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Proyectos del Instituto de Ingeniería Eléctrica

Título Resumen
enCuadro - recorrido interactivo con realidad aumentada para museos sobre dispositivos móviles inteligentes. El proyecto enCuadro tuvo como objetivo el desarrollo de un prototipo de aplicación que implemente un recorrido interactivo para un museo haciendo uso de Realidad Aumentada sobre dispositivos móviles. Para esto se tuvieron que resolver etapas de navegación, identificación y realidad aumentada de manera integrable con estos dispositivos. La etapa de Realidad Aumentada es el interés central del proyecto para la cual se desarrollaron y utilizaron algoritmos y herramientas genéricas basadas en un marcador para la solución al problema; lo que las hace también aplicables a otros contextos y otras plataformas.
Encuadro 2.0 El proyecto Encuadro fue realizado por estudiantes de Ingeniería Eléctrica durante el año 2012. Se enfocó en el desarrollo de una aplicación móvil con realidad aumentada para las obras de arte que se alojan en museos, contando con un sistema de navegación. El foco de su proyecto fue la investigación de algoritmos de visión por computadoras reflejados en esta aplicación. El desarrollo e implementación informática estaban fuera del alcance del mismo y por lo tanto se implementó un sistema muy básico que no es adecuado para los requerimientos de una aplicación real en un museo. Encuadro 2.0 implica el re-diseño y reutilización de componentes del proyecto Encuadro. Se crea un sistema para museos, en el que se puede manipular información sobre obras y/o salas. Estos datos pueden ser utilizados por la aplicación desarrollada por Encuadro, incorporando los cambios necesarios en el código y la estructura de la aplicación. 
NeSiA - Neural Signal Acquisition Se desarrolló un sistema inalámbrico de adquisición de señales biopotenciales. Dicho sistema consta de 2 módulos de bajo consumo, basados en un SoC (System on Chip) de la familia MSP430 de Texas Instruments. Un módulo remoto que incluye un amplificador de señales biológicas, y otro módulo, que implementa una interfaz USB con el PC. Se desarrolló el firmware que controla dichos módulos, y se programó una interfaz que gestiona la configuración del sistema de adquisición desde el PC. Se fabricó un prototipo modular del sistema con tecnología SMD, que permite testear las distintas configuraciones en el módulo de adquisición. En base de este prototipo se efectuaron pruebas de laboratorio con señales artificiales
FSO-MMW - Lasers en Espacio Libre y Ondas Milimétricas Este proyecto se concentra en averiguar el potencial de las tecnologías Lasers en Espacio Libre (FSL) y Ondas Milimétricas (MMW) como soluciones de comunicaciones inalámbricas de gran ancho de banda en Uruguay. Además de su alta capacidad en transferencia de datos, los equipos de estas tecnologás son de tamaño pequeño y de rapida instalación , favoreciendo el interés en ellas. Sin embargo, poseen la desventaja de ser afectadas por factores meteorológicos, como la lluvia, niebla, etc. Por tal razón la conveniencia de utilizar estas soluciones depende del clima de cada región.En este trabajo se utilizan datos de medidas recolectadas por distintas estaciones meteorológicas en Montevideo, como la visibilidad y la lluvia acumulada, con el fin de predecir la disponibilidad que se puede obtener para una distancia dada con equipos disponibles en el mercado.
SEM - Self Energy Meter Se diseñó e implementó un método de medida y su circuito, llamado SEM (Self Energy Meter), que agrega al nodo de una red de sensores inalámbricos la capacidad de medir su propio consumo de energía. Dicha información permitiría, en campo y en tiempo real, modificar parámetros de operación como ser la tasa de envío de datos o la ruta de los mismos, a partir de una estimación del tiempo de vida remanente del nodo. También permitiría detectar funcionamientos anómalos. Durante el desarrollo permitiría realizar un power profiling para optimizar algoritmos, protocolos de comunicación, etc.El método de medida propuesto reduce el problema de medir un rango dinámico de consumo de cinco décadas (desde unos pocos μA hasta decenas de mA) a dos décadas (desde unos pocos mA hasta decenas de mA), mediante la medición diferida del consumo del modo sleep del nodo. Esto se realiza midiendo la corriente de recarga del condensador que se utiliza como fuente de alimentación mientras el nodo está en sleep.El circuito de medida diseñado y fabricado está formado por una resistencia shunt que genera un voltaje proporcional a la corriente a medir, a partir de la cual una fuente de corriente controlada por voltaje y un oscilador controlado por corriente generan una señal cuya frecuencia es proporcional al consumo.
