RaspyLab: Un laboratorio remoto de bajo costo para aprender programación y computación física mediante Python y Raspberry Pi

This article describes the development and assessment of RaspyLab which is a low-cost Remote Laboratory (RL) to learn and teach programming with Raspberry Pi and Python language. The RL is composed of 16 stations or nodes that contain hardware components such as display LCD, robotic arm, temperature sensor, among others, and two modes of programming (graphical and text-based) for the students to experiment with their designed algorithms. The concept of the RL was conceived as a pedagogical tool to support the students of Engineering and Computer Science (CS) in an online learning format, given the context of the COVID-19 pandemic. The laboratory has been used by (n=30) CS students during the second semester of 2020 in the subject of mathematical logic through the methodology of Problem-Based Learning (PBL). To evaluate preliminary the laboratory, it was used a survey with 3 open-ended questions and 12 closed-ended questions on a Likert scale according to the Technology Acceptance Model (TAM). The outcomes show a good reception of the laboratory, an enhancement of the students’ learning regarding the concepts addressed in the course, and an interest of the students for the laboratory to be included in other subjects of the curricula

Una solución de bajo costo de FFT para la medición de armónicos de corriente o voltaje

Una solución de bajo costo para la FFT se presenta en este documento. La principal idea radica en hacer un medidor capaz de medir armónicos de corriente o voltaje, dependiendo del trasductor que se utilice en la solución. La FFT utiliza lenguaje assembler con el fin de garantizar una recursión de código y, más aún, garantizar la utilización de poco recurso de máquina; en general, esto hace que el código y la aplicación necesiten menos tiempo para ejecutarse. Tomando una plataforma DSP, de 16 bits, junto con un transductor de voltaje o corriente se puede hacer un medidor capaz de detectar el número de armónicos deseados, con un excelente grado de precisión

Experiencias en el aula: tercer encuentro de prácticas pedagógicas innovadoras.

Experiencias de profesores en su quehacer en los distintos ambientes de aprendizaje presenciales y a distancia.Para el Centro de Excelencia Docente aeiou constituye un honor presentar la publicación del Tercer Encuentro de Prácticas Pedagógicas Innovadoras en el que se destacan cuarenta trabajos de profesores de UNIMINUTO provenientes de diferentes sedes. Con este encuentro son ya tres que bajo la dirección de aeiou los profesores han compartido su quehacer en los distintos ambientes de aprendizaje presenciales y a distancia. Cada año el Centro de Excelencia Docente invita a los profesores a participar en este evento, para el 2108 además de la inscripción voluntaria por parte de cada profesor, se invitó al estudiantado a que postularan a sus profesores que consideraban eran innovadores y creativos en el cumplimiento de su función docente y se obtuvo una respuesta importante por parte de los estudiantes, que para algunos profesores resultó sorpresiva porque quizás no habían considerado que el trabajo que hacían en su ambiente de aprendizaje era diferente, fuera de lo común. Luego de una evaluación de jurados nacionales e internacionales de las prácticas presentadas y de la realización del evento, que tuvo como novedad hacerlo de forma simultánea en cuatro sedes donde UNIMINUTO tiene presencia: Buga, Ibagué, Pereira y Bogotá, se comparte la presente publicación para tener como referencia y evidencia el trabajo que los profesores hacen a diario

<i>DSCBlocks</i>: An Open-Source Platform for Learning Embedded Systems Based on Algorithm Visualizations and Digital Signal Controllers

