Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-11-06T21:17:06Z No. of bitstreams: 1 SergioGomesCavalcante_DISSERT.pdf: 2152523 bytes, checksum: 2c09534044f4a7214627c3d49f0aaa8e (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-11-20T23:59:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 SergioGomesCavalcante_DISSERT.pdf: 2152523 bytes, checksum: 2c09534044f4a7214627c3d49f0aaa8e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-20T23:59:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SergioGomesCavalcante_DISSERT.pdf: 2152523 bytes, checksum: 2c09534044f4a7214627c3d49f0aaa8e (MD5) Previous issue date: 2017-07-28 / O modelo de sistema el?trico introduzido no Brasil no final da d?cada de 90 produziu um ambiente com alto grau de regula??o. A cria??o da Ag?ncia Nacional de Energia El?trica (ANEEL) e suas regras for?am os agentes envolvidos nesse sistema a sempre procurarem a modicidade tarif?ria com um n?vel elevado de qualidade do servi?o e qualidade do produto. Estas exig?ncias impostas ?s concession?rias de energia no Brasil fazem com que as empresas desenvolvam processos para uma melhoria constante, mas nem sempre essas estrat?gias s?o suficientes para garantir bons indicadores de qualidade. Por vezes o processo n?o mant?m uma sincronia ideal a ponto de evitar falhas em sua execu??o. Outras vezes, as falhas n?o est?o nos processos em si, mas nos pr?prios equipamentos. Como exemplo, podem ser citadas as programa??es de manuten??o preventiva que s?o desenvolvidas em alguns equipamentos de uma subesta??o. Ainda podem ser citadas, as falhas intempestivas que para serem corrigidas ? necess?rio que a informa??o correta, percorra os canais de comunica??o de forma r?pida e precisa chegando at? aos respons?veis pela manuten??o. Nem sempre as informa??es certas chegam aos setores respons?veis com rapidez e precis?o, somado a isso, estas informa??es n?o s?o armazenadas e catalogadas para analises futuras. O presente projeto tem como objetivo fundamental dotar os disjuntores, equipamentos do sistema de prote??o, de intelig?ncia, por meio de um sistema embarcado. Com esta associa??o, os disjuntores ser?o capazes de desempenhar suas funcionalidades com rapidez e assertividade nos dados gerados, podendo antecipar-se ?s falhas tornando o sistema el?trico mais confi?vel e seguro. / The Electric Power System model introduced in Brazil in the late 1990s produced a scenario with a high regulation level. The Ag?ncia Nacional de Energia El?trica (ANEEL) creation and its rules force the agents involved in that system to always seek the low tariffs with a high quality level of service and product quality. The requirements imposed on Brazilian Power Utilities result in the development of processes that allow a continuous improvement. Nevertheless, these strategies are not always sufficient to ensure good quality indicators. Many times, the processes do not hold a perfect synchrony to the point of avoiding execution failures. Other times, the failures are not in the processes, but in the equipment that are objective of the existence of the processes. As an example the preventive maintenance schedules that are developed in certain equipment of a Substation. Another example, unscheduled failures to be corrected is necessary that the correct information, scroll through the channels of communication to quickly and accurately reaching those responsible for maintenance. Correct information does not always reach the department quickly and accurately, but it is stored and cataloged for future analysis. This work aimed to reduce the DEC (Equivalent Duration of Interruption per Consumer Unit) indicator, improvement in maintenance planning and increase in the electrical installations? s safety level in a substation. By building an embedded system designed to monitor the main internal components of a circuit breaker. With the results achieved, it is concluded that the device provided in the project meets the objectives imposed, being able to perform its functions with speed and assertiveness in the data generated. The integration of this equipment into the circuit-breakers will allow anticipating the failures making the electrical system more reliable and safe.

