Els reptes socials del canvi climàtic i global

El canvi climàtic no és un fet nou, el que és realment novedós és que aquest canvi sigi per causa, almenys en una bona part, nostra, de les societats humanes. Hi ha una vulnerabilitat social al canvi, en l’economia, la salut, etc., que fins ara no havíem experimentat. Els canvis a què ens enfrontem, a més, no són només climàtics, altres canvis en la relació amb el nostre entorn poden tenir conseqüències directes per a la nostra societat i potser les societats humanes estan fent més atenció als processos de mitigació del canvi climàtic que no pas a la vulnerabilitat i l’adaptació a les conseqüències que se’n deriven.Climate change is nothing new, what is really new is that this change is due, at least in good part, to human societies. There is a vulnerability to social change in the fields of economy, health, etc. which we had not experimented until now. The changes that we face, moreover, are not just related to climate. Other changes in the relationship with our environment may have direct consequences for our society and it may be that human societies are paying more attention to the process of climate change mitigation than to the vulnerability and adaptation to its results

Hàbitats humans per a altres mons

Per a descobrir la viabilitat de la creació i transport d'un hàbitat per altres mons, cal realitzar infinitud d'estudis per poder portar-ho a la realitat. Aquest projecte se centrarà en el disseny i dimensionament d'un hàbitat, en la destinació dels espais i la maquinària mínima necessària per a la vida en altres indrets del sistema solar. Per començar el projecte s'haurà de trobar quin mitjà de transport podrà portar l'habitacle fins a la Lluna, d'aquest haurem d'obtenir la càrrega útil i dimensions màximes admissibles. En el moment que sapiguem com arribar, seria crucial buscar una font d'energia, la qual aportarà electricitat a tota la maquinària destinada al suport de vida i als aparells d'ús quotidià. En dissenyar l'habitacle caldrà saber a quins riscos estarà exposat, cal remarcar que la Lluna és considerat un medi extrem, on hi ha grans nivells de radiació còsmica i materials tòxics pels humans. També cal dir que la falta per descobrir molta informació sobre el nostre satèl·lit, com l'estabilitat del terra, ubicació d'aigua, zones en foscor continua tot això també suposa un risc. La selecció de materials serà rellevant per aquesta missió, ja que s'haurà d'escollir els que tinguin majors prestacions amb la menor densitat possible, per mantenir un baix pes. També s'haurà de tindre en compte els materials que s'utilitzaran per a protegir-se de les temperatures extremes, la radiació i els impactes dels meteorits. Un cop hàgim seleccionat el material estructural es podrà procedir al dimensionament de les bigues estructurals gràcies a càlculs teòrics els quals seran comprovats amb simulacions. Si les simulacions són positives el pas següent, serà el càlcul del pes de l'estructura. I serà sumat el pes de la maquinària, mobiliari, alimentació i aigua i oxigen. Un cop el pes total sigui calculat serà comparat amb la càrrega màxima admissible i en el cas que sigui inferior, sabrem que la missió podria ser viable. En cas afirmatiu, es podrà pressupostar el capital mínimIn order to discover the feasibility of developing and transporting a habitat to other worlds, it’s necessary to analyze and create a lot of different studies to bring this to reality. This project focuses on the design and sizing of a habitat, the analyze of the best location of rooms and the minimum machines and devices needed for life in other spaces of the solar system. In order to start this project, we should find the best way to transport the living space from the Earth to the Moon, and to analyze the range of maximum payload and allowable dimensions. Once we know how to arrive, it would be crucial to look for a source of energy, that will provide electricity to the life support devices and to the domestic appliances. When designing the living structure, it will be necessary to know the risks to which it will be exposed to, as the Moon is considered an extreme environment with high levels of cosmic radiation and toxic materials for human beings. We should also have in mind that there is a relevant lack of information regarding our satellite as the stability of the land, the water location and the areas in permanent darkness that add additional risks to our project. The selection of materials will be most relevant for this mission, as the maximum performance with the lowest possible density has to be selected, in order to maintain a low level of load. The chosen materials must protect against extreme temperatures, radiation, and meteorite impacts. Once the structural material has been selected, we should start sizing the structural elements using theoretical calculations that will be verified simulations. If the simulations are positive, the next step will be calculating the weight of the structure, algo taking into consideration, the weight of the machines, furniture, food, water, and oxygen. Once the total weight has been calculated, it needs to be compared to the maximum allowable load and, in the event that is still lower, we will know that the mission co

