Trabalhos de Conclusão de Curso

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Estudo de desempenho da tecnologia UWB na estimativa de distância frente asa tecnologias convencionais:
(2024-06-11) Lisboa, Rafael Bolognani; Quaranta, Adilson Cazzo
Os transportes metroviários são amplamente reconhecidos como um dos pilares do transporte em massa, sendo extremamente eficientes quando se trata de custo beneficio para os seus passageiros. Pensando em como tornar o sistema de monitoramento metroviário mais eficiente e tecnológico, a Companhia do Metropolitano de São Paulo – Metrô, responsável por operar seis linhas que atendem uma significativa parte do perímetro urbano da cidade, junto aos alunos da FEI, decidiu iniciar o estudo para avaliar o sistema Communication Based Train Control (CBTC) Ultra Wide Band (UWB) que tem como foco modificar a abordagem para a estimativa de localização dos trens, aproveitando as características da tecnologia UWB. (30) Após um longo estudo realizado para entender as necessidades do projeto e definir quais seriam os dispositivos mais eficientes para seu desenvolvimento, surgiu então a necessidade de começar a criação de seu protótipo inicial. Para alcançar esse objetivo, realizamos uma extensa fundamentação teórica, abordando o desenvolvimento de um software que pudesse proporcionar a atuação do novo sistema de medição primeiramente em um ambiente de laboratório controlado e futuramente em campo para fins de comparação com o sistema CBTC atual. No estágio de desenvolvimento, concentramos nossos esforços na criação de bibliotecas de software personalizadas, utilizando um microcontrolador ESP32 em conjunto a um transceptor com tecnologia UWB. Através desta abordagem, almejamos conquistar uma integração harmoni osa da tecnologia UWB com o sistema metroviário do Metrô de São Paulo, com a expectativa de alcançar melhorias substanciais na precisão da estimativa de distância. Com isso, temos como meta aprimorar significativamente a eficiência das operações metroviárias, visando a oferecer um serviço de transporte mais confiável e eficaz para os passageiros.
Estudo do nitinol como músculo artificial para uso em próteses de mão
(2024-06-28) Oliveira Junior, Alexandre dos Santos
O presente trabalho tem como objetivo o estudo de viabilidade do Nitinol como componente atuador, funcionando como músculo artificial em próteses de mão bioinspiradas. O Nitinol é uma liga que apresenta a propriedade de efeito de memória de forma. Foram estudados diferentes modelos que exploram diferentes vantagens e desvantagens do material em questão, para propor uma solução protética viável demonstrada através da ativação dos movimentos de flexão e extensão do dedo indicador, levando em consideração os componentes para realizar força suficiente, a semelhança com a anatomia da mão humana e a viabilidades de controle e arrefecimento.
Medidor de variação de tensão de curta duração em consumidores da rede de distribuição
(2024) Lopes, Bruno Sanches; Martins, George Sena Campo; Moreira, Matheus Borba
O fornecimento de energia realizado pelas concessionárias de distribuição é feito por meio da entrega aos consumidores da tensão no ponto de acoplamento comum entre concessionária e consumidor. O produto entregue é a tensão. Dois aspectos caracterizam a qualidade da tensão: à qualidade do serviço de fornecimento que se relaciona a disponibilidade e continuidade da tensão no ponto de entrega, e o aspecto referente à qualidade do produto (aspectos relacionados à forma de onda, amplitude, distorção etc.). Entre os aspectos relacionados à qualidade do produto, o valor eficaz da tensão medido em intervalos de tempo (entre 0,5 ciclo e 3 minutos) apresenta grande impacto sobre os consumidores tanto em relação a afundamentos de tensão, quanto em relação a elevações de tensão. Este trabalho de conclusão de curso apresenta o desenvolvimento de um medidor de variação de tensão de curta duração (VTCD) para redes de distribuição. O medidor poderá ser utilizado em redes de baixa tensão ou através de transformadores de potencial também em redes de média ou alta tensão. O trabalho consistiu no projeto de um hardware para condicionamento de sinais, e o uso de uma placa de aquisição de dados da National Instruments (USB6002) por facilidade de desenvolvimento. Além do hardware do sensor desenvolvido, foi também realizado o desenvolvimento de um software na linguagem LabView com o algoritmo de medição e caracterização de VTCD. Então, o trabalho focou no desenvolvimento do hardware, e do software para capturar, tratar, registrar e mostrar os valores de ocorrências de VTCD no ponto de medição a ser monitorado. Finalmente o trabalho apresenta resultados de medições realizadas, comentários, e conclusões de como auxiliar na interpretação de eventuais problemas sobre ocorrências na rede que tenham afetado equipamentos de consumidores ou concessionárias.
