Avaliação da vazão de pontas de pulverização hidráulica de jato plano

TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Agrárias. Curso de Agronomia.As pontas pulverizadoras são um dos componentes mais importantes empregados nas práticas de manejo no controle de agentes indesejados nas lavouras. Devido ao alto grau de importância deste item utilizado obrigatoriamente na agricultura convencional é possível encontrar no mercado uma ampla gama de pontas pulverizadoras. O objetivo do trabalho foi realizar a avaliação da vazão de cinco tipos de pontas pulverizadoras de jato plano de diferentes materiais. Utilizou-se conjunto pulverizador composto por tanque de coleta de vazão pulverizada. Os exemplares foram avaliados por três vezes consecutivas a uma pressão de 275 kPa. Os resultados indicaram que 4 dos 5 tipos de pontas avaliadas foram reprovadas nas avaliações de vazão, excedendo a variação tolerada pela norma. Apenas a ponta de aço inoxidável mostrou-se confiável.Spray nozzles are one of the most important components used in management practices in the control of unwanted agents in crops. Due to the high degree of importance of this item which is compulsorily used in conventional agriculture, a wide range of spray nozzles can be found in the market. The target of this work was to evaluate the flow rate of flat spray nozzles of different materials. A setup composed of a hydraulic sprayer and five different nozzles was used. The specimens were evaluated three consecutive times at a pressure of 275 kPa. The results indicated that 4 of the 5 types of evaluated tips were rejected in the flow assessments, as they exceeded the variation tolerated by the ruling standard

Passive Optical Communications Module for the Internet of Things

The Internet of Things (IoT) promotes interconnectivity between devices and these keep appearing in larger quantities throughout the years, with the evolution of communication technologies. However, scalability comes with a price, since for a higher quantity of devices comes the need for better transmission channels, with higher reach, availability and improved security capabilities. The infrastructure that comes with this ubiquitous network is very expensive so there is a need for finding low-cost solutions for the transmission of data, benefiting from the qualities of the optical fibers.Wireless technologies already provide a way to solve these issues, but the use of optical fibers would give to the IoT their own unique features, such as high bandwidth, long reach, signal integrity and high security. But IoT devices should not be power hungry nor have very limiting electrical-to-optical conversions, so a passive optical communications module based of fiber Bragg gratings for long reach and for the upload of information with low data rates should be implemented. This module would be integrated in the IoT ecosystem by connecting it to the existent dark fibers all over the world.A simulator of this module was implemented, capable of reproducing its characteristics for the transmission of information modulated in Frequency-Shift Keying and On-Off Keying modulation schemes. The study of the system performance for these schemes was made by estimating the Bit Error Rate using the Error Vector Magnitude metric, in relation to the received optical power

Experimental assessment of RRM techniques in 5 GHz dense WiFi networks using REMs

“© 2018 IEEE. Personal use of this material is permitted. Permission from IEEE must be obtained for all other uses, in any current or future media, including reprinting/republishing this material for advertising or promotional purposes, creating new collective works, for resale or redistribution to servers or lists, or reuse of any copyrighted component of this work in other works.”The increasing acceptance of WiFi has created unprecedented levels of congestion in the unlicensed frequency bands, especially in densely populated areas. This results mainly because of the unmanaged interference and uncoordinated op- eration between WiFi access points. Radio Environment Maps (REM) have been suggested as a support for coordination strategies that optimize the overall WiFi network performance. In this context, the main objective of this experiment is to assess the benefit of a coordinated management of radio resources in dense WiFi networks at 5 GHz band, using REMs for indoor scenarios. It was shown that REMs can detect the presence of interfering links on the network or coverage holes, and a suitable coordination strategy can use this information to reconfigure Access Points (AP) channel assignment and re-establish the client connection, at a cost of diminishing the aggregate throughput of the network. The technique of AP hand-off was tested to balance the load from one AP to another. Using REMs, the Radio Resource Management (RRM) strategy could reconfigure the network to optimize the client distribution among available APs. Although the aggregate throughput is lower after load balancing, the RRM could increase the throughput of the overloaded AP.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Application of 2D packing algorithms to the woodwork industry