CFD study of two-phase flows in hypergravity conditions with OpenFOAM

Avui en dia ens trobem a l’epoca m ` es important de l’espai i de l’aire, lo qual ha portat a ´ que la tecnologia s’hagi vist obligada a desenvolupar-se fins al punt de poder ser utilitzada en condicions gravitacionals que no es troben a la superfície de la Terra. L’aplicacio de ´ sistemes de fluids bifasics en avions, per ` o sobretot en naus espacials ` es de gran inter ´ es` per al sector a causa dels seus avantatges, entre els quals destaquen: la reduccio de pes, ´ millora del rendiment i millores en l’eficiencia dels sistemes, totes elles en comparaci ` oámb fluids monofasics. Els exemples m ` es notables on s’utilitzen els fluids bif ´ asics s ` on els ´ bioreactors espacials, contactors químics de gas-líquid, sistemes de propulsio, sistemes ´ de gestio t ´ ermica, incloent el refredament de combustible o electr ` onica, i els sistemes de ` suport de vida espacials. Tot i la gran varietat d’aplicacions tecnologiques, hi ha molt pocs èstudis en condicions d’hipergravetat i la majoria d’ells es centren en fabricar components de naus lo mes resistents possible. Per tant, la investigaci ´ o de flux de fluids en condicions ´ d’hipergravetat es una ´ area molt desconeguda que requereix m ` es investigaci ´ o. ´ En Francesc Sunol i en Ricard Gonz ˜ alez-Cinca van realitzar fa uns anys un estudi experi- ´ mental sobre els efectes de la gravetat en la formacio de bombolles i el seu ascens dins ´ d’un líquid de baixa viscositat (aigua destil·lada). Aquest estudi es va dur a terme en l’entorn d’hipergravetat artificial generat per la centrifugadora de gran diametre de l’Ag ` encia ` Espacial Europea. Així doncs, en aquest TFG s’ha reprodu¨ıt l’esmentada investigacioámb un programa CFD anomenat OpenFOAM i amb dos objectius principals: analitzar els mateixos aspectes relatius a la formacio de bombolles i el seu ascens, ja que el seu com- ´ portament canvia a mesura que augmenta el nivell de gravetat, i comparar els resultats obtinguts a partir de les simulacions numeriques amb els resultats de l’experiment previ, ` per tal de validar el programa per aquest us. ´ Aquest projecte te una part important que consisteix en validacions, on hem estudiat els ´ parametres m ` es importants per a les simulacions, com ara: l’angle de contacte del fluid í la convergencia de la malla i del pas de temps. A m ` es de l’an ´ alisi del transitori entre ` dues bombolles consecutives, i el proces de formaci ´ o de bombolles en gravetat normal i én condicions d’hipergravetat. Despres d’aquestes validacions es van realitzar les proves ´ finals per mesurar el volum i la velocitat d’ascens de les bombolles. Les simulacions corresponents es van definir en diferents condicions d’hipergravetat, per a tres velocitats de injeccio de gas: ´ 0,03m/s, 0,06m/s i 0,1m/s. Finalment, comparant els resultats d’OpenFOAM amb els obtinguts de la recerca anterior, es pot afirmar que el programa CFD utilitzat pot reproduir un problema de flux de fluids amb exit. El despreniment de la bombolla del capil ` ·lar esta determinat per les tensions ` superficials i per la forc¸a de flotabilitat, encara que per a valors de gravetat mes alts aquest ´ proces s’accelera. El posterior ascens de la bombolla segueix una traject ´ oria en zig-zag ` que es desestabilitza i accelera a mesura que els efectes gravitacionals s ´ on m ´ es grans, el ´ que comporta una variacio de l’amplitud i la freq ´ u¨encia de l’oscil ` ·lacio, com s’observa enNowadays we are in the greatest space and air era ever, in which technology has been forced to develop up to the point of being applied in gravity conditions that cannot be found on Earth surface. The application of two-phase fluid systems in spacecraft are of great interest to this sector due to its advantages, including: weigh reduction, enhanced performance and efficiency improvement, all of them in comparison with mono-phase fluids. The most remarkable examples where are used biphasic fluids are space bioreactors, chemical gas-liquid contactors, propulsion systems, thermal management systems including fuel or electronics cooling, and spatial life-support systems. Even though the wide variety of technological applications, there are very few hypergravity studies and most of them focus on making spacecraft’s components the more resistant as possible. Therefore, the fluid flow research in hypergravity conditions is a very unknown area that requires further investigation. Some years ago Francesc Sunol and Ricard Gonz ˜ alez-Cinca performed an experimental ´ analysis of the effects of gravity on bubble formation and rise in a low viscosity liquid (distilled-water). This study was carried in the hypergravity environment generated by the large diameter centrifuge of the European Space Agency. So, in the work presented it has been reproduced the mentioned research with a CFD software called OpenFOAM with two main objectives: analyse the same aspects regarding the bubble formation and rise processes, since its behaviour changes as the gravity level increases, and compare the results obtained from the numerical simulations with the previous ones, in order to validate the CFD program for this use. This project has an important part that consists in validations, where we have studied the most important parameters for the simulations, such as: the contact angle of the fluid and the convergence of the mesh and time step. In addition to the analysis of the transient between two consecutive bubbles, and the bubble formation process in normal gravity and in hypergravity conditions. Then, we performed the final tests to study the bubble rise velocity and volume. The corresponding simulations were set in different hypergravity conditions, for three gas injection velocities: 0.03m/s, 0.06m/s and 0.1m/s. Finally, comparing the OpenFOAM results with the ones obtained in the previous research, it can be stated that CFD software can reproduce a fluid flow experiment successfully. The detachment of the bubble from the capillary is determined by surface tensions and buoyancy force, although at higher gravity levels this process is accelerated. Posterior bubble rise follows a zig-zag path that is destabilized and accelerated as gravitational effects increase, which leads to a variation in the oscillation amplitude and frequency, as shown in [1]