Sistema de tarifação inteligente aplicada ao carregamento de carros elétricos
(0013-06-24) Simões, Dmitri Flávio; Chella, Donato Perricci; Schneider, Matheus
O Trabalho desenvolvido está ligado aos objetivos de desenvolvimento sustentável da ONU para o ano de 2030, relacionados ao uso de Energia Acessível e Limpa, Cidades e Comunidades Sustentáveis e Indústria, Inovação e Infraestrutura. O trabalho integra dois sistemas independentes, o primeiro sistema é composto por um totem, um display e sensores de smart grid, executando quatro funções: a tarifação aplicada ao carregamento de carros elétricos fazendo a tarifação do consumo efetuado durante o carregamento, o sistema também faz a medição de parâmetros como energia consumida, tensão e corrente, um sistema de controle de acesso que utiliza a identificação por rádio-frequência (RFID) e por fim um sistema de cobrança através da tecnologia do PIX. O segundo sistema é responsavel por fazer a geração de energia limpa, utilizando árvores solares. A integração dos dois sistemas permitem associarmos a geração limpa de energia e a tarifação inteligente para o carregamento de carros elétricos. Para essa integração foi utilizado o protocolo de comunicação máquina-máquina Message Queuing Telemetry Transport (MQTT), que faz a comunicação dos sistemas através de uma rede Wi-Fi, permitindo a análise das informações em dashboard e no próprio totem de tarifação. Com isso o sistema torna-se um grande aliado para as Smart Grids, tendo em vista que possibilitam o monitoramento da qualidade da energia, e a quantidade de energia gerada, gerando informações importantes para o desenvolvimento de aplicações futuras de gerenciamento e inter-conexões.
Planejador de rotas com navegação indoor no sistema metroferroviário de São Paulo
(2022-12-07) Correa, Bruno Bollos
Este trabalho propõe a implementação de um sistema stand-alone que ofereça serviços precisos de planejamento de rotas em tempo real e navegação indoor no Metrô de São Paulo pelo smartphone do passageiro. O sistema implementado é composto de duas camadas, o cliente, constituído de um APP desenvolvido para Android, e o servidor, que implementa uma Web API acessível ao cliente pela internet. Além disso, o sistema conta com dispositivos BLE beacon espalhados pelos trens e estações do Metrô para viabilidade de serviços de localização indoor. Para este projeto foi elaborada uma especificação para os beacons do Metrô que foram implementados em uma placa ESP32. O planejador de rotas foi implementado em um grafo projetado de forma a considerar, além do tempo de deslocamento do passageiro dentro dos trens, sua caminhada nas estações e sua espera pelos trens. A solicitação do planejador de rotas por um APP impede a necessidade do usuário planejar sua rota manualmente e decorá-la para seguir seu trajeto, além de estimar o tempo levado para cada passo da rota. Outra vantagem ao usuário é o acompanhamento da rota pelo sistema de macronavegação no APP. O sistema de navegação implementado é utilizado com o principal objetivo de ajudar o passageiro a se localizar nas estações e também guiá-lo para seu destino fornecido pelo planejador de rotas. Por motivos de escalabilidade, a navegação é dividida em macro e micronavegação. A macronavegação localiza o passageiro tomando como base sua proximidade a PoIs do Metrô e é capaz de acompanhar a rota do passageiro e detectar seu desvencilhamento da mesma, além de ser responsável por registrar dados de localização do passageiro que, quando consentido por ele, são enviados anonimamente ao servidor, que utiliza registros de vários usuários para atualizar o tempo das ligações do grafo do planejador de rotas. A micronavegação é capaz de estimar a posição do usuário em um mapa indoor da estação com base na detecção e estimativa da distância relativa a beacons previamente mapeados. Futuramente a micronavegação ainda terá um gerador de caminho que traça o caminho necessário para que o usuário realize seu microdeslocamento nas estações. Os resultados obtidos mostram que a especificação dos beacons, o planejador de rotas, a macronavegação e o sistema como um todo foram bem-sucedidos, a micronavegação apresentou resultados menos otimistas. A implementação de beacons com ESP32 foi útil no desenvolvimento e teste do trabalho, porém seu baixo tempo de vida o inviabiliza a ser utilizado em uma implementação real, sendo necessário avaliar outras opções otimizadas para este fim.
