuum, this work proposes to discretize the medium in resistive elements. The basic principle is to inject a known electrical current in certain points and estimate all conductances in the network from only boundary voltage measurements. The proof-of-concept sensor is composed by inter-welded resistors. For modeling purposes, simulations were performed in Proteus. To validate the development, a current source and a LabView software were developed. The complete setup includes a reconstruction algorithm developed in Matlab. Since the relationship between conductance values and voltage measurements is nonlinear, the inverse problem requires an iterative linearization step, where a sensitivity matrix is calculated at each iteration. The main applications of the developed technique include any distributed sensor based on resistive transducers such as temperature, pressure, etc. The advantages of the proposed technique are the ability of design robust sensors as well as the simplicity of measurements.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2006. / Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-11-17T10:58:11Z No. of bitstreams: 1 2006_Eduardo Mamani Gutierrez.pdf: 2140460 bytes, checksum: 8af94173f95c917f7086012f756738a5 (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-11-17T12:36:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Eduardo Mamani Gutierrez.pdf: 2140460 bytes, checksum: 8af94173f95c917f7086012f756738a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-11-17T12:36:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Eduardo Mamani Gutierrez.pdf: 2140460 bytes, checksum: 8af94173f95c917f7086012f756738a5 (MD5) Previous issue date: 2006-08-29 / O objetivo desta dissertação consiste no desenvolvimento de um protótipo de instrumentação biomédica, baseado na tecnologia de redes de sensores sem fio, para aquisição, transmissão e processamento simultâneos de sinais biomédicos. A instrumentação permite o acompanhamento clínico de pacientes por meio do monitoramento de sinais de eletrocardiograma, eletromiograma, temperatura cutânea, e resistência galvânica da pele; para este objetivo foram implementados circuitos eletrônicos. Os sinais registrados são transmitidos, via rádio freqüência, a um computador (servidor da rede de sensores), para fines de processamento e análise. Desta forma, exames clínicos rotineiros são realizados com funcionalidade e rapidez, proporcionando dados confiáveis e comodidade ao paciente. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The purpose of the work described herein is the development of a biomedical instrumentation prototype for simultaneous acquisition, transmission and processing of biomedical signals. The prototype, based on the wireless network sensors technology, allows clinical follow up of medical patients by monitoring a variety of biomedical signals, such as electrocardiogram, electromyogram, skin temperature and galvanic skin resistance signals. Once those signals have been acquired and stored, they are transmitted though radio frequency to a personal computer (network skin node) for subsequent processing and analyses. Routine clinical exams, therefore, can be performed in a quick and effective way, leading to boot reliable data and comfort to the patient.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-17T16:58:50Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1330537 bytes, checksum: bf9ba801d33d88c943f886d916cf1698 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T16:58:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1330537 bytes, checksum: bf9ba801d33d88c943f886d916cf1698 (MD5) Previous issue date: 2003-02-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A carência de sistemas de monitoramento automático eficientes, de alta exatidão e de baixo custo, que atendam às exigências das instalações agrícolas, no que se refere à transmissão de dados a longas distâncias, com número de sensores suficiente, motivou a realização deste trabalho. Avaliou-se o sistema 1- wire TM para aquisição de dados de temperatura visando sua aplicação no monitoramento automático de ambientes em instalações agrícolas. Este sistema de aquisição de dados foi avaliado no que se refere tanto à exatidão dos sensores de temperatura DS1820 da série 1-wire TM (calibração) quanto ao comportamento da transmissão de dados de temperatura em função do tipo e comprimento dos condutores e do número de sensores de temperatura DS1820. Para o gerenciamento do sistema 1-wire TM foi desenvolvido um programa computacional com base em um protocolo de comunicação específico. Este programa, denominado SISDAT (SIStema de Aquisição de DAdos de Temperatura), foi implementado em linguagem C++, utilizando-se a plataforma de programação C++ Builder 5.0. Com base nos resultados das avaliações do comportamento da transmissão de dados de temperatura no sistema 1-wire TM , os condutores estudados foram classificados, em ordem de preferência, com os respectivos comprimentos máximos, da seguinte maneira: cabo telefônico CCI 2 x 0,20mm 2 (150m), cabo telefônico trançado FI 2 x 0,24mm 2 (141m), cabo telefônico paralelo especial FI 2 x 0,28mm 2 (140m), cordão trançado 2 x 1mm 2 (100m) e cabo coaxial blindado 0,20mm 2 (34m). Com relação aos efeitos do número de sensores DS1820, pôde-se concluir que, o aumento do número de sensores no sistema 1- wire TM causa a necessidade de reduções nos comprimentos máximos dos condutores, a fim de que não ocorram interrupções na transmissão de dados. O sistema 1-wire TM para aquisição de dados de temperatura mostrou ser um sistema de monitoramento automático confiável, versátil, de alta exatidão e de baixo custo comparado aos demais sistemas de aquisição de dados presentes no mercado. Palavras-chave: Sistema de Aquisição de Dados, Sistema 1-Wire TM , Sensores de Temperatura DS1820, Instalações Agrícolas. / The need of efficient, accurate and low cost automatic monitoring systems, suitable for long distance, for agricultural buildings, was the motivation for this research. In this work, the 1-wire TM system for temperature data acquisition was evaluated, seeking its application in the automatic monitoring of the agricultural buildings environment. The system was evaluated considering the sensors DS1820’s accuracy and the data transmission’s behavior for five conductor types, evaluating its length and the number of sensors DS1820. In order to acquire data using the 1-wire TM system, a software was developed based on a specific communication protocol. This software, denoted SISDAT, was written in C++ language, using the programming platform C++ Builder 5.0. Sequentially, the best results were obtained with telephone cable CCI 2 x 0,20mm 2 (150m), twisted telephone cable FI 2 x 0,24mm 2 (141m), special parallel telephone cable FI 2 x 0,28mm 2 (140m), twisted electrical cable 2 x 1mm 2 (100m) and shielded coaxial cable 0,20mm 2 (34m). Considering the effects of the number of sensors DS1820, it was concluded that, the increase of the number of sensors in the 1-wire TM system, causes the need of reductions in the maximum conductor’s length, so that don’t happen interruptions in the data transmission. In general, it was concluded that the 1-wire TM system for temperature data acquisition was reliable, versatile, accurate and of low cost, when compared to the usual data acquisition systems. Keywords: Data Acquisition System, 1-Wire TM System, Temperature Sensors DS1820, Agricultural Buildings. / Dissertação importada do Alexandria