Sudoku is a popular puzzle game where the aim is to fill a board with numbers from one to nine with some mathematical rules to obey. The difficulty level of a Sudoku is affected by the amount of digits in the beginning, called clues. Mathematically there exists different algorithms and methods to solve a Sudoku. In this project some of the methods are investigated and compered to each other in time to find the fastest and most suitable for this project. A construction was built to be able to print out a non solved puzzle. Due to the current situation in society with Covid-19, the project has been affected negatively. The construction became very time consuming due to lack of tools and material. That affected the finished construction and the implementation of the code written in Python. After all the robot was able to print a Sudoku puzzle that can be solved. The printing time was decreased to 3 minutes after some tests with different delays. All the research questions were answered and the goal of the project which was to be able to print a Sudoku was reached. / Sudoku är ett populärt pussel där målet är att fylla i ett rutnät med siffror från ett till nio med vissa matematiska regler att följa. Svårighetsgraden av ett sudoku påverkas av antalet siffror från början, ledtrådar. Matematiskt finns det olika algoritmer och metoder för att lösa ett sudoku. I det här projektet undersöktes några metoder och jämfördes tidsmässigt med varandra för att hitta den snabbaste och mest passande för det här projektet. En konstruktion byggdes för att kunna skriva ut ett icke löst pussel. På grund av den rådande situationen i samhället med Covid19 så har projektet påverkats negativt. Konstruktionen blev väldigt tidskrävande på grund av brist på verktyg och material. Detta påverkade den slutgiltiga konstruktionen och implementeringen av koden skriven i Python. Trots allt så kunde roboten skriva ut ett Sudoku som kan lösas. Tiden att skriva ut ett Sudoku minskades till 3 minuter efter ett antal tester med olika fördröjningar. Alla forskningsfrågor kunde besvaras och målet med projektet som var att kunna skriva ut ett Sudoku nåddes.

Examensarbetets syfte var att skapa ett generellt mät- och styrsystem som är möjligt att fjärrstyra över Internet. Systemet består av en kontrolldator och ett antal separata moduler, vilka var och en realiserar någon typ av mät- eller styrfunktion. Användningsområdet för ett sådant system är brett; det kan exempelvis användas inom automation av bostäder, för process-övervakning och styrning inom tillverkningsindustrin, eller inom under-hållningsbranschen.Eftersom ett fullt utbyggt system kan bestå av ett drygt 100-tal olika mo-duler, är det här examensarbetet av praktiska skäl begränsat till att rea-lisera en handfull av dessa. Då systemet är enkelt att skala upp, är den be-gränsningen i antalet realiserade moduler i prototypsystemet inget som påverkar de erhållna resultaten. Exempel på storheter som kan övervakas är temperatur, avstånd, lufttryck och ljusstyrka. Styrning kan ske av bland annat servomotorer, lampor och allmänna digitala utgångar.På kontrolldatorn körs en webbserver och styrning och avläsning av de anslutna modulerna sker från en ansluten webbklient. På webbservern finns även en webbkamera, vilken kan visa resultaten av de kommandon som ges från webbklienten.Resultaten från användningen av prototypsystemet visar att konstruk-tionerna fungerar och att systemets fördröjningar är relativt små. Att styra snabba realtidsförlopp är dock inte möjligt, men processer och system med blygsammare hastighetskrav är högst lämpade kandidater att styras och kontrolleras av detta system. / The purpose of this thesis work was to create a general measurement and control system, which is remotely controlled using Internet. The system comprises a controlling computer and several separate modules, each one realizing one or more measurement and control tasks. The possibilities of such a system are wide. It could be used for home automation, industrial process control or by the entertainment business. For example, the system can implement measurement of temperature, distance, pressure and light and control servos, lamps and general digital outputs.A fully implemented system comprises over 100 separate modules, so for practical reasons this thesis work was restricted to only implementing and demonstrating a few of those modules. Since the system is easily scalable, this was a minor restriction, which did not negatively affect the results.The results show that the system works and in general the latency is low. Fast real time processes will not work, but most applications with more moderate timing demands are ideally suited for this system.

Este trabalho descreve um ataque que detecta as teclas pressionadas em teclados mecânicos pela análise das vibrações geradas quando as mesmas são pressionadas. Dois equipamentos foram experimentados no ataque: um teclado genérico de automação comercial e um terminal de ponto de venda (POS / PIN-pad). Acelerômetros são utilizados como sensores de vibração. Propositalmente, o equipamento necessário para a execução do ataque é de baixíssimo custo, de modo a ressaltar o risco das vulnerabilidades encontradas. Obtivemos taxas de sucesso médio de 69% no reconhecimento das teclas pressionadas para o terminal PIN-pad em repouso e 75% para o mesmo sendo segurado na mão. No caso de teclado de automação comercial, as taxas médias de acerto ficaram em torno de 99%. / This work describes an attack that identifies the sequence of keystrokes analyzing mechanical vibrations generated by the act of pressing keys. We use accelerometers as vibration sensors. The apparatus necessary for this attack is inexpensive and can be unobtrusively embedded within the target equipment. We tested the proposed attack on an ATM keypad and a PIN-pad. We achieved the key recognition rates of 99% in ATM keypad, 69% in PIN-pad resting on a hard surface and 75% in PIN-pad hold in hand.