Solução para análise de dados visando a manutenção preditiva de máquinas elétricas rotativas:
(2023-06-30) D’andrea, Fernando Miguel; Pereira, Julio Cesar de Jesus; Ferreira, Matheus Guimarães; Sousa, Matheus Ribeiro de; Silva, Thalia Alves da
No contexto da Indústria 4.0, um dos principais equipamentos é o motor elétrico, responsável por processos de movimentação, manufatura e controle de manipuladores. Para garantir o funcionamento do motor de forma satisfatória, ciclos de manutenção devem ser realizados, de forma preventiva a fim de evitar falhas críticas dos equipamentos que possam prejudicar e colocar em risco a segurança de pessoas durante o trabalho, junto com riscos de qualidade e de entrega de produtos numa linha de produção. Sendo assim, é de suma importância a avaliação dos parâmetros de funcionamento desses motores elétricos com a intenção de facilitar o processo de manutenção e atuar nos motores antes da ocorrência de falhas. Com base nessa premissa, esse projeto tem como foco a elaboração de um sistema de análise para manutenção em motores de indução, visando o baixo custo de componentes e desenvolvendo um sistema a fim de captar as informações dos motores, transmitindo-as de forma criptografada, a fim de garantir a segurança e integridade das informações transmitidas e de dados pessoais para uma aplicação de monitoramento em tempo real.
Dimensionamento e gerenciamento de baterias elétricas com painel solar para robô Husky A200
(2023-12-07) Pereira, Alex Alves Nunes; Amparo, Gabriel Da Silva; Souza, Hugo Koiti Ianae de
Este projeto consiste no desenvolvimento de um dispositivo eletrônico, responsável pela alimentação de um robô autônomo de monitoramento, modelo Husky A200 UGV. Tendo em vista problemas com sobrepeso de baterias, carregamento e autonomia, características inerentes de veículos elétricos, este projeto teve por base o desenvolvimento de um sistema capaz de gerenciar dois packs de baterias de íons de lítio, que estarão conectados a um painel solar monocristalino. A partir das características construtivas do robô e requisitos de projeto para a finalidade proposta, como por exemplo, tensão e corrente de operação e autonomia para cada pack de baterias, o dispositivo foi dimensionado, instalado e testado no robô Husky. Para que o dispositivo gerencie e alterne os packs de baterias, juntamente com o painel solar, foi utilizado uma placa de prototipagem eletrônica, modelo Arduino UNO. A partir dos testes iniciais, definiu-se a autonomia para cada pack de baterias e, posteriormente foram realizadas, modificações no hardware e programação para que o dispositivo operasse de forma correta e eficiente. Após avaliar o funcionamento do dispositivo, os resultados obtidos possibilitam inferir que o conjunto de packs de baterias de 24v e 20A é suficiente para atender aos parâmetros de projeto e que o painel solar monocristalino é uma alternativa promissora para reduzir a descarga energética dos packs.