Esta pesquisa investiga a aplicação de metodologias computacionais na indústria madeireira, com foco no Problema do Corte de Material (PCE) com duas iterações: guilhotinável e não guilhotinável. O estudo aplica um algoritmo evolucionário baseado no Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA-II) adaptado às complexidades do problema para otimizar o processo de corte. A metodologia tem como objetivo melhorar a eficiência da utilização de material em tarefas de trabalho em madeira, empregando este algoritmo utilizando sobras de peças ao invés de uma nova placa. O relatório fornece dados empíricos e métricas de desempenho do algoritmo, demonstrando a sua eficácia na redução do desperdício e na otimização do trabalho na indústria. Esta abordagem melhora a eficiência operacional e sublinha os benefícios ambientais da utilização mais sustentável dos recursos de madeira, exemplificando o potencial da integração de técnicas computacionais em indústrias tradicionais para atingir este objetivo.This research investigates the application of computational methodologies in the woodworking industry, focusing on the Cutting Stock Problem (CSP) with two iterations: guillotinable and non-guillotinable iterations. The study applies an Evolutionary Algorithm (EA) based on Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA-II) customized to fit the intricacies of the problem to optimize the cutting process. The methodology aims to enhance material usage efficiency in woodworking tasks by employing this algorithm using leftover parts instead of a new board. The report provides empirical data and performance metrics of the algorithm, demonstrating its effectiveness in reducing waste and optimizing labor in the industry. This approach improves operational efficiency and underscores the environmental benefits of using timber resources more sustainably, exemplifying the potential of integrating computational techniques in traditional industries to achieve this objective