DSCBlocks is an open-source platform in hardware and software developed in JavaFX, which is focused on learning embedded systems through Digital Signal Controllers (DSCs). These devices are employed in industrial and educational sectors due to their robustness, number of peripherals, processing speed, scalability and versatility. The platform uses graphical blocks designed in Google&#8217;s tool Blockly that can be used to build different Algorithm Visualizations (AVs). Afterwards, the algorithms are converted in real-time to C language, according to the specifications of the compiler for the DSCs (XC16) and they can be downloaded in one of the two models of development board for the dsPIC 33FJ128GP804 and dsPIC 33FJ128MC802. The main aim of the platform is to provide a flexible environment, drawing on the educational advantages of the AVs with different aspects concerning the embedded systems, such as declaration of variables and functions, configuration of ports and peripherals, handling of Real-Time Operating System (RTOS), interrupts, among others, that are employed in several fields such as robotics, control, instrumentation, etc. In addition, some experiments that were designed in the platform are presented in the manuscript. The educational methodology and the assessment provided by the students (n = 30) suggest that the platform is suitable and reliable to learn concepts relating to embedded systems

RaspyControl Lab: A fully open-source and real-time remote laboratory for education in automatic control systems using Raspberry Pi and Python

Currently, remote laboratories have gained relevance in engineering education as tools to support active learning, experimentation, and motivation of students. Nonetheless, the costs and issues regarding their implementation and deployment limit the access of the students and educators to their advantages and features such as technical and educational. In this line, this study describes a fully open-source remote laboratory in hardware and software for education in automatic control systems employing Raspberry Pi and Python language with an approximate cost of USD 461. Even, by changing some components, the cost can be reduced to USD 420 or less. To illustrate the functionalities of the laboratory, we proposed a low-cost tank control system with its respective instrumentation, signal conditioning, identification, and control, which are exposed in this document. However, other experiments can be easily scalable and adaptable to the remote laboratory. Concerning the interface of the laboratory, we designed a complete user-friendly web interface with real-time video for the users to perform the different activities in automatic control such as identification or controller implementation through the programming language Python. The instructions to build and replicate the hardware and software are indicated in the open repositories provided for the project as well as in this paper. Our intention with this project is to offer a complete low-cost and open-source remote laboratory that can be adapted and used for the students, educators, and stakeholders to learn, experiment, and teach in the field of automatic control systems

Lenguaje de descripción de hardware (VHDL)

En general, los lenguajes de alto nivel contienen un conjunto de instrucciones y librerías que hacen más fácil al diseñador estructurar un programa con finalidad determinada; de igual manera - y a diferencia de los lenguajes de bajo nivel como Assembler-, contiene un intérprete o compilador que transforma las instrucciones en lenguaje de máquina (booleano), con el fin de generar una determinada salida o proceso. El presente libro, que pretende ser una guía introductoria para estudiantes que deseen aprender sobre lenguaje de descrición de hardware (VHDL, por sus iniciales en inglés), consta de cuatro capítulos esperando que sea de apoyo valioso, e impulse a sus lectores al aprendizaje

Una solución de bajo costo de FFT para la medición de armónicos de corriente o voltaje

Una solución de bajo costo para la FFT se presenta en este documento. La principal idea radica en hacer un medidor capaz de medir armónicos de corriente o voltaje, dependiendo del trasductor que se utilice en la solución. La FFT utiliza lenguaje assembler con el fin de garantizar una recursión de código y, más aún, garantizar la utilización de poco recurso de máquina; en general, esto hace que el código y la aplicación necesiten menos tiempo para ejecutarse. Tomando una plataforma DSP, de 16 bits, junto con un transductor de voltaje o corriente se puede hacer un medidor capaz de detectar el número de armónicos deseados, con un excelente grado de precisión

Experiencias en el aula: tercer encuentro de prácticas pedagógicas innovadoras.