Análise do retorno financeiro após as mudanças na regulamentação da geração de energia solar no Brasil
(2024-12-21) Silva, Higor Nascimento Grotti da
O Brasil está em fase de expansão de sua capacidade de geração elétrica, na qual se destaca a energia solar. Este trabalho realizou uma análise do retorno financeiro de um projeto fotovoltaico residencial, considerando o aumento da aplicação desses sistemas, e pos em evidência os benefícios associados, tais como a redução das despesas com energia e os impactos positivos. Aspectos fundamentais dos sistemas fotovoltaicos foram discutidos em detalhes, juntamente com uma análise do perfil do consumidor residencial. A análise realizada surgiu também da necessidade de se contextulizar um projeto fotovoltaico frente às recentes alterações normativas no Brasil. A metodologia empregada consistiu na realização de uma análise financeira de um projeto fotovoltaico residencial localizado em São Bernardo do Campo, São Paulo. Utilizou-se o software PVSol para realizar simulações. A determinação da energia necessária para atender a uma família de cinco pessoas – consumo médio de 390kWh/mês – resultou em um projeto de 3,68 kWp. O trabalho também incluiu uma pesquisa de mercado que estimou custos médios. A análise financeira comparou diferentes cenários de instalação, demonstrando a viabilidade econômica ao longo de 25 anos em três cenários distintos: instalação até 2022, instalação em 2023 e instalação em 2029. Por fim, o estudo concluiu que, mesmo diante das mudanças regulamentadoras e da introdução da nova taxa do Fio B, o investimento em energia fotovoltaica residencial mantém-se economicamente viável no Brasil. Essa constatação reforçou a posição da energia solar como uma alternativa sustentável e lucrativa no contexto energético nacional.
Captação de energia piezoelétrica para aplicação em plantadeiras agrícolas
(2023-12-07) Marcelino, Rodrigo Dias
Este trabalho aborda o uso da energia piezoelétrica como uma fonte de alimentação para dispositivos de baixa potência. Destaca-se a necessidade de encontrar alternativas às fontes tradicionais de geração em larga escala, a fim de atender às demandas dos dispositivos compactos e autônomos. O foco principal é explorar a capacidade do piezoelétrico em converter impactos mecânicos em energia elétrica, como os causados por sementes na tubulação de plantadeiras agrícolas, em seu processo de deposição das sementes no solo. O circuito desenvolvido é baseado no LTC3588-1, um circuito integrado dedicado à captação de energia. Ele oferece eficiência na conversão e controle da tensão de saída. Foram realizados testes práticos com diferentes níveis de tensão variando entre 1,8V e 3,6V para uma carga de 41k ohms. Os resultados mostraram que o sistema é capaz de gerar e manter tensões estáveis mesmo diante das variações no fluxo das sementes. A análise quantitativa revelou que, nos testes realizados, a energia entregue à carga variou aproximadamente entre 79μW e 311μW dependendo do nível de tensão aplicado. Essa informação destaca a viabilidade do sistema em fornecer energia útil para dispositivos com baixa potência, reforçando seu potencial para aplicações práticas. Os testes também evidenciaram o comportamento do sistema sob condições variáveis, como bloqueios temporários no fluxo das sementes e oscilações na disponibilidade do material. A capacidade de ajustar a tensão de saída e responder de forma eficiente às variações evidencia a resistência do circuito que foi desenvolvido. Este estudo contribui para o progresso das tecnologias de energia piezoelétrica ao apresentar uma solução prática e eficiente para alimentar dispositivos de baixa potência, consolidando a energia piezoelétrica como uma alternativa promissora no contexto de dispositivos embarcados com consumo energético reduzido.