This paper presents a theoretical model of electronic technology applied to Precision Farming and becomes a grant to further increase the use of Precision Farming, setting that is transforming the way you get the results from the works in the field. The design of a radio frequency identification system, currently known as RFID, to be used in the identification and traceability of cattle is the goal to be achieved. It seeks initially emphasize the definition and the use of the use of Precision Farming as a routine in the activities of the field in Brazil. How is the cattle industry and the Precision Farming definition are important items to achieve the proposed goal. The SISBOV system and traceability are presented, showing its importance, but not the obligation deployment along to landowners who work with the creation and marketing of cattle and their meat products. Shows the definition of microprocessors and microcontrollers, their internal architectures and all the associated peripherals to them and is also shown as the definition of embedded systems has made a revolution in the design of these. Plot a marketing scenario and use of electronic products in the Brazilian commercial sphere, indicating how the delay in using technology more turns in the electronics consumers than in technology trainers. Emphasizes in the principle of operation of RFID systems and which the communication protocols that are used. The reader RFID design and miniaturization of electronics has enabled the creation of a device with surface mount technology decreasing the dimensions of the printed circuit board and allowing the reduction of cost in the design of this system. We present all the peripherals that make it up and the way they connect with the master processor, including the slave processor which performs the digital input and output functions and the keyboard. Communication protocols and flowcharts show the use of known commercial channels in using software. The use of solar energy is presented as an alternative source of electric power supply in the operation of the reader equipment. The high cost of commercial RFID modules prevented the practical implementation of the system. / Este trabalho apresenta um modelo teórico da tecnologia eletrônica aplicada à Pecuária de Precisão e transforma-se em um subsídio a mais para incrementar o uso da Agricultura de Precisão, definição que está transformando a maneira como se obtém os resultados advindos do trabalho no campo. O projeto de um sistema de identificação por radiofrequência, conhecido atualmente como RFID, a ser utilizado na identificação e rastreabilidade de gado bovino é o objetivo a ser alcançado. Procura-se inicialmente enfatizar a definição e a utilização do uso da Agricultura de Precisão como uma rotina nas atividades do campo no Brasil. Como está à atividade pecuária e a definição de Pecuária de Precisão são itens importantes para alcançar o objetivo proposto. O sistema SISBOV e a rastreabilidade são apresentados, mostrando a sua importância, mas não a sua obrigação de implantação junto aos proprietários rurais que trabalham com a criação e comercialização de gado e seus produtos cárneos. Mostra-se a definição de microprocessadores e microcontroladores, suas arquiteturas internas e todos os periféricos associados a eles e também é mostrado como a definição de sistemas embarcados tem realizado uma revolução no projeto destes. Traça-se um cenário da comercialização e uso de produtos eletrônicos na esfera comercial brasileira, indicando como o atraso no uso da tecnologia nos transforma muito mais em consumidores de produtos eletrônicos do que em formadores de tecnologia. Enfatiza-se o princípio de funcionamento de sistemas RFID e quais os protocolos de comunicação que são utilizados. O projeto do leitor RFID e a miniaturização da eletrônica possibilitou a criação de um equipamento com tecnologia de montagem em superfície diminuindo as dimensões da placa de circuito impresso e possibilitando a diminuição do custo no projeto deste sistema. Apresentam-se todos os periféricos que o compõem e a maneira como se interligam com o processador mestre, inclusive o processador escravo o qual executa as funções de entrada e saída digitais e o teclado. Protocolos de comunicação e fluxogramas evidenciam a utilização de canais conhecidos comercialmente na utilização de software. O uso da energia solar apresenta-se como uma alternativa de fornecimento de alimentação elétrica no funcionamento do equipamento leitor. O alto custo dos módulos RFID comerciais inviabilizou a parte prática do sistema.