Experiencias de profesores en su quehacer en los distintos ambientes de aprendizaje presenciales y a distancia.Para el Centro de Excelencia Docente aeiou constituye un honor presentar la publicación del Tercer Encuentro de Prácticas Pedagógicas Innovadoras en el que se destacan cuarenta trabajos de profesores de UNIMINUTO provenientes de diferentes sedes. Con este encuentro son ya tres que bajo la dirección de aeiou los profesores han compartido su quehacer en los distintos ambientes de aprendizaje presenciales y a distancia. Cada año el Centro de Excelencia Docente invita a los profesores a participar en este evento, para el 2108 además de la inscripción voluntaria por parte de cada profesor, se invitó al estudiantado a que postularan a sus profesores que consideraban eran innovadores y creativos en el cumplimiento de su función docente y se obtuvo una respuesta importante por parte de los estudiantes, que para algunos profesores resultó sorpresiva porque quizás no habían considerado que el trabajo que hacían en su ambiente de aprendizaje era diferente, fuera de lo común. Luego de una evaluación de jurados nacionales e internacionales de las prácticas presentadas y de la realización del evento, que tuvo como novedad hacerlo de forma simultánea en cuatro sedes donde UNIMINUTO tiene presencia: Buga, Ibagué, Pereira y Bogotá, se comparte la presente publicación para tener como referencia y evidencia el trabajo que los profesores hacen a diario

ENGIU: Encuentro Nacional de Grupos de Investigación de UNIMINUTO.

El desarrollo del prototipo para el sistema de detección de Mina Antipersona (MAP), inicia desde el semillero ADSSOF perteneciente al programa de Administración en Seguridad y Salud en el trabajo de la UNIMINUTO, se realiza a partir de un detector de metales que emite una señal audible, que el usuario puede interpretar como aviso de presencia de un objeto metálico, en este caso una MAP. La señal audible se interpreta como un dato, como ese dato no es perceptible a 5 metros de distancia, se implementa el transmisor de Frecuencia Modulada FM por la facilidad de modulación y la escogencia de frecuencia de transmisión de acuerdo con las normas y resolución del Ministerio de Comunicaciones; de manera que esta sea la plataforma base para enviar los datos obtenidos a una frecuencia establecida. La idea es que el ser humano no explore zonas peligrosas y buscar la forma de crear un sistema que permita eliminar ese riesgo, por otro lado, buscar la facilidad de uso de elementos ya disponibles en el mercado

Epidemiology of surgery associated acute kidney injury (EPIS-AKI): a prospective international observational multi-center clinical study

Purpose: The incidence, patient features, risk factors and outcomes of surgery-associated postoperative acute kidney injury (PO-AKI) across different countries and health care systems is unclear. Methods: We conducted an international prospective, observational, multi-center study in 30 countries in patients undergoing major surgery (&gt; 2-h duration and postoperative intensive care unit (ICU) or high dependency unit admission). The primary endpoint was the occurrence of PO-AKI within 72&nbsp;h of surgery defined by the Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) criteria. Secondary endpoints included PO-AKI severity and duration, use of renal replacement therapy (RRT), mortality, and ICU and hospital length of stay. Results: We studied 10,568 patients and 1945 (18.4%) developed PO-AKI (1236 (63.5%) KDIGO stage 1500 (25.7%) KDIGO stage 2209 (10.7%) KDIGO stage 3). In 33.8% PO-AKI was persistent, and 170/1945 (8.7%) of patients with PO-AKI received RRT in the ICU. Patients with PO-AKI had greater ICU (6.3% vs. 0.7%) and hospital (8.6% vs. 1.4%) mortality, and longer ICU (median 2 (Q1-Q3, 1-3) days vs. 3 (Q1-Q3, 1-6) days) and hospital length of stay (median 14 (Q1-Q3, 9-24) days vs. 10 (Q1-Q3, 7-17) days). Risk factors for PO-AKI included older age, comorbidities (hypertension, diabetes, chronic kidney disease), type, duration and urgency of surgery as well as intraoperative vasopressors, and aminoglycosides administration. Conclusion: In a comprehensive multinational study, approximately one in five patients develop PO-AKI after major surgery. Increasing severity of PO-AKI is associated with a progressive increase in adverse outcomes. Our findings indicate that PO-AKI represents a significant burden for health care worldwide