Microgeração de energia elétrica através de radiofrequência
(2023-12-06) Pedrosa, Fellipe da Silva; Jesus, James Arthur Mendes Machado de; Melnik, Miguel Montenegro; Zeron, Rafaella Cavalcante
Visando aumentar a vida útil das baterias de dispositivos embarcados com baixo consumo de energia ou até mesmo substituí-las, o trabalho consiste em dimensionar um circuito de captação de energia através de ondas de radiofrequência. O circuito projetado é composto por antena, circuito de casamento de impedâncias, retificador e, para fins de otimização, pode contar com o uso de um multiplicador de tensão. A antena utilizada opera na faixa de frequência de 2400 MHz, na qual o sinal de entrada necessita estar direcionado e próximo à antena. O circuito de casamento de impedâncias garante a transferência máxima de potência para o retificador, que converte o sinal de corrente alternada em corrente contínua. Um multiplicador de tensão eleva a tensão de saída do retificador para alimentar o dispositivo desejado. A fim de validar o comportamento do circuito retificador, aplicou-se, em simulações, tensão eficaz de entrada igual à 100 mV e mensurou-se na saída um valor eficaz de aproximadamente 34 mV. As metodologias adotadas permitiram elaborar um protótipo experimental funcional condizente com os resultados obtidos nas simulações.
Desenvolvimento de um software para controle de estoque hospitalar com aplicação de fitas de identificação por radiofrequência
(2023-12-07) Vasconcelos, Carlos Breno de O. M.; Kato Junior, Décio M. B.; Barata, Gustavo Mori; Calmon, João Carlos; Rossi, Matheus Kunter
Instituições de saúde enfrentam diversos desafios para serem capazes de atender à alta demanda no mundo atual, incluindo a gestão de estoque. Uma gestão inadequada pode levar a problemas como o desperdício de recursos e falta em momentos críticos. A gestão de estoques em hospitais possui grande dificuldade devido à alta rotatividade, datas de validade limitadas e alto custo. Buscando enfrentar tal desafio, é necessário encontrar alternativas capazes de melhorar essa gestão e torná-la capaz de realizar a reposição frequente, a fim de garantir aos pacientes um atendimento ininterrupto. A modernização da gestão de estoques hospitalares com o uso de tecnologia RFID (Radio Frequency Identification), fitas de identificação por radiofrequência, é uma opção promissora. Essa tecnologia permite rastrear e identificar todos os itens que entram e saem do hospital, melhorando a eficiência e agilidade nesse processo da cadeia de suprimentos da instituição de saúde, minimizando os erros e a necessidade de interferência humana. O objetivo deste trabalho é desenvolver um software que seja capaz, por meio da tecnologia RFID, de aprimorar o controle de estoque hospitalar, proporcionando a contagem e localização em tempo real de todo o estoque, automatizando os registros de entrada e saída e gerando relatórios para otimizar os processos de reposição e compra de materiais. Essa tecnologia beneficia instituições de saúde, melhorando a eficiência operacional e prevenindo problemas como a falta de suprimentos críticos. Nesta trabalho, foi desenvolvido um programa para ESP32 que intereja com o sensor RFID e mande os dados detectados por ele para uma interface Web que realizara todas as funções necessarias para aprimorar a gestão do estoque.
Detecção de arritmia cardíaca em ECG gerado por smartwatch
(2023-12-14) Maglione, Bruno Stefano Pinheiro; França, Giuliano Cotrufo; Affonso, Rodrigo Coutinho
Este trabalho tem como objetivo a criação de um sistema de análise de saúde, utilizando dados provenientes de relógios inteligentes (smartwatch) dos pacientes em questão. O processo consiste primeiro na extração dos dados colhidos pelos sensores do dispositivo e realização de um tratamento prévio em algumas variáveis obtidas, através da interface do Google Colab para treinamento de uma rede neural VGG-19 e analisada através de um banco de dados do PhysioNet. Foi realizada a pesquisa teórica, apresentando um aprofundamento sobre os detalhes acerca do assunto, com introdução sobre os elementos a serem utilizados e o porquê de sua escolha, seguido do detalhamento da metodologia utilizada no subsequente desenvolvimento e prototipação do projeto.