Esta tese tem como foco o desenvolvimento de procedimentos analíticos automáticos, visando as determinações fotométricas de vanádio e de estanho em águas e em alimentos empregando o processo de multicomutação em fluxo. Um microcontrolador da família PIC e um programa escrito em linguagem Visual Basic 6.0 foram empregados para controle dos dispositivos e aquisição de dados. A unidade de detecção foi construída empregando LED de alto brilho e celas de fluxo com longo caminho óptico (50-200 mm) para ganho em sensibilidade. O módulo de análises, empregando bombas solenoide como propulsores de fluido e o fotômetro foram integrados, formando uma unidade compacta. A determinação de vanádio em águas, mineral e de rio, foi baseada na redução do V(V) à V(IV) com ácido ascórbico e posterior complexação com Eriocromo Cianina R (ECR). Empregando uma cela de 150 mm, o sistema apresentou resposta linear de 0,02 a 1,00 mg L-1, limite de detecção estimado em 13 ?g L-1, coeficiente de variação de 0,87% (n=10) e frequência analítica de 47 determinações por hora. Recuperações entre 89 e 109% foram obtidas para adição de V(V) nas amostras de águas. O procedimento para a determinação de estanho em alimentos foi desenvolvido empregando bomba de multi-seringa como unidade de propulsão de fluidos, cela de fluxo com caminho óptico de 200 mm e parada de fluxo de 50 s. Baseado na reação do Sn(IV) com o violeta de pirocatecol (PCV) na presença de surfactantes, o sistema apresentou resposta linear de 0,10 a 1,25 mg L-1, limite de detecção estimado em 0,04 mg L-1, coeficiente de variação de 1,30% (n=10) e frequência analítica de 49 determinações por hora. Recuperações entre 95 e 115% foram obtidas com a adição de Sn(IV) às amostras de alimentos. / Automatic analytical procedures for photometric determinations of vanadium in water and tin in foods were developed using the multicommutation flow analysis process. A microcontroller of the PIC family and a software written in Visual Basic 6.0 language were used for devices control and data acquisition. Detection unit was designed to use high brightness LED and long optical pathlength flow cells (50-200 mm) to improve sensitivity. The flow analysis module using solenoid mini-pumps as fluid propelling devices and the photometer were integrated in order to form a compact unit. The determination of vanadium in mineral and river waters was based on the reduction of V(V) to V(IV) with ascorbic acid and subsequent complexation with Eriochrome Cyanine R (ECR). Employing flow cell of 150 mm, the system presented linear response between 0.02 and 1.00 mg L-1, detection limit of 13 ?g L-1, variation coefficient of 0.87% (n=10) and sampling throughput of 47 determinations per hour. Recoveries between 89 and 109% were attained for vanadium spiked to mineral and river water. The procedure for determination of tin in foods was development employing a multi-syringe pump as fluid propelling device, a flow cell with optical pathlength of 200 mm and stop flow of 50 s. The procedure was based on the reaction of Sn(IV) with pyrocatechol violet (PCV) in the presence of surfactants, presented linear response between 0.10 and 1.25 mg L-1, detection limit of 0.04 mg L-1, variation coefficient of 1.30% (n=10) and sampling throughput of 49 determination per hour. Recoveries between 95 and 115% were attained for tin spiked samples

[pt] Esta dissertação investiga o uso de programação genética linear na síntese automática de programas em linguagem de montagem para microcontroladores, que implementem estratégias de controle de tempo ótimo ou sub-ótimo, do sistema a ser controlado, a partir da modelagem matemática por equações dinâmicas. Uma das dificuldades encontradas no projeto convencional de um sistema de controle ótimo é que soluções para este tipo de problema normalmente implicam em uma função altamente não-linear das variáveis de estado do sistema. Como resultado, várias vezes não é possível encontrar uma solução matemática exata. Já na implementação, surge a dificuldade de se ter que programar manualmente o microcontrolador para executar o controle desejado. O objetivo deste trabalho foi, portanto, contornar tais dificuldades através de uma metodologia que, a partir da modelagem matemática de uma planta, fornece como resultado um programa em linguagem de montagem. O trabalho consistiu no estudo sobre os possíveis tipos de representações para a manipulação genética de programas em linguagem de montagem, tendo sido concluído que a linear é a mais adequada, e na implementação de uma ferramenta para realizar os três estudos de caso: water bath, cart centering e pêndulo invertido. O desempenho de controle dos programas sintetizados foi comparado com o dos sistemas obtidos por outros métodos (redes neurais, lógica fuzzy, sistemas neurofuzzy e programação genética). Os programas sintetizados demonstraram, no mínimo, o mesmo desempenho, mas com a vantagem adicional de fornecerem a solução já no formato final da plataforma de implementação escolhida: um microcontrolador. / [en] This dissertation investigates the use of genetic programming in automatic synthesis of assembly language programs for microcontrollers, which implement time-optimal or sub-optimal control strategies of the system to be controlled, from the mathematical modeling by dynamic equations. One of the issues faced in conventional design of an optimal control system is that solutions for this kind of problem commonly involve a highly nonlinear function of the state variables of the system. As a result, frequently it is not possible to find an exact mathematical solution. On the implementation side, the difficulty comes when one has to manually program the microcontroller to run the desired control. Thus, the objective of this work was to overcome these difficulties applying a methodology that, starting from the mathematical modeling of a plant, provides as result an assembly language microcontroller program. The work included a study of the possible types of genetic representation for the manipulation of assembly language programs. In this regard, it has been concluded that the linear is the most suitable representation. The work also included the implementation of a tool to accomplish three study cases: water bath, cart centering and inverted pendulum. The performance of control of the synthesized programs was compared with the one obtained by other methods (neural networks, fuzzy logic, neurofuzzy systems and genetic programming). The synthesized programs achieved at least the same performance of the other systems, with the additional advantage of already providing the solution in the final format of the chosen implementation platform: a microcontroller.