Engineering photosynthetic systems for bioregenerative life support

Consultable des del TDXTítol obtingut de la portada digitalitzadaEl projecte MELiSSA (Micro-Ecological Life Support System Alternative) de l'Agència Espacial Europea (ESA) és un ecosistema artificial concebut com una eina per estudiar i desenvolupar la tecnologia per a sistemes de suport de vida biològics requerits per a missions tripulades de llarga durada a l'espai. El fet que el projecte internacional MELiSSA es desenvolupa en cooperació amb organitzacions de diferents països ha permès que el treball experimental d'aquesta tesi es realitzés part a la Planta Pilot MELiSSA (MPP), ubicada a la Universitat Autònoma de Barcelona (Spain), i part a Controlled Environmental Systems Research Facility de la University of Guelph (Canada). Inspirant-se en un ecosistema natural aquàtic, el bucle MELiSSA produeix aliments, aigua i oxigen a partir de la degradació dels residus orgànics (biomassa no comestible, femta, orina i CO2) utilitzant l'activitat combinada de diferents microorganismes i plantes superiors, que colonitzen cinc compartiments interconectats. L'objectiu d'aquesta tesi és avançar en el desenvolupament dels compartiments fotosintètics del bucle per tal de ser integrats a la MPP. Concretament, el treball s'ha estructurat en 3 unitats principals. I - Compartiment d'Arthrospira: S'han realitzat cultius en continu a diferents velocitats de dilució i intensitats lumíniques (seleccionades segons un disseny central composat tipus Box Wilson) per determinar els límits operacionals i la màxima productivitat del fotobioreactor a escala pilot d'Arthrospira. La productivitat més alta aconseguida fou de 27 mg·L-1·h-1 a una velocitat de dilució de 0.044 h-1 i 194 W·m-2. S'ha estudiat la resposta dels cultius davant de pertorbacions afectant el pH i els cabals de líquid i gas. De forma més detallada, s'ha avaluat l'efecte de l'amoni en la producció i composició de l'Arthrospira, determinant que per tal d'evitar l'inhibició del creixement d'Arthrospira cal mantenir les concentracions d'amoni a l'estat estacionari per sota de 5.6 mM. II - Compartiment de Plantes Superiors: S'han realitzat cultius de remolatxa i enciam dins de cambres de plantes estanques per obtenir dades de referència de productivitat, composició, consum de nutrients i fixació de carboni. La productivitat mitjana entre els 3 cultius en discontinu i els 2 en etapes és de 15.31 g dw·m-2·d-1 per remolatxa i de 13.85 g dw·m-2·d-1 per enciam. La mesura de la fixació neta de carboni és una bona tècnica per estimar el creixement i la producció de les plantes dintre les cambres sense utilitzar mètodes destructius. A més, s'ha provat que el consum de nutrients permet estimar el contingut mineral total dins la cambra utilitzant la producció de biomassa. També s'ha avaluat l'adequació d'un model fotosintètic per estimar la producció de biomassa dins la cambra. S'ha conclòs que el model hiperbòlic és adequat per descriure la resposta fotosintètica d'una fulla a diferents intensitats lumíniques. A més l'estimació dels corresponents paràmetres ha permès determinar que ni el rendiment quàntic (?), ni la velocitat fotosintètica màxima (Pmax) ni la velocitat de respiració (Rd) depenen de l'edat de la planta i únicament la Pmax depèn de la concentració de CO2. III - Integració dels Compartiments Fotosintètics: S'han dimensionat i dissenyat les cambres de plantes que s'integraran pròximament a la MPP. Les 3 cambres de plantes amb una àrea de producció de 5 m2 cada una tindran una producció de biomassa comestible (remolatxa, enciam i blat) equivalent al 20% dels requeriments diaris d'un humà. La configuració seleccionada (una cambra allargada amb dues subcàmares estanques a cada banda) permetrà obtenir una producció semicontínua de biomassa i assegurar d'estanqueïtat del sistema. Finalment, s'ha avaluat l'impacte de la integració dels compartiments fotosintètics a la MPP desenvolupant un model que permet calcular els balanços de nitrogen, CO2 i O2 dins del bucle i determinar