CtrlDCDC - Diseño, Fabricación y Test del Control y Lazo de Realimentación para un Conversor DC/DC de Capacitores Conmutados Totalmente Integrado En este proyecto se diseñó, fabricó y midió el lazo de realimentación de un conversor DC- DC de capacitores conmutados totalmente integrado de ultra bajo consumo. Se presenta una arquitectura novedosa para la implementación de un generador de pulsos de ancho variable basado en un oscilador de anillo controlado por corriente (CCRO). También se propone la arquitectura de un transconductor capaz de manejar dicho generador formando el lazo de realimentación del conversor DC-DC. Debido a que la característica fundamental del conversor es el ultra bajo consumo, la especificación más importante para ambos bloques del lazo de realimentación fue la de mínimo consumo, de forma tal de no afectar la eficiencia del conversor.
Invertime Durante este proyecto implemetó un dispositivo apto para la realización de los estudios de focalización por inversión temporal. Éste, como era requerido, es capaz de excitar sólidos blandos con ondas de sonido a través de transductores y medir las respuestas en distintos puntos. Se escogió una arquitectura para el equipo basada en la utilización de una PC en conjunto con unas tarjetas conversoras A/D y D/A de interfaz PCI, tomando como criterio balancear la dedicación del proyecto en implementación de hardware y software. Esta elección implicó la necesidad de una etapa de acondicionamiento entre los transductores y las tarjetas conversoras, cuyos requerimientos quedaron determinados por los del sistema y por las características de las tarjetas elegidas. Para esto, se diseño y fabricó una placa de acondicionamiento para ocho canales de emisión y ocho de recepción.
DIAMETRONCO - Desarrollo de un dendrómetro prototipo para su aplicación en redes de sensores inalámbricos El proyecto consistió en el diseño y construcción de un dendrómetro prototipo capaz de medir cambios en el perímetro de un tronco con resolución de aproximadamente 15um, el cual funciona acoplado a un nodo de una red de sensores inalámbricos (RSI). Todo el sistema se alimenta por baterías, de las cuales se desea obtener una vida útil mínima de 6 meses, por lo que el diseño se basó en la búsqueda de arquitecturas de bajo consumo. Un dendrómetro es un instrumento que mide las variaciones de perímetro (o radio) de troncos o frutos. Estos dispositivos son utilizados para estudiar como la dilatación y la contracción del tronco se ven afectadas por factores agrometeorológicos (temperatura ambiente, humedad del suelo, balance entre agua evaporada en las hojas y la absorbida en las raíces). Esta información resulta útil en el contexto de la agricultura de precisión y permite desarrollar sistemas de control de riego óptimo. La incorporación de este tipo de sensores a una RSI permite monitorear predios agrícolas remotamente de manera precisa.
TEL - Taller de Electrónica Libre El Taller de Electrónica Libre (TEL) es un espacio de aprendizaje orientado a la electrónica práctica en la carrera de Ingeniería Eléctrica. Pretende promover el aprendizaje de las técnicas y los conceptos básicos de la electrónica sin prerrequisitos curriculares, de manera de estimular a los estudiantes en los primeros años y complementar la sólida formación teórica que la carrera actualmente brinda con experiencia y habilidades prácticas. Se presentan algunos proyectos desarrollados por los estudiantes en la línea de instrumentos musicales electrónicos.
Taller Encararé El Taller Encararé es una asignatura opcional de grado para carreras de Ingeniería, Diseño Industrial y Química, que tiene como objetivo promover la actitud emprendedora. Los estudiantes trabajan en equipos multidisciplinarios buscando oportunidades de negocio y generando ideas de negocio innovadoras de base tecnológica. La asignatura se dicta desde el año 2007 y cuenta con aproximadamente cien graduados. Se presentan algunos ejemplos de ideas de negocio generados por los grupos de estudiantes.