Neste trabalho, é proposto o desenvolvimento de instrumentação e procedimentos analíticos automáticos para a determinação de fluoreto e arsênio em águas empregando o conceito de multicomutação em fluxo e detecção fotométrica. Na determinação de fluoreto, o controle dos dispositivos foi realizado empregando um computador, programado em QuickBasic 4.5. O fotômetro desenvolvido utilizava um fotodetector (OPT301), uma cela de fluxo com 60 mm de caminho óptico e um LED (\'lambda\' = 525 nm), usado como fonte de radiação. Os sinais gerados pelo fotômetro foram convertidos para digital empregando um multímetro digital, que os transferia para o computador através da interface serial RS-232. O procedimento para a determinação de fluoreto foi baseado no método de zircônio/ vermelho de alizarina S, onde o fluoreto retira o zircônio da estrutura metal ligante formando um complexo incolor. Após a seleção das variáveis de controle, o procedimento proposto apresentou resposta linear na faixa de 0,25 a 1,75 mg L-1 (LD = 0,06 mg L-1), desvio relativo menor que 3,5%, freqüência de amostragem de 45 h-1. No sistema para determinação de arsênio em águas, o controle do módulo de análise foi realizado utilizando um microcontrolador da série PIC 18F2553, o qual contém um conversor A/D interno de 12 bits de resolução e capacidade de operar com taxa de amostragem de até 100.000 s-1. O mesmo recebia os parâmetros de controle por um computador via USB 2.0, que utilizava a mesma interface para transferir os dados provenientes do fotômetro. O software para essa comunicação foi escrito em Delphi 7.0 e a linguagem C foi utilizada para a programação do microcontrolador. Como sistema de detecção foi o mesmo empregado na determinação de fluoreto, utilizando um LED (\'lambda\' = 625 nm) como fonte de radiação. O procedimento proposto para a determinação de arsênio foi baseado na reação do arsênio inorgânico com boro-hidreto, onde a arsina formada reagia com azul de metileno em meio micelar. A descoloração da solução de azul de metileno era proporcional à concentração de arsênio presente na amostra. A procedimento proposto apresentou resposta linear na faixa de 2,5 a 40 \'mü\'g L-1 (r = -0,995), limite de detecção de 0,3 \'mü\'g L-1, desvio relativo menor que 6,5 %, freqüência de amostragem de 25 h-1. / The development of instrumentation and automatic procedures for the determination of arsenic and fluoride in waters by using flow multicommutation and photometric detection were proposed. For fluoride determination, the system was controlled by a microcomputer equipped with MS-Dos environment and running a software written in Quick Basic 4.5. It was used a homemade photometric detector OPT301, a 60 mm pathway flow cell, and a light emitting diode (\'lambda\' = 525 nm) as light source. Data acquisition was performed by using a digital multimeter and a microcomputer with RS- 232 serial interface. The method was based on a complexation reaction between fluoride and alizarin red S, where the fluoride takes out the zircon from the metal-binding moieties resulting in color bleaching. After optimization of parameters, the procedure provided linear response in the 0.25 to 1.75 mg L-1 range, limit of detection of 0.06 mg L- 1, coefficient of variation lower than 3.5 %, and sample throughput of 45 determinations per hour. For arsenic determination, the control module was performed by using a PIC 18F2553 microcontroller equipped with a 12 bits resolving power A/D internal converter, working at 100,000 sampling per second rate. Data acquisition was performed by a microcomputer equipped with Windows environment and running a software written in Delphi 7.0. A LED (\'lambda\' = 625 nm), as radiation source, was used for As determinations by using the same detection system used for fluoride determination. The method for As determination was based on the color bleaching of methylene blue in micellar media by AsH3 produced from inorganic As and NaBH4. The color bleaching of methylene blue was proportional to As concentration in the sample. The proposed method provided linear response in the 2.5 to 40 \'mü\'g L-1 range, limit of detection of 0,3 \'mü\'g L-1, coefficient of variation lower than 6.5 %, and sample throughput of 25 determinations per hour.