en quines condicions és possible aconseguir el tancament dels mateixos.The MELiSSA project (Micro-Ecological Life Support System Alternative) of the European Space Agency is an artificial ecosystem conceived as a tool to study and develop technology for a future biological life support system required for long term manned space missions. The fact that the MELiSSA project is formed by several independent organizations of different countries made possible that part of the experimental work of this thesis was carried out in the MELiSSA Pilot Plant (MPP) located at Universitat Autònoma de Barcelona (Spain) and the Controlled Environmental Systems Research Facility located at University of Guelph (Canada). Based on the principle of an aquatic ecosystem, MELiSSA aims to produce food, fresh water and oxygen from organic wastes (inedible biomass, faeces, urine and CO2) using the combined activity of several microorganisms and higher plants, which colonize five interconnected compartments. The main contribution of this thesis is in the engineering of the photosynthetic compartments and their integration into MPP. Particularly, the work has been structured in the following three main units. I - Arthrospira Compartment: Several continuous cultures have been carried out at different dilution rates and light intensities, planned using a Box-Wilson Central Composite Design, to determine the operational limits and maximum productivity of Arthrospira pilot plant photobioreactor. The highest Arthrospira productivity attained is 27 mg·L-1·h-1 at a dilution rate of 0.044 h-1 and a light intensity of 194 W·m-2. Disturbances of normal operating conditions affecting pH, liquid and gas flow rate influence Arthrospira growth has been studied. The effect of ammonium on Arthrospira production and composition has been evaluated in detail and it is determined that to avoid inhibition of the Arthrospira growth, the steady-state ammonium concentration must be lower than 5.6 mM. II - Higher Plant Compartment: Three batch and two staggered cultures in sealed environment chambers have been performed to collect baseline data of productivity, tissue composition, nutrient uptake and canopy photosynthesis from beet and lettuce trials. The mean total plant productivity among batch and staggered cultures is 15.31 g dw·m-2·d-1 for beet and 13.85 g dw·m-2·d-1 for lettuce. The net carbon exchange rate technique is a good alternative to classical growth analysis for estimating plant growth and production inside the chamber without using destructive analyses. In addition to this, the ionic uptake of the nutrient solution has been proven to be a good predictor of total canopy mineral content using the estimated biomass. Moreover, the photosynthetic study performed at leaf level has contributed to estimates of light energy related parameters for the canopy model. The rectangular hyperbola model is suitable in defining the leaf photosynthetic response to light at different CO2 levels and crop ages. No significant differences are detected for the quantum yield (?) and dark respiration rate (Rd) among CO2 levels, but in contrast, the maximum photosynthetic rate (Pmax) was found to depend on CO2 concentration. Moreover, it is observed that that ?, Pmax and Rd values remain constant through crop development. III - Photosynthetic Compartments Integration: The HPC prototype to be integrated into the MPP has been designed. It is concluded that 3 HPC prototypes with 5 m2 of growing area each, will be constructed to provide 20% of the daily crew diet with beet, lettuce and wheat. The selected configuration, an elongated chamber with two air-locks at each end, allows the semi-continuous biomass production while ensuring gas environment isolation. Finally, the impact of the integration of the photosynthetic compartments into the MPP has been evaluated using a static mass balance model for assessing the nitrogen, CO2 and O2 balances, while determining the conditions under which the closure of the mass balances can be expected