Neste trabalho foi feita uma investigação sobre a realização de processamento de áudio digital em tempo real utilizando três dispositivos com características computacionais fundamentalmente distintas porém bastante acessíveis em termos de custo e disponibilidade de tecnologia: Arduino, GPU e Android. Arduino é um dispositivo com licenças de hardware e software abertas, baseado em um microcontrolador com baixo poder de processamento, muito utilizado como plataforma educativa e artística para computações de controle e interface com outros dispositivos. GPU é uma arquitetura de placas de vídeo com foco no processamento paralelo, que tem motivado o estudo de modelos de programação específicos para sua utilização como dispositivo de processamento de propósito geral. Android é um sistema operacional para dispositivos móveis baseado no kernel do Linux, que permite o desenvolvimento de aplicativos utilizando linguagem de alto nível e possibilita o uso da infraestrutura de sensores, conectividade e mobilidade disponível nos aparelhos. Buscamos sistematizar as limitações e possibilidades de cada plataforma através da implementação de técnicas de processamento de áudio digital em tempo real e da análise da intensidade computacional em cada ambiente. / This dissertation describes an investigation about real time audio signal processing using three platforms with fundamentally distinct computational characteristics, but which are highly available in terms of cost and technology: Arduino, GPU boards and Android devices. Arduino is a device with open hardware and software licences, based on a microcontroller with low processing power, largely used as educational and artistic platform for control computations and interfacing with other devices. GPU is a video card architecture focusing on parallel processing, which has motivated the study of specific programming models for its use as a general purpose processing device. Android is an operating system for mobile devices based on the Linux kernel, which allows the development of applications using high level language and allows the use of sensors, connectivity and mobile infrastructures available on devices. We search to systematize the limitations and possibilities of each platform through the implementation of real time digital audio processing techinques and the analysis of computational intensity in each environment.

Este trabalho descreve um ataque que detecta as teclas pressionadas em teclados mecânicos pela análise das vibrações geradas quando as mesmas são pressionadas. Dois equipamentos foram experimentados no ataque: um teclado genérico de automação comercial e um terminal de ponto de venda (POS / PIN-pad). Acelerômetros são utilizados como sensores de vibração. Propositalmente, o equipamento necessário para a execução do ataque é de baixíssimo custo, de modo a ressaltar o risco das vulnerabilidades encontradas. Obtivemos taxas de sucesso médio de 69% no reconhecimento das teclas pressionadas para o terminal PIN-pad em repouso e 75% para o mesmo sendo segurado na mão. No caso de teclado de automação comercial, as taxas médias de acerto ficaram em torno de 99%. / This work describes an attack that identifies the sequence of keystrokes analyzing mechanical vibrations generated by the act of pressing keys. We use accelerometers as vibration sensors. The apparatus necessary for this attack is inexpensive and can be unobtrusively embedded within the target equipment. We tested the proposed attack on an ATM keypad and a PIN-pad. We achieved the key recognition rates of 99% in ATM keypad, 69% in PIN-pad resting on a hard surface and 75% in PIN-pad hold in hand.

Darbe buvo susipažinta su apsaugos sistemomis, Arduino platforma ir Android sistema. Projektuojant standartinę apsaugos sistemą su Arduino mikrokontroleriu, buvo pasirinktos tinkamiausios dalys. Rasti ir išanalizuoti galimi komunikavimo būdai tarp Arduino platformos ir Android operacinės sistemos. Pasirinktu geriausiu komunikavimo būdu, buvo realizuota standartinė apsaugos sistema, kurią galima valdyti nuotoliniu būdu internetiniu puslapiu arba Android programėle. / In this Project were been familiarized with security systems, Arduino platform and Android system. Designing a standart security system with Arduino microcontroller was choosen the most suitable components. Was choosed and analized possible ways to communicate between the Arduino platform and the Android operating system. Choosen best way of comunication, has been realized in standart security system that can be operated by remote with web page or Android application.