Neste trabalho, é proposto o desenvolvimento de instrumentação e procedimentos analíticos automáticos para a determinação de fluoreto e arsênio em águas empregando o conceito de multicomutação em fluxo e detecção fotométrica. Na determinação de fluoreto, o controle dos dispositivos foi realizado empregando um computador, programado em QuickBasic 4.5. O fotômetro desenvolvido utilizava um fotodetector (OPT301), uma cela de fluxo com 60 mm de caminho óptico e um LED (\'lambda\' = 525 nm), usado como fonte de radiação. Os sinais gerados pelo fotômetro foram convertidos para digital empregando um multímetro digital, que os transferia para o computador através da interface serial RS-232. O procedimento para a determinação de fluoreto foi baseado no método de zircônio/ vermelho de alizarina S, onde o fluoreto retira o zircônio da estrutura metal ligante formando um complexo incolor. Após a seleção das variáveis de controle, o procedimento proposto apresentou resposta linear na faixa de 0,25 a 1,75 mg L-1 (LD = 0,06 mg L-1), desvio relativo menor que 3,5%, freqüência de amostragem de 45 h-1. No sistema para determinação de arsênio em águas, o controle do módulo de análise foi realizado utilizando um microcontrolador da série PIC 18F2553, o qual contém um conversor A/D interno de 12 bits de resolução e capacidade de operar com taxa de amostragem de até 100.000 s-1. O mesmo recebia os parâmetros de controle por um computador via USB 2.0, que utilizava a mesma interface para transferir os dados provenientes do fotômetro. O software para essa comunicação foi escrito em Delphi 7.0 e a linguagem C foi utilizada para a programação do microcontrolador. Como sistema de detecção foi o mesmo empregado na determinação de fluoreto, utilizando um LED (\'lambda\' = 625 nm) como fonte de radiação. O procedimento proposto para a determinação de arsênio foi baseado na reação do arsênio inorgânico com boro-hidreto, onde a arsina formada reagia com azul de metileno em meio micelar. A descoloração da solução de azul de metileno era proporcional à concentração de arsênio presente na amostra. A procedimento proposto apresentou resposta linear na faixa de 2,5 a 40 \'mü\'g L-1 (r = -0,995), limite de detecção de 0,3 \'mü\'g L-1, desvio relativo menor que 6,5 %, freqüência de amostragem de 25 h-1. / The development of instrumentation and automatic procedures for the determination of arsenic and fluoride in waters by using flow multicommutation and photometric detection were proposed. For fluoride determination, the system was controlled by a microcomputer equipped with MS-Dos environment and running a software written in Quick Basic 4.5. It was used a homemade photometric detector OPT301, a 60 mm pathway flow cell, and a light emitting diode (\'lambda\' = 525 nm) as light source. Data acquisition was performed by using a digital multimeter and a microcomputer with RS- 232 serial interface. The method was based on a complexation reaction between fluoride and alizarin red S, where the fluoride takes out the zircon from the metal-binding moieties resulting in color bleaching. After optimization of parameters, the procedure provided linear response in the 0.25 to 1.75 mg L-1 range, limit of detection of 0.06 mg L- 1, coefficient of variation lower than 3.5 %, and sample throughput of 45 determinations per hour. For arsenic determination, the control module was performed by using a PIC 18F2553 microcontroller equipped with a 12 bits resolving power A/D internal converter, working at 100,000 sampling per second rate. Data acquisition was performed by a microcomputer equipped with Windows environment and running a software written in Delphi 7.0. A LED (\'lambda\' = 625 nm), as radiation source, was used for As determinations by using the same detection system used for fluoride determination. The method for As determination was based on the color bleaching of methylene blue in micellar media by AsH3 produced from inorganic As and NaBH4. The color bleaching of methylene blue was proportional to As concentration in the sample. The proposed method provided linear response in the 2.5 to 40 \'mü\'g L-1 range, limit of detection of 0,3 \'mü\'g L-1, coefficient of variation lower than 6.5 %, and sample throughput of 25 determinations per hour.