Impact of algae processing on fish gut homeostasis

O aumento da produção aquícola intensiva é importante para garantir a necessidade de peixe para consumo humano. É assim reconhecida por este motivo como um recurso essencial para o desenvolvimento de um uso mais conservado e sustentável dos oceanos. O desenvolvimento da aquacultura de uma produção extensiva para uma produção mais intensiva, destacou a importância do bem-estar animal face ao stress a que o peixe está sujeito, como um fator importante na obtenção de uma produção mais sustentável e para garantir um melhor produto para o consumidor. De forma a garantir o bem-estar animal dos peixes de aquacultura, têm vindo a ser desenvolvidos métodos com uma abordagem mais natural e amiga do ambiente. Uma opção, são os alimentos funcionais, ou seja, alimentos que melhoram uma ou mais atividades alvo no organismo, além dos efeitos da nutrição fundamental. A introdução de microalgas como ingrediente funcional na alimentação de peixes tem criado altas expectativas devido à sua riqueza em compostos biologicamente ativos, com muitos benefícios com potencial funcional, tais como a estimulação imunológica e antioxidante. A utilização de microalgas não é já aplicada na produção aquícola em alta escala, pois a estrutura da membrana celular pode ser um dos principais fatores que reduz o acesso aos compostos intracelulares das microalgas. A rutura celular apresenta-se desta forma, como um processo opcional para aumentar a biodisponibilidade dos compostos dentro das células das microalgas. A homogeneização de alta pressão é o método eficaz de rutura física da estrutura da parede celular, sem adicionar novas substâncias à suspensão de microalga, para qualquer espécie de microalga. Neste estudo o intestino é o órgão com relevância, pois é um dos órgãos digestivos adaptados à estratégia de alimentação dos peixes. Caracteriza-se por ser sensível a perturbações ambientais e homeostáticas, que relacionam a saúde do peixe com a manutenção intestinal através de respostas, como a antioxidante e imunitária. A capacidade de resposta do sistema imunológico do peixe pode ser diretamente afetada pelo stress a que este fica suscetível devido à imunossupressão pelo mesmo, portanto, quanto mais exposto o peixe ao stress, maior a suscetibilidade a possíveis doenças. De forma a mitigar o efeito do stress, muitos estudos mostraram uma melhoria na trilha do intestino de peixes quando alimentados com algas, nomeadamente a nível das respostas antioxidante e imune. No intestino a resposta antioxidante ocorre na presença de espécies reativas de oxigênio (ROS). Estas por sua vez podem ser radicais livres ou não radicais derivados do oxigênio, que podem ativar uma resposta antioxidante por componentes enzimáticos e não enzimáticos. Da mesma forma, a resposta imune no intestino é essencial para a manutenção imunológica e para o equilíbrio dinâmico dos peixes. Se o trato gastrointestinal for danificado ocorre uma resposta inflamatória. Com este propósito, o objetivo deste estudo foi comparar as respostas antioxidantes e imunológicas no intestino da Dourada (Sparus aurata), quando exposto a biomassa de algas processadas e não processadas. O percurso metodológico desenvolveu-se por várias etapas: 1 - As pastas sólidas congeladas de biomassa de microalga industrial foram fornecidas pela Allmicroalgae - Natural Products, S.A. e levadas para o Laboratório Nacional de Energia e Geologia em Lisboa, Portugal, para serem processadas. Nannocholopsis oceanica e Phaeodactylum tricornutum foram processadas por homogeneização a alta pressão seguindo um modelo de superfície resposta, com os parâmetros pressão, número de passagens e concentração da suspensão num PandaPLUS 2000 homogeneizador. 2 - Cada amostra de microalga processada foi analisada quanto à integridade da membrana celular por um CytoFLEX Flow Cytometer equipado com um laser de argônio de 488 nm. 3 - Após a obtenção da ótima suspensão processada de cada alga, através de um modelo da mucosa intestinal in vitro, 18 peixes foram dissecados e os tecidos do intestino colocados numa placa de cultura de células com as algas em três diferentes concentrações (8 mg/mL, 40 mg/mL e 200 mg/mL). 4 - Dos 18 peixes apenas 9 foram para analisar os marcadores moleculares da resposta imune (ciclooxigenase 2 – Cox2 e imunoglobulina M – IgM) e os marcadores da resposta antioxidante (catalase – CAT, glutationa peroxidase – GPx e fator 2 relacionado ao fator nuclear eritróide 2 – Nrf2). Este estudo demonstrou que a microalga processada por um homogeneizador de alta pressão funciona como um alimento funcional, mantendo a capacidade imunológica para os genes selecionados no intestino da Dourada. Os resultados obtidos na análise da resposta imune demonstraram, ainda, que a disrupção aumenta o potencial da microalga como imunoestimulante para os genes selecionados para a mucosa intestinal da dourada, com maior relevância a Nannochloropsis oceanica processada, na concentração de 8 mg/mL e 40 mg/mL, em relação à N. oceanica não processada. Em contrapartida, no caso da Phaeodactylum tricornutum o intestino da dourada apresentou uma tendência para aumentar a estimulação da resposta imune, na concentração de 40 mg/mL, mas uma diminuição na concentração de 200 mg/mL, apresentando a concentração como um possível fator limitante. Este estudo não indicou diferenças significativas na resposta antioxidante do intestino da dourada entre alga não processada e alga processada, mas outros estudos mostram que diferenças podem ser esperadas. Desta forma os resultados do estudo sugerem uma resposta mais regulada na mucosa intestinal da dourada sempre que estimulada por algas processadas. Pesquisas futuras são necessárias para confirmar a capacidade de melhorar a estimulação imunológica e antioxidante das algas por um homogeneizador de alta pressão. Pode ser pelo acréscimo dos dados dos 9 peixes por analisar, utilização de diferentes marcadores ou alteração dos parâmetros de estudo.Aquaculture fish welfare management has been developing by approaching a more naturally friendly method. The introduction of algae as a functional ingredient created the highest expectations for algae richness in biologically active compounds, with many benefits like immune and antioxidant stimulation. Unfortunately, these compounds may have a limited restriction from the cell wall membrane. Removing the cell wall limiting factor could increase algae bioavailability of compounds as well as the functional potential. For this purpose, this study compared the antioxidant and immune responses in the intestine of gilthead seabream (Sparus aurata), when exposed to processed lysed algae biomass and unprocessed ones. The comparison followed two factors, the treatment (disrupted or whole algae) and concentration. Nannocholopsis oceanica and Phaeodactylum tricornutum were disrupted through high-pressure homogenization and applied in different concentrations in the fish intestine tissue. The study demonstrated a potential immune capacity for the genes selected in the seabream intestine. Nannochloropsis oceanica disrupted at a concentration of 8 mg/mL and 40 mg/mL had better results than N. oceanica not disrupted. Further research is needed to complement and understand these results.This work is part of the project PERFORMALGAE, ALG-01-0247-FEDER-069961, supported by Portugal and the European Union through FEDER, COMPETE2020 and CRESC Algarve 2020, in the framework of Portugal2020

Evaluating constrained users ability to interact with virtual reality applications