A agricultura familiar tem grande relevância quando se apresentam os números de propriedades produtoras de alimentos brasileiros que abastecem o mercado interno. Neste cenário, destaca-se o cultivo de cogumelos que podem servir de complemento de renda a pequenos produtores, em virtude da utilização de pequenos espaços e da boa aceitação mercadológica. O cogumelo A. blazei é um fungo consumido em decorrência de seu valor medicinal e das propriedades fortalecedoras do sistema imunológico. O cultivo desse tipo de fungo possui características específicas de cuidados, como o monitoramento constante da umidade e temperatura, fatores abióticos fundamentais que podem possibilitar o bom desempenho da safra. Diante disso, este trabalho propõe a automação do controle e do monitoramento de temperatura e umidade por meio de sensores e dispositivos microcontrolados, a custo acessível para a agricultura familiar, propiciando a diminuição da mão de obra do agricultor. Utilizou-se a plataforma Arduino para esse fim. O experimento foi realizado em duas fases, manual e automatizada, a fim de comparar os resultados e identificar a produtividade e a melhor forma de cultivo, assim como a umidade ideal para o desenvolvimento da safra na região em que o experimento foi realizado. Os canteiros que em que os sensores de umidade e temperatura foram instalados apresentaram facilidades no manejo da safra. A segunda safra automatizada apresentou produção de 59,86kg, com 4,31kg de cogumelo A. blazei in natura a mais do que a primeira fase manual. O A. blazei apresentou melhor desempenho no canteiro com a umidade próxima aos 80%, com desvio padrão de 1,13. Nesse cenário, constata-se que a região na qual foi realizado o experimento apresenta condições propícias para o cultivo de cogumelo A. blazei. As informações foram encaminhadas via conexão com a Internet para a plataforma web de Internet das Coisas (IoT) Thingsboard, para armazenamento de dados, o que possibilitou identificar, monitorar e acompanhar os aspectos referentes ao crescimento do A. blazei a distância. Conclui o trabalho que a utilização de sensores e microcontroladores facilita a produção, a identificação da melhor umidade para o desenvolvimento do cultivar e reduz os custos com mão de obra. / Family farming has great relevance when presenting the numbers of Brazilian food producing properties that supply the domestic market. In this scenario, we highlight the cultivation of mushrooms that can supplement income for small producers, due to the use of small spaces and good market acceptance. The A. blazei mushroom is a fungus consumed due to its medicinal value and the strengthening properties of the immune system. The cultivation of this type of fungus has specific characteristics of care, such as the constant monitoring of humidity and temperature, fundamental abiotic factors that can enable the good performance of the crop. In view of this, this work proposes the automation of the control and monitoring of temperature and humidity by means of sensors and microcontrollable devices, at affordable cost for the family agriculture, propitiating the reduction of the workmanship of the farmer. The Arduino platform was used for this purpose. The experiment was carried out in two phases, manual and automated, in order to compare the results and identify the productivity and the best form of cultivation, as well as the ideal humidity for the development of the crop in the region where the experiment was carried out. The beds in which the humidity and temperature sensors were installed showed facilities to handle the harvest. The second automated harvest showed a yield of 59.86 kg, with 4.31 kg of A. blazei mushroom in natura more than the first manual phase. The A. blazei presented better performance at the site with humidity close to 80%, with a standard deviation of 1.13. In this scenario, it is verified that the region in which the experiment was performed presents propitious conditions for the cultivation of A. blazei mushroom. The information was sent via Internet connection to the Thingswo Internet Things (IoT) web platform for data storage, which enabled the identification, monitoring and follow-up of the aspects of A. blazei growth at a distance. It concludes the work that the use of sensors and microcontrollers facilitates the production, identification of the best moisture for the development of the cultivar and reduces labor costs.

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 Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-05-03T13:34:32Z No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 3707373 bytes, checksum: bd34d34553cf7afe6f47457ea76d0a05 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-03T13:34:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 3707373 bytes, checksum: bd34d34553cf7afe6f47457ea76d0a05 (MD5) Previous issue date: 2014-03-06 / Commercial flame photometers require a dedicated gas system and have considerable mass and volume, i. e., they are not portable. This work, as such, proposes the development of a portable flame photometer (prototype) using a torch lighter as the atomizer and controller, with an internal gas supply system, and managed by an Android mobile device. The internal control of prototype and the signal processing were performed by an Arduino Uno single-board microcontroller. The Android application was developed in App Inventor, an open source integrated development environment created and maintained by Massachusetts Institute of Technology. The nebulization was accomplished by ultrasonic cavitation in an adapted low power humidifier, which produces an aerosol sample which consists of very small radii droplets. The initiallyturbulent aerosol flow, needed to be damped before it reached the flame. Initial testswith calibration solutions of K+ resulted in a calibration curve validated using analysis of variance, the limits of detection and quantification were estimated. Optimizations still need to be made in the nebulization and aerosol transport system to improve theefficiency and to minimize inter-contamination of samples during the measurements. / Os fotômetros de chama comerciais necessitam de um sistema de gases dedicado e possuem massa e volume consideráveis, ou seja, não são portáteis. O presente trabalho, diante do exposto, propõe-se a mostrar o desenvolvimento de um protótipo de fotômetro de chama portátil pelo uso de um isqueiro maçarico como atomizador, com sistema de alimentação de gases interno e gerenciado por um dispositivo móvel Android. O controle interno do protótipo bem como o processamento de sinal foram realizados por um Arduino Uno. Um aplicativo para o dispositivo móvel foi desenvolvido no App Inventor, ambiente de programação criado e mantido pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts. A nebulização se deu por cavitação ultrassônica em um humidificador de baixa potência o qual produz um aerossol de amostra constituído por gotículas de raio muito pequeno. O fluxo de aerossol inicialmente turbulento precisou ser amortecido antes de sua introdução no queimador. Testes iniciais com soluções de calibração de K+ resultaram numa curva analítica validada utilizando-se a Análise de Variância e os limites de detecção e de quantificação foram determinados. No entanto otimizações ainda precisam ser feitas no sistema de nebulização e transporte de aerossol para a melhoria de sua eficiência e para a minimização de intercontaminação de amostras durante as medidas.