Orientador: Jozué Vieira Filho / Banca: Carlos Antonio Alves / Banca: Tony Inácio da Silva / Resumo: A automação de esteiras rolantes é algo comum e importante em sistemas industriais, mas problemas práticos ainda representam desafios. Um dos desses desafios é manter a precisão em sistemas que exigem paradas sistemáticas, pois folgas mecânicas tendem a provocar variações nas posições de paradas ao longo do tempo. A aplicação de motores de indução têm se tornado comum e soluções eficientes e de baixo custo têm sido pesquisadas. Neste trabalho foi desenvolvido e implementado um sistema de controle de posição e velocidade aplicado em esteiras transportadoras utilizando inversor de frequência, microcontrolador, encoder óptico incremental e sensor indutivo. O movimento da esteira transportadora é efetuado por um motor de indução trifásico, que é acionado pelo conjunto microcontrolador - inversor de frequência. Este conjunto impõe uma frequência no estator do motor através de uma troca de mensagens entre microcontrolador e inversor de frequência (Sistema Mestre-Escravo). Para o envio e recebimento das mensagens, utilizou-se o protocolo de comunicação serial USS® (Universal Serial Interface Protocol) através do padrão RS-485. Os controles de posição e velocidade de rotação do eixo do motor fundamentam-se no sinal gerado pelo encoder óptico incremental, responsável por informar a posição do eixo do motor ao longo da trajetória, e no sensor indutivo que determina uma referência externa importante para a esteira transportadora. Para o funcionamento automático da esteira, elaborou-se um software em linguagem de programação C. Como resultado obteve-se um sistema de controle de posição e velocidade do eixo do motor de indução trifásico que apresenta bons resultados / Abstract: Automated conveyors system have been largely used in industrial applications. However, there are still practical issues to be overcome. One of them is due to the system mechanical limitation which can lead to low accuracy for applications based on "stop-and-go" movements. Induction motors have been largely used in such applications and low costs solutions have been searched. In this work it was developed and implemented a system of positioning and velocity control applied to conveyors which is based on frequency inverter, microcontroller, optical incremental encoder and inductive sensor. The conveyor's movement is made by means of a three-phase induction motor, which is driven by the couple microcontroller-frequency inverter. There are messages exchange between the microcontroller and the frequency inverter (Master - Slave configuration) which is based on the communication serial protocol USS through the RS-485 standard. The position and velocity of the motor spindle are controlled using an optical incremental encoder, which is responsible to provide the position of the trajectory, and an inductive sensor which determines the initial reference to the conveyor. The software used to control the system was developed in C language. The results show a low cost system with good results / Mestre

Submitted by GILBERTO BUENO DE OLIVEIRA JUNIOR null (gilberto.bueno@yahoo.com.br) on 2016-02-03T13:55:05Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Concentrador Solar - VERSÃO FINAL - V0017.pdf: 5444637 bytes, checksum: 24e8c86834b9e8a8354dc9e314104039 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-02-05T11:29:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 oliveirajunior_gb_me_bauru.pdf: 5444637 bytes, checksum: 24e8c86834b9e8a8354dc9e314104039 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T11:29:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 oliveirajunior_gb_me_bauru.pdf: 5444637 bytes, checksum: 24e8c86834b9e8a8354dc9e314104039 (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The searching for renewable energy sources has mobilized much of the scientific community, which work is tireless in pointing out feasible solutions to use clean energy. Solar energy is natural choice among others, because its availability and amount. A known way to use this energy is by focusing solar rays through parabolics, which allow rays concentration to a small area. The advantage of this type of project is to produce thermal energy at high temperatures. This energy has a wide application on producing other forms