Implementação de sistema de monitoramento bovino com uso de tecnologias IOT
(2023-12-19) Nogueira, Ana Paula Aires; Gomes, Felipe Gonçalves; Andrade, Joicy de; Sirqueira, Stefany da Silva
Considerando a importância da pecuária e do uso crescente da IoT, esse projeto foi desenvolvido para a coleta de dados do gado de corte. Esta iniciativa propõe o uso de uma coleira específica, equipada com uma variedade de sensores que incluem principalmente temperatura, pressão atmosférica, exposição solar, alimentação, descanso e localização dos animais. A proposta é integrar essas coleiras aos drones, permitindo a coleta e transmissão desses dados para armazenamento em nuvem. A coleira oferece uma solução avançada para compreender o melhor comportamento e a saúde dos animais, além de fornecer dados cruciais para melhorias na produção pecuária. O uso dos drones como um elo na cadeia de coleta e transmissão de informações permite uma visão ampla das condições dos rebanhos, permitindo aos criadores tomarem decisões informadas e precisas. Isso não só beneficia a saúde e o bem-estar dos animais, mas também otimiza a produtividade, economiza desperdícios e melhora a eficiência operacional. A capacidade de monitoramento em tempo real oferecida por essa tecnologia impulsiona a pecuária de corte para um novo patamar de gestão e cuidado animal, alinhando-a às demandas atuais por práticas mais sustentáveis e eficientes. Assim, a integração da coleira com drones e nuvem representa um avanço significativo na indústria pecuária, fornecendo um modelo inovador para melhoria não apenas o monitoramento animal, mas também a gestão holística da produção de gado de corte.
Processador de áudio multicanais:
(2023-12-14) Barros, Felipe Yoshino
No âmbito da eletrônica e acústica, hoje, temos sistemas de reprodução de áudio de altíssima fidelidade, que antes só era possível se obter em estúdios de criação e sintetização de sons, teatros e salas de cinema. Dentre estes sistemas, estão os receivers de áudio destinados ao público doméstico. Os receivers de áudio são compostos por múltiplos sub-sistemas, que serão explorados e demonstrados neste documento, no escopo da engenharia elétrica e eletrônica. O objetivo deste trabalho será descrever o projeto de um receiver de áudio de alta fidelidade com baixo custo de montagem, com base nas documentações de referência disponibilizadas pelos fabricantes de semicondutores do mercado, junto ao conhecimento adquirido no curso de engenharia elétrica e experiência profissional. O projeto do receiver de áudio se baseará de um sistema com uma entrada analógica, e uma entrada digital multi canais, podendo ser expandido para múltiplas entradas analógicas e digitais no decorrer do desenvolvimento. Além disso, todas as entradas farão parte de um fluxo de dados processado por um microcontrolador, que será usado como processador de sinais (DSP). A partir deste dado processado, o usuário pode manipular digitalmente os canais de áudio que o sistema recebe, e amplificá-los em seu sistema de potência de preferência. O projeto foi apresentado de modo funcional, montado em placas de prototipagem.
Redução de ruído em ECG com deep learning
(2023-08-12) Nascimento, Carolina Lima
O processamento de sinais e a leitura eficiente dos dados de eletrocardiogramas (ECG) são importantes para aplicações diversas na área da saúde, desempenhando um papel vital na determinação de diagnósticos de patologias cardíacas. No entanto, devido às limitações na coleta e nos recursos de hardware, a transmissão destes dados de forma efetiva e fidedigna representam desafios significativos. Como solução, este trabalho propõe a aplicação de um método de compressão de dados ECG usando Autoencoder Convolucional, uma forma de estrutura de rede neural, onde a arquitetura deste foi projetada para extrair uma representação selecionada dos dados, fortemente comprimida, mas a partir da qual as informações relevantes para a classificação podem ser efetivamente reconstruídas. O método proposto alcançou uma qualidade próxima aos códigos mais complexos, alguns com multi-abordagens, tornando-se promissor, por exemplo, para aplicações práticas e de tempo definido como em procedimentos médicos de sinal cardíaco vistos em tempo real.