Electrocardiogrames intel·ligents : implementació en un Microcontrolador

El present treball explora la utilització de xarxes neuronals convolucionals (CNN, per les seves sigles en anglès) per a l'anàlisi d'electrocardiogrames (ECG) amb l'objectiu de detectar i classificar arrítmies. Aquesta recerca es basa en l'aplicació de tècniques d'aprenentatge automàtic, concretament, utilitzant CNN per interpretar les dades d'ECG. En la metodologia, s'ha dissenyat i implementat un prototip que utilitza CNN per processar i analitzar senyals d'ECG. Les dades utilitzades per entrenar aquesta xarxa provenien de bases de dades públiques d'ECG. Les proves van consistir en la identificació i classificació de diferents tipus d'arrítmies a partir d'aquests senyals a familiars i a mi mateix. Els resultats obtinguts indiquen que les xarxes neuronals convolucionals són una eina potent per a l'anàlisi d'ECG. Han demostrat una alta precisió en la detecció i classificació d'arrítmies sobre dades ideals. No obstant això, en el cas de la classificació en temps real s'ha observat que la qualitat del senyal d'ECG i la col·locació correcta dels elèctrodes són factors crítics que poden afectar la precisió del sistema. En les conclusions, malgrat els desafiaments trobats, la utilització de CNN en l'anàlisi d'ECG es mostra prometedora. No obstant això, és necessari seguir treballant per millorar la robustesa i generalització de la xarxa, explorant diferents arquitectures i conjunts de dades d'entrenament més diverses. També es recomana investigar més en l'àmbit de la instrumentació ECG, per millorar la col·locació dels elèctrodes i reduir el sorollEste trabajo explora el uso de redes neuronales convolucionales (CNN, por sus siglas en inglés) para el análisis de electrocardiogramas (ECG) con el objetivo de detectar y clasificar arritmias. Esta investigación se basa en la aplicación de técnicas de aprendizaje automático, específicamente, utilizando CNN para interpretar los datos del ECG. En la metodología, se ha diseñado e implementado un prototipo que utiliza CNN para procesar y analizar señales de ECG. Los datos utilizados para entrenar esta red provenían de bases de datos públicas de ECG. Las pruebas consistieron en la identificación y clasificación de diferentes tipos de arritmias a partir de estas señales en familiares y en mí mismo. Los resultados obtenidos indican que las redes neuronales convolucionales son una herramienta potente para el análisis de ECG. Han demostrado una alta precisión en la detección y clasificación de arritmias en datos ideales. Sin embargo, en el caso de la clasificación en tiempo real, se ha observado que la calidad de la señal de ECG y la colocación correcta de los electrodos son factores críticos que pueden afectar la precisión del sistema. En las conclusiones, a pesar de los desafíos encontrados, el uso de CNN en el análisis de ECG se muestra prometedor. Sin embargo, es necesario seguir trabajando para mejorar la robustez y generalización de la red, explorando diferentes arquitecturas y conjuntos de datos de entrenamiento más diversos. También se recomienda investigar más en el campo de la instrumentación ECG, para mejorar la colocación de los electrodos y reducir el ruidoThis work explores the use of convolutional neural networks (CNN) for the analysis of electrocardiograms (ECG) with the aim of detecting and classifying arrhythmias. This research is based on the application of machine learning techniques, specifically, using CNN to interpret ECG data. In the methodology, a prototype has been designed and implemented that uses CNN to process and analyse ECG signals. The data used to train this network came from public ECG databases. The tests consisted of the identification and classification of different types of arrhythmias from these signals in relatives and in myself. The results obtained indicate that convolutional neural networks are a powerful tool for ECG analysis. They have demonstrated high precision in the detection and classification of arrhythmias on ideal data. However, in the case of real-time classification, it has been observed that the quality of the ECG signal and the correct placement of the electrodes are critical factors that can affect the system's accuracy. In the conclusions, despite the challenges encountered, the use of CNN in ECG analysis is promising. However, it is necessary to continue working to improve the robustness and generalization of the network, exploring different architectures and more diverse training data sets. Further research is also recommended in the field of ECG instrumentation, to improve electrode placement and reduce nois