of energy such as electric power in turbines since solar concentrators provide steam at high pressure and temperature. The goal of this study is to build a solar concentration device and measure the energy produced, as well its efficiency in transformation. Thus, was built up a parabolic concentrator and a solar tracker to motion in three dimension, which allows device alignment towards incidence of solar rays. Was utilized a pumping system to flowing thermal fluid at high temperatures through the absorber. The energy balance of this thermal fluid, led to obtain behavior curves of net power and system efficiency. The experimental was divided in two parts. On the first one, was obtained the stagnation temperature and the other one, was measured the eficiency over a circulating thermal fluid. The stagnation temperature measured in december was 476,5°C, at 4:25PM. The second part of tests has shown an efficiency of 33% on first one assay. However when was utilizing another form to measure the solar irradiation (theoretic approach), the efficiency rises between 45% to 55%, regarding steady state conditions. Furthermore, this work allowed discussions to discover ways to increase the energy efficiency. / A busca por formas alternativas de energia tem mobilizado grande parte da comunidade científica, cujos trabalhos são incansáveis em apontar soluções viáveis para o aproveitamento das energias renováveis e limpas. A energia solar se destaca dentre todas pela sua disposição e quantidade. Uma forma já conhecida de sua utilização é através da concentração em sistemas parabólicos, que permitem o direcionamento dos raios do Sol para uma pequena área. A vantagem deste tipo de projeto é a produção de energia térmica a altas temperaturas e pressões. Essa energia concentrada possui grande aplicação, pois permite a conversão eficiente em energia elétrica, produzidas em turbinas a vapor. O objetivo deste trabalho foi construir um dispositivo termo-eletrônico para concentração solar e, com isso, quantificar a energia produzida, bem como sua eficiência. Assim sendo, foi construído um concentrador parabólico e um rastreador solar com movimento tridimensional, que permite o alinhamento do equipamento com a incidência dos raios do Sol. Foi utilizado ainda, para circulação no interior do absorvedor, um sistema de bombeamento de fluido térmico de alto ponto de ebulição e que não sofria deformação a altas temperaturas. O balanço energético no dispositivo permitiu obter as curvas de potência útil e da eficiência do sistema. O experimento foi dividido em duas partes. Na primeira parte, foi obtida a temperatura de estagnação e na outra parte, foi medida a eficiência energética sobre o fluido térmico em circulação. A temperatura de estagnação medida em dezembro foi de 476,5 °C, às 4:25 PM. A segunda parte dos testes mostrou uma eficiência de 33% no primeiro ensaio. No entanto, quando se utilizou uma outra forma de medir a irradiação solar (abordagem teórica), a eficiência aumentou, permanecendo entre 45% a 55%, considerando regime permanente. Além disso, possibilitou a discussão de formas de incrementar a sua eficiência. / Capes: 2012/2014

Submitted by Caroline Periotto (carol@ufscar.br) on 2016-09-19T14:02:45Z No. of bitstreams: 1 DissJRRJ.pdf: 9146963 bytes, checksum: d1ca284150548459ecae9a5cf5625c60 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-20T17:59:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissJRRJ.pdf: 9146963 bytes, checksum: d1ca284150548459ecae9a5cf5625c60 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-20T17:59:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissJRRJ.pdf: 9146963 bytes, checksum: d1ca284150548459ecae9a5cf5625c60 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T17:59:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissJRRJ.pdf: 9146963 bytes, checksum: d1ca284150548459ecae9a5cf5625c60 (MD5) Previous issue date: 2014-09-29 / Não recebi financiamento / This paper aims to propose the inclusion of the Arduino microcontroller in Physics classes in a public high school. To this intent, a learning situation on the theme Light and Color was suggested, based on meaningful learning and on the use of an interactive and easy to handle experiment. The daily life of students is packed with technologies that hold plenty of Physics’ concepts and applications. The