Dissertação de mestrado em Informatics EngineeringThis Master’s Project presents a comprehensive exploration of a novel Virtual Reality (VR) application designed to evaluate and enhance user performance within the context of constraints experienced by individuals, including those confined to an Intensive Care Unit (ICU). The work unfolds through a detailed examination of the proposal, development, and assessment phases. The proposal lays the foundation for the project, emphasizing the need for an immersive technology-based solution to assess ICU patients’ abilities. It includes a well-structured system architecture, deployment architecture, and data architecture. This framework guides the subsequent phases, offering insights into the development and assessment processes. In the development phase, the practical realization of the VR application is explored. It highlights adjustments tailored to the specific needs of ICU patients, offering valuable insights into user progress, reducing dependency on external assistance. Eight distinct tasks are detailed, categorized based on complexity and fundamental functionalities. The assessment phase evaluates the real-world impact of the VR application through three interventions. While limited to non-ICU environments, these interventions capture data from users who share critical constraints with ICU patients. The assessment involves correlation analysis of numerous variables, including age, cognitive function (assessed through the Mini-Mental Status Examination), and prior VR experience. The results unearth significant correlations, shedding light on age-related differences, the influence of cognitive ability, and the impact of prior VR exposure on task performance. This comprehensive exploration represents an essential contribution to the burgeoning field of VR applications for healthcare, specifically targeting constrained user groups like ICU patients. The findings underscore the significance of considering user characteristics, prior experience, and cognitive function when designing VR interventions. Further research is warranted to refine assessment methodologies and expand the scope of real ICU patient testing, ultimately paving the way for improved patient care and enhanced rehabilitation practices.Este projeto de mestrado apresenta uma exploração abrangente de uma nova aplicação de Realidade Virtual (RV) concebida para avaliar e melhorar o desempenho do utilizador no contexto dos constrangimentos vividos pelos indivíduos, incluindo os que estão confinados a uma Unidade de Cuidados Intensivos (UCI). O trabalho desenrola-se através de uma análise pormenorizada das fases de proposta, desenvolvimento e avaliação. A proposta estabelece as bases do projeto, salientando a necessidade de uma solução imersiva baseada na tecnologia para avaliar as capacidades dos doentes da UCI. Inclui uma arquitetura de sistema bem estruturada, uma arquitetura de implementação e uma arquitetura de dados. Esta estrutura orienta as fases subsequentes, oferecendo informações sobre os processos de desenvolvimento e avaliação. Na fase de desenvolvimento, é explorada a realização prática da aplicação de RV. Destaca os ajustes adaptados às necessidades específicas dos pacientes da UCI, oferecendo infor mações valiosas sobre o progresso do utilizador, reduzindo a dependência da assistência externa. São detalhadas oito tarefas distintas, categorizadas com base na complexidade e nas funcionalidades fundamentais. A fase de avaliação avalia o impacto da aplicação de RV no mundo real através de três intervenções. Embora limitadas a ambientes não UCI, estas intervenções captam dados de utilizadores que partilham restrições críticas com doentes da UCI. A avaliação envolve a análise de correlação de numerosas variáveis, incluindo a idade, a função cognitiva (avaliada através do Mini-Mental Status Examination) e a experiência anterior em RV. Os resultados revelam correlações significativas, lançando luz sobre as diferenças relacionadas com a idade, a influência da capacidade cognitiva e o impacto da exposição prévia à RV no desempenho da tarefa. Esta exploração exaustiva representa um contributo essencial para o crescente campo das aplicações de RV nos cuidados de saúde, visando especificamente grupos de utilizadores limitados, como os doentes de UCI. Os resultados sublinham a importância de considerar as características do utilizador, a experiência anterior e a função cognitiva ao conceber inter venções de RV. Justifica-se a realização de mais investigação para aperfeiçoar as metodologias de avaliação e alargar o âmbito dos testes em doentes reais de UCI, abrindo caminho a melhores cuidados para os doentes e a melhores práticas de reabilitação

Tunneling spectra of layered strongly correlated d-wave superconductors

Tunneling conductance experiments on cuprate superconductors exhibit a large diversity of spectra that appear in different nano-sized regions of inhomogeneous samples. In this letter, we use a mean-field approach to the tt't''J model in order to address the features in these spectra that deviate from the BCS paradigm, namely, the bias sign asymmetry at high bias, the generic lack of evidence for the Van Hove singularity, and the occasional absence of coherence peaks. We conclude that these features can be reproduced in homogeneous layered d-wave superconductors solely due to a proximate Mott insulating transition. We also establish the connection between the above tunneling spectral features and the strong renormalization of the electron dispersion around (0,pi) and (pi,0) and the momentum space anisotropy of electronic states observed in ARPES experiments.Comment: 4 pages, 3 figures. Added comment on the role of sample inhomogeneity. Published version. Homepage http://dao.mit.edu/~wen