Muntatge i monitorització d'un sistema de recirculació tancat per a Danio rerio

In recent years, several research fields have used fish to carry out their research. The present project begins at the Institute of Marine Sciences (ICM) where zebra fish were used to do two studies: a transgenerational on the effect of the increase in temperature due to climate change and the other line The study studied the toxicity of LPS at different doses. It is important that the experiments are carried out in some installations that meet certain requirements to carry out a good research. Since the prices of these closed recirculation systems (SRTs or aquarium racks) marketed by companies are very high, some research centers propose to design themselves. The objective of this work is to obtain a closed recirculation rack where to locate the fish and to be able to remotely detect the appearance of unfavorable conditions for the survival of zebra fish. To automate the aquarium, a prototype was built based on a microcontroller that receives data from two probes (temperature and water level), and the results are sent to an online platform that allows you to record the measure of the problem. these parameters. In this way you can know the conditions in which the remote system is located, without the need of personnel to check the correct operation of the installations. The operation of the probes has been verified with controlled measures. The prototype has been validated at the ICM facilities through a continuous measure test for 24 hours.En los últimos años, varios campos de investigación han utilizado los peces para hacer sus investigaciones. El presente proyecto se inicia en el Instituto de Ciencias del Mar (ICM) donde se utilizaban los peces cebra para hacer dos estudios: un transgeneracional sobre la afectación del incremento de temperatura debido al cambio climático iya la otra línea de investigación se estudiaba la toxicidad de LPS a diferentes dosis. Es importante que los experimentos se duin a cabo en unas instalaciones que cumplan ciertos requisitos para realizar una buena investigación. Dado que los precios de estos sistemas de recirculación cerrada (SRT o racks de acuarios) comercializados por las empresas son muy elevados, algunos centros de investigación proponen diseñar ellos mismos. El objetivo de este trabajo es la obtención de un rack de recirculación cerrada donde situar los peces y poder detectar de forma remota la aparición de condiciones desfavorables para la supervivencia de los peces cebra. Para automatizar el acuario se construyó un prototipo basado en un microcontrolador que recibe datos de dos sondas (temperatura y nivel del agua), y se envían los resultados a una plataforma online que permite tener un registro de la medida de estos parámetros. De esta manera se pueden saber las condiciones en que se encuentra el sistema a distancia, sin necesidad de personal que compruebe el correcto funcionamiento de las instalaciones. El funcionamiento de las sondas se ha verificado con medidas controladas. El prototipo se ha validado en las instalaciones del ICM mediante una prueba de medición continua durante 24 h.En els últims anys, diversos camps de recerca han utilitzat els peixos per fer les seves investigacions. El present projecte s’inicia a l’Institut de Ciències del Mar (ICM) on s’utilitzaven els peixos zebra per fer dos estudis: un transgeneracional sobre l’afectació de l’ increment de temperatura degut al canvi climàtic i i a l’altre línia de recerca s’estudiava la toxicitat de LPS a diferents dosis. És important que els experiments es duin a terme en unes instal·lacions que compleixin certs requisits per realitzar una bona investigació. Donat que els preus d’aquests sistemes de recirculació tancada (SRT o racks d’aquaris) comercialitzats per les empreses són molt elevats, alguns centres d’investigació proposen dissenyar-los ells mateixos. L’objectiu d’aquest treball és l’obtenció d’un rack de recirculació tancada on situar els peixos i poder detectar de manera remota l’aparició de condicions desfavorables per la supervivència dels peixos zebra. Per automatitzar l’aquari es va construir un prototip basat en un microcontrolador que rep dades de dues sondes (temperatura i nivell de l’aigua), i s’envien els resultats a una plataforma online que permet tenir un registre de la mesura d’aquests paràmetres. D’aquesta manera es poden saber les condicions en què es troba el sistema a distància, sense necessitat de personal que comprovi el correcte funcionament de les instal·lacions. El funcionament de les sondes s’ha verificat amb mesures controlades. El prototip s’ha validat a les instal·lacions de l’ICM mitjançant una prova de mesura continua durant 24 h