Submitted by Morgana Silva (morgana_linhares@yahoo.com.br) on 2016-07-26T17:16:36Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3263751 bytes, checksum: 7ac8739b55aa723353d94f530579f4fc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T17:16:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3263751 bytes, checksum: 7ac8739b55aa723353d94f530579f4fc (MD5) Previous issue date: 2015-11-27 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / In the current global scenario, the power sector crisis is evident, and to maintain an economic development compatible with this growth, many countries are investing in energy production from many different sources, renewable and clean or not, to supply the growing demand. The integration of these new energy sources demands realtime coordination. Thus, monitoring units need to be reliable besides a good processing and data transmission are needed. In this paper it’s proposed to implement a data acquisition system for current and voltage signals with a low cost embedded platform, focused in hardware programation coupled with the acquisition and conditioning module to apply a Smart Grid concept.This system are responsible for performing analysis of voltage and current provided from electrical grid and transform these informations to readable informations for embedded platform, making possible manipulate this informations from surpevisory systems. With these data, the supervisory systems can analyze and make decisions based on information provided by the platform and use to apply in different concepts present in Smart Grid, such as energy flow control, minimizing the effects of electricity lack, design of distributed generation from renewable sources, identification of energy theft, reduction of technical losses, power monitoring and others. To develop this system was used a Beaglebone Black© development platform, associated with a module for conditioning unit of voltage and current signals, that module was developed by the Optimization Lab Power Systems program (LOSE) of the Electrical Engineering Department (DEE) from Federal University of Paraíba (UFPB). This module is responsible for conditioning the signal voltage and current supplied by the power grid adapting them to the specifications required for reading and conversion in Beaglebone Black© development platform. / No atual cenário mundial, a crise do setor elétrico está cada vez mais evidente, e para se manter um nível de desenvolvimento econômico compatível com este crescimento, muitos países estão investindo no aumento da produção de energia elétrica a partir de diversas fontes, sejam estas renováveis e limpas ou não, para suprir a crescente demanda. A integração dessas novas fontes de energia demanda coordenação em tempo real. Desta forma, unidades confiáveis de monitoramento, processamento e transmissão de dados são necessárias. Neste trabalho propõe-se a implementação de um sistema para aquisição de dados para sinais de tensão e corrente, por meio de uma plataforma de desenvolvimento embarcado de baixo custo associado com foco na programação de hardware, aliado a um módulo de aquisição e condicionamento de sinais para aplicação do conceito de Redes Elétricas Inteligentes - REI (do inglês Smart Grid). O sistema é responsável por realizar a leitura da tensão e da corrente fornecidos pela rede elétrica e transformar-los para informações analisáveis pela plataforma de desenvolvimento, possibilitando assim, a manipulação por sistemas supervisórios. Em posse destes dados, os sistemas supervisórios podem, além de analisar, tomar decisões baseadas nas informações fornecidas pela plataforma e utilizar-las para aplicar em diversos conceitos presentes nas REIs, tais como controle do fluxo de energia, minimização dos efeitos da falta da energia elétrica, concepção de geração distribuída a partir de fontes renováveis, identificação de furtos de energia, redução de perdas técnicas, monitoramento da qualidade de energia e outros. Para o desenvolvimento deste sistema foi utilizado a plataforma de desenvolvimento Beaglebone Black©, associada a uma unidade de condicionamento de sinais de tensão e corrente desenvolvido pelo Progama de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica no Laboratório de Otimização de Sistemas de Energia (LOSE) do Departamento de Engenharia Elétrica (DEE), da Universidade Federal da Paraíba (UFPB). Este módulo é reponsável por condicionar os sinais de tensão e corrente fornecidos pela rede elétrica adequando-os às especificações necessárias para leitura e conversão na plataforma de desenvolvimento Beaglebone Black©.