Análise da viabilidade técnica e econômica de uma usina hidrelétrica reversível para sistemas isolados
(2023-12-01) Luz, Clebson Sabino; Silva, Daniel Moura Trancoso; Aoyama, Eduardo Machado; Dias, Gabriel Katsumata; Antonio, Gabriel Pinto Felix; Iaccarino, Nicolas Alfredo de Marchi
As Usinas Hidrelétricas Reversíveis (UHR) são sistemas de armazenamento de energia altamente consolidados mundialmente, pois possuem alta eficiência entre as fontes de energia renováveis. Estas usinas atuam como armazenadores de energia elétrica convertendo a energia armazenada em potencial gravitacional para energia elétrica através da utilização de dois reservatórios, um superior e um inferior, gerando energia elétrica em períodos de alta demanda e armazenando energia potencial gravitacional em períodos de baixa demanda. Entretanto, para o funcionamento destas usinas, é necessário atender a duas condições: uma altura adequada e uma vazão de água suficiente para fornecer a potência necessária, além do volume de água necessário para o armazenamento de energia a ser gerada em um determinado período. O estudo apresentado neste trabalho visa a implementação de uma Usina Hidrelétrica Reversível na Ilha de Fernando de Noronha, a fim de abastecer a iluminação pública de uma rua da ilha. A energia para o acionamento da bomba de recalque é proveniente de painéis solares. Para esse objetivo, foram consideradas a existência de 50 lâmpadas com potência equivalente de 1kW que devem ser alimentadas pela hidrelétrica durante um período de 12 horas. Mesmo sendo considerado um Patrimônio Natural da Humanidade pela Unesco, a Ilha de Fernando de Noronha possui uma matriz elétrica predominante não renovável, no qual 90% da energia é proveniente do óleo diesel, fonte poluente e prejudicial a flora e fauna local. Dessa maneira, o projeto analisou a viabilidade técnica e econômica da geração de energia através da Usina Hidrelétrica Reversível em substituição ao óleo diesel, propondo a modelagem e simulação desse sistema, utilizando o software MATLAB® Simulink. Como resultados, obteve-se uma geração de energia elétrica condizente com a carga alimentada e o período imposto, um armazenador com uma eficiência de aproximadamente 31,71% e um retorno financeiro em 37 anos, mesmo considerando a substituição de alguns equipamentos de baixa vida útil durante o período de utilização do projeto. Outro resultado obtido foi a compensação de aproximadamente 3,2 toneladas de gás carbônico anualmente devido à substituição da energia proveniente de geradores à diesel.
Telemetria proativa para ativos em área de sombra LTE
(2023-06-12) Bonfante, Alessandra Bransford; Tozin, Arthur Novaes; Siqueira, Guilherme Caetano Matias; Magalhães, Renato de Melo; Morikawa, Vinicius Kazuaki
Tecnologias e conceitos baseados em IoT vem se tornando cada vez mais presentes no cotidiano. Porém muitas funcionalidades ainda estão em desenvolvimento, ou se encontram impedidas de implementação por conta de obstáculos operacionais como, por exemplo, falta de conexão ininterrupta e redundante em determinadas localizações. Analisando este cenário, incluindo acidentes entre demais sinistros e ocorrências em localidades fora da área de cobertura LTE e GSM, foi proposto o desenvolvimento de um sistema de telemetria proativo que irá realizar o monitoramento de ocorrências dentro da nova rede estabelecida, e que possibilite uma atuação de fornecedores de serviço que estejam dentro de uma rede colaborativa. A telemetria será realizada com a aquisição de dados via ferramentas e tecnologias baseadas em IoT, IA e automação de processos. Por meio desses dados, serão tomadas ações e providências promovendo segurança e eficiência, além de uma nova plataforma que otimize a experiência do usuário quando necessário, por meio desta plataforma e da rede colaborativa.