intention to introduce the Arduino microcontroller in Physics classes was to arouse the curiosity and awaken in them the investigative character necessary to the study of Physics while they deal with technological elements that are part of their contemporary culture. The developed activity enables the investigation and allows students to participate more actively in their learning process. During the activity, groups of students tested some possibilities of light mixtures and the relationship between the incident light with the color of the light reflected by the objects. To record and learning verification purposes, a pretest, a posttest, a summative evaluation, teacher’s records and, lastly, a self-assessment were performed. It is possible to conclude that the activity was successful and has awakened the curiosity of the students, enabled conceptual growth and showed evidence of significant learning. / Este trabalho tem como objetivo propor a inserção do microcontrolador Arduino nas aulas de Física do Ensino Médio em uma Escola Púbica. Para isto, foi proposta uma situação de aprendizagem sobre o tema “Luz e Cor”, baseada na aprendizagem significativa, e na utilização de um experimento interativo e de fácil manipulação. O cotidiano dos estudantes está repleto de tecnologias e nelas há uma infinidade de conceitos e aplicações da Física. A intenção ao introduzir o microcontrolador Arduino nas aulas de Física foi provocar curiosidade nos estudantes e despertar o caráter investigativo necessário ao estudo da Física, ao mesmo tempo em que lidam com elementos tecnológicos que fazem parte de sua cultura contemporânea. A atividade desenvolvida possibilita a investigação e permite ao estudante uma participação mais ativa no seu processo de aprendizagem. Durante a atividade, grupos de estudantes testaram algumas possibilidades de misturas da luz e a relação da luz incidente com a cor da luz refletida pelos objetos. Para registro e verificação da aprendizagem, foram realizados um pré-teste, um pós-teste, uma avaliação somativa, registros do professor e, ao final, uma autoavaliação. Concluiu-se que a atividade foi exitosa, despertou a curiosidade dos estudantes, possibilitou crescimento conceitual e apresentou indícios de uma aprendizagem significativa.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-01-13T14:35:43Z No. of bitstreams: 1 ArtejoseRevoredoDaSilva_DISSERT.pdf: 15158528 bytes, checksum: 4aa5411704db7ed0abe93c1d6be7b4b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-26T14:53:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ArtejoseRevoredoDaSilva_DISSERT.pdf: 15158528 bytes, checksum: 4aa5411704db7ed0abe93c1d6be7b4b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T14:53:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArtejoseRevoredoDaSilva_DISSERT.pdf: 15158528 bytes, checksum: 4aa5411704db7ed0abe93c1d6be7b4b5 (MD5) Previous issue date: 2016-07-20 / Os laborat?rios de an?lises qu?micas, por se constitu?rem em um conjunto de testes e procedimentos, usando produtos e equipamentos espec?ficos para tratar dos resultados nas amostras que s?o testadas, est?o sempre sujeitos aos fatores inerentes ao ambiente. Devido a esse fato, controlar fatores como a temperatura e a umidade relativa do ar ? tarefa primordial, para que os processos desenvolvidos dentro de tais ambientes (laborat?rios de an?lises qu?micas) possam ser repetidos dentro dos par?metros exigidos. Buscando propor mecanismos de controle para ambientes, mais especificamente para laborat?rios de an?lises qu?micas, neste trabalho, apresentamos um sistema baseado em rede de sensores e reconhecimento de padr?es para controle inteligente de ambientes. Nosso prot?tipo utiliza os pr?prios dados gerados pelos sensores distribu?dos pelo ambiente, para identificar um padr?o de comportamente. Atrav?s da utiliza??o de algoritmos de aprendizado de m?quina, identificam-se as classes contidas nos dados (agrupamento), treina-se e testa-se o sistema (algoritmos de classifica??o), para que o mesmo consiga generalizar o que foi aprendido. Por ?ltimo, criam-se regras de controle associadas as classes previamente identificadas, para controlar os aparelhos de ar condicionado, tanto o principal quanto o reserva, e mais o desumificador. Dessa forma, o prot?tipo mant?m temperatura e umidade estaveis de forma inteligente.