Control i monitorització d'una peixera

Aquest projecte descriu i mostra un sistema que monitoritza i controla una peixera. Des de fa anys que tenia ganes de fer aquest projecte i el treball final de grau ha sigut l'excusa per poder-lo dur a terme sense haver de comprar un producte comercial especial per això. Els objectius marcats són millorar la qualitat de l'aigua i reduir la feina de manteniment. El projecte s'ha dut a terme mentre l'aquari estava en funcionament, cosa que ha dificultat en alguns moments la feina ja que en tot moment s'havia de revisar la feina feta perquè no interfereixis en el funcionament adequat de la peixera. Finalment he aconseguit monitoritzar-la i controlar-la adequadament tot i que queda marge per la millora, es pot ampliar tan amb instruments com amb millores de software

Jugar a naus espacials: una proposta de gamificació intermèdia

Màster Universitari de Formació del Professorat de Secundària Obligatòria i Batxillerat, Facultat d'Educació, Universitat de Barcelona, Curs: 2019-2020, Tutor: Joan Marc Ramos[cat] En l’àmbit educatiu s’ha popularitzat durant els darrers anys l’afany de trobar metodologies basades en la gamificació (això és, que prenguin elements de l’àmbit dels jocs), per fer front, sobretot, al repte de motivar l’alumnat. Aquest treball pretén, primer, dibuixar l’estat de la qüestió de la gamificació a les aules. Es descriuen els riscos de la gamificació malentesa, s’analitzen les eines que la gamificació posa a disposició del docent (la puntificació, la narrativa) i es distingeixen els dos plantejaments principals a l’hora d’erigir una metodologia gamificada: la gamificació superficial i la gamificació profunda. Tot seguit, el treball elabora una proposta de gamificació pròpia, la gamificació intermèdia: una metodologia marc, centrada en el joc, que pretén superar les simplificacions excessives de la gamificació superficial i replantejar la narrativa excessivament fèrria de la gamificació profunda. El treball conclou amb la inclusió d’una proposta de gamificació intermèdia concreta: “Diari de bord de l’Aurora”.[eng] The effort to find methodologies based on gamification—that is, methodologies which take elements from the game sphere—has become popular in the educational field over the last years, especially to tackle the challenge of motivating the students. Firstly, this study aims to sketch the state of the art of gamification in the classrom. It describes the risks of misunderstood gamification, analyses the tools that the teacher is given through gamification (pointsification, narrative) and distinguishes the two main approaches in regard to building a gamificated methodology: shallow gamification and deep gamification. Secondly, this study elaborates a gamification proposal of its own: intermediate gamification, a framework methodology, based on game, that aims to overcome the excessive simplifications of shallow gamification and to rethink the overly rigid narrative of deep gamification. The study concludes with the inclusion of a concrete intermediate gamification proposal: “Aurora logbook”