Prótese mioelétrica desenvolvida por impressão 3D com avaliação da viabilidade de impressão com filamento reciclável de garrafa pet
(2023-08-14) Menezes, Amanda Lins Pedrosa de ; Santos, Jairo Marques dos ; Pedro, Lucas Geraissati Martins ; Sabino, Vinicius Dalava
A área de estudo e fabricação de próteses está cada dia mais desenvolvida, devido à grande demanda de produtos para contribuir e melhorar a qualidade de vida do consumidor, fazendo com que ele tenha seus movimentos recuperados, mesmo que parcialmente. Tendo em vista a grande necessidade de reabilitação das pessoas com amputação de membros superiores e o elevado custo das próteses disponíveis no mercado, neste trabalho, foi desenvolvido um protótipo de prótese controlada através de um sistema de eletromiografia de superfície (sEMG), com um Arduino Nano para captura e processamento do sinal que teve como foco principal a ressignificação de garrafas PET descartadas. A fabricação do filamento reciclado de garrafas PET foi feito através de uma extrusora caseira, permitindo a replicação do projeto por pessoas interessadas. Para avaliação da resistência do material foram realizados ensaios mecânicos de impacto, tração e flexão com corpos de prova impressos por filamento reciclado de garrafas PET. Os resultados mostraram uma alta variação nos comportamentos mecânicos das amostras, influenciadas pelo uso de um filamento não convencional, variando de acordo com a garrafa utilizada. A prótese foi desenvolvida em Poliácido Láctico (PLA) permitindo em paralelo o desenvolvimento de um circuito impresso alimentado por bateria. Este possui tamanho compacto, podendo ser alocado no antebraço com formato semelhante ao real.
Harmonic distortion in symmetric and asymmetric self-cascodes of UTBB FD SOI planar MOSFETs
(2019-08-05) D'OLIVEIRA, L. M.; KILCHYTSKA, V.; FLANDRE, D.; Michelly De Souza
© 2019 IEEE.This paper presents an analysis of the harmonic distortion extracted from simulated results of symmetric and asymmetric self-cascode devices (S-SC and A-SC, respectively) composed by ultra-thin body and BOX fully depleted silicon-on-insulator planar MOSFETs 28 nm technological node. The results show that the A-SC effectively increases the operating drain current range for lower distortion. Comparisons with the literature show that the A-SC structures are a promising option for enhancing the circuit design flexibility for advanced MOSFETs.
Avaliação de desempenho de transações em protocolos blockchain
(2022-06-14) Bizarria de Oliveira, Danilo; Lucas Fernandes do Amaral, Geraldo; Pedrosa Duarte de Macedo, Markel; Ferreira Mesquita, Matheus
Sistemas de processamento de transações são parte essencial de negócios online, especialmente os relativos a transações financeiras, que exigem tanto confiança quanto desempenho para entregar o serviço esperado. Uma ferramenta de blockchain é capaz de oferecer os objetivos mencionados, dado que sua arquitetura distribuída favorece a escalabilidade em relação a sistemas centralizados, enquanto que seu protocolo de consenso formaliza a validação de transações. Ainda que tais qualidades sejam comuns às diferentes redes de blockchain, suas medidas oscilam entre implementações, e têm sua variação ampliada entre a crescente quantidade de versões do protocolo disponíveis, o que dificulta a caracterização de qual alternativa é mais apropriada para um dado cenário de execução. A abordagem proposta neste trabalho é da avaliação do potencial de escalabilidade da rede Ethereum, e seu comportamento em cenários progressivamente mais distribuídos. Por meio da execução e medição de seu desempenho em 5 diferentes escalas (de 1 a 16 nós, em progressão geométrica de razão 2), foram coletadas métricas de throughput e latência, de forma a ilustrar a escalabilidade da rede, com destaque para um aumento observado de cerca de 10× o número de transações por segundo, quando comparados um nó isolado e uma rede de 16 nós, esta que também proporcionou uma queda de mais da metade da latência com relação ao cenário centralizado.

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