Sistema d'hivernacles mediterranis amb cultius hidropónics en cobertes d'habitatges plurifamiliars existents.

Tot i l’existència d’alguns casos d’agricultura urbana integrada en edificis, i en concret d’hivernacles hidropònics en cobertes (per ex. Gotham Greens a Brooklyn, N.Y. i Local Garden Vancouver), no hi ha encara recerca específica que permeti caracterizar aquesta tipologia. Fins al moment s’han desenvolupant diferents estudis en relació als anomenats eco-hivernacles en cobertes d’edificis per ciutats Mediterrànies d’Europa; d’una banda, sota la idea d’establir sinergies entre l’hivernacle i l’edifici a nivell energètic, hídric i carbònic, amb la finalitat d’analitzar les barreres i les oportunitats de la seva implantació i de l’altre, a traves de l’analitzis ambiental de la producció agrícola a nivell logístic en aquestes zones urbanes, respecte al sistema subministrament actual. Si be en aquesta segon cas, s’han obtingut resultats quantificables significatius, el primer representa encara una aproximació inicial sobre les possibilitats qualitatives de la seva implementació. El present estudi vol ser un pas endavant en la investigació per la implementació dels hivernacles hidropònics en cobertes d’edificis i en concret, per edificis d’habitatges plurifamiliars a la ciutat de Barcelona. En aquest sentit el document aspirar a ser un exercici de realisme que posa sobre la taula l’estat de la qüestió des d’una perspectiva ambiental, tècnica y social. L’actual tesina s’estructura en cinc capítols; el primer, l’estat de l’art, es un compendi d’aquella informació més rellevant sobre l’hivernacle mediterrani, els cultius hidropònics, l’impacte ambiental, d’ambdós segons, l’anàlisi del cicle de vida, i la reducció d’aquest, sota la perspectiva logística en el sistema d’hivernacles en cobertes per a zones urbanes. Es pretén recopilar i reunir aquesta informació en un únic document, ara escampada en diferents articles i tesis, per tal de analitzar i comparar las dades més interessants i establir un ordre de magnitud que permeti fer visibles els objectius expressats en cadascuna de les definicions teòriques sobre els temes esmentats inicialment. El segon capítol, sota la perspectiva ambiental, analitza la viabilitat de la simbiosi edifici-hivernacle, en aquest cas de manera unidireccional per la major facilitat d’aplicació i execució, conseqüència de l’intercanvi de fluxos entre els considerats residus de l’edifici, (diòxid de carboni i aigües grises) però matèria primera pels vegetals produïts a l’hivernacle. El tercer capítol examina la viabilitat tècnica per a la implementació del sistema d’hivernacles amb coreus hidropònics en les cobertes dels edificis de Barcelona, sota la perspectiva del planejament urbanístic, dels condicionants estructurals de cadascun i de les qüestions logístiques que els hi afecten. El quart capítol proposa un retrat social concret, una mirada entre dos models innovadors d’agricultura urbana integrada en edificis, però conscientment contraposats; un, l’estudiat en aquest document, els hivernacles amb conreus hidropònics en les cobertes d’habitatges plurifamiliars, l’altre, definit com agricultura vertical ecològica i caracteritzat sota la idea d’apilar horts en alçada, a partir d’una infraestructura auxiliar de nova planta adossada als habitatges plurifamiliars aïllats existents. Finalment, l’ultimo capítol correspon a les conclusions, on s’estableix una vinculació entre la informació inicial i les noves dades obtingudes en les successives recerques especificades en cada capítol