ANTELSAT: Desarrollo del primer satélite uruguayo. El primer satélite construido en el país es un proyecto de innovación tecnológica conjunta entre la Facultad de Ingeniería, ANTEL y la Escuela Universitaria Centro de Diseño. Denominado ANTELSAT, es parte de un proyecto de largo aliento que comenzó en FING en 2006, y cuyo objetivo es el desarrollo de nuevas capacidades en el país, así como motivar a que niños y jóvenes opten por carreras científico tecnológicas. La construcción de ANTELSAT está en sus etapas finales. Luego será sometido a pruebas de calificación de vuelo, y el lanzamiento está  previsto en los primeros meses de 2014.
Tallerine Es un taller orientado a la generación de ingreso de Ingeniería Eléctrica. Pretende introducir a los estudiantes a la Ingeniería Eléctrica, sus métodos, sus herramientas, sus actores. Pretende aportar motivación, experiencia de trabajo en equipo, comunicación oral, escrita y digital a través de una metodología de enseñanza activa. No se viene a escuchar: se viene a hacer. Se forman 25 equipos de 6 estudiantes. Cada equipo ataca uno de 5 proyectos, representativos de Ingeniería Eléctrica: energía, telecomunicaciones, procesamiento de audio, comunicación de dispositivos móviles, lógica configurable, etc. Proyectos 2013. La comunicación se vale de reportes escritos, presentaciones orales, elaboración y publicación de un video y la muestra final. Los contenidos se soportan en la plataforma EVA y redes sociales.
Grupo de Procesamiento de Audio (UdelaR) El Grupo de Procesamiento de Audio (GPA) [iie.fing.edu.uy] de la Universidad de la República [www.universidad.edu.uy], es un grupo multidisciplinario integrado por docentes del Departamento de Procesamiento de Señales del Instituto de Ing. Eléctrica (IIE) [iie.fing.edu.uy] Facultad de Ingeniería [www.fing.edu.uy] y del Estudio de Música Electroacústica (eMe) [www.eumus.edu.uy] de la Escuela Universitaria de Música [www.eumus.edu.uy]. Su cometido es la investigación de un amplio espectro de problemas que involucran el desarrollo de técnicas de procesamiento digital de señales y su aplicación a señales de audio con contenido musical. En particular técnicas de análisis de audio aplicadas a la representación tiempo-frecuencia y a la resíntesis, la separación de fuentes en señales de audio polifónico, y la extracción de contenido musical (melodía, ritmo, armonía, etc) de grabaciones de audio. También es objeto de estudio de este grupo la aplicación de estas técnicas en tareas como la búsqueda de música por contenido en bases de datos de grabaciones, y el análisis, transformación y resíntesis de audio en la composición electroacústica y artes audiovisuales. El grupo se caracteriza por combinar entre sus miembros experiencia y formación en procesamiento de señales, música y tecnología. El conocimiento generado tiene diversas aplicaciones en los medios de comunicación, la producción artística musical y audiovisual, y la industria de las tecnologías de la información y la comunicación.
Estudios dinámicos del sistema eléctrico uruguayo con creciente penetración de energía eólica y generación renovable. La estabilidad del sistema eléctrico es una condición necesaria para la viabilidad de los planes de expansión energética. Los nuevos escenarios del sistema eléctrico plantean desafíos importantes. Se realizaron estudios del comportamiento dinámico del sistema eléctrico uruguayo frente a la creciente penetración de energía eólica. Se estudió la respuesta del sistema frente a huecos de tensión ocasionados por cortocircuitos y su potencial consecuencia en la salida intempestiva de grandes bloques de generación eólica. Los resultados permiten evaluar rigurosamente los requisitos técnicos incluidos en los procesos licitatorios de compra de energía eólica  realizados desde 2009 y su impacto en la estabilidad y confiabilidad del sistema eléctrico.
Estabilidad de Sistemas Eléctricos de Potencia El Grupo de Estabilidad y Control de Sistemas Eléctricos de Potencia surge en el año 1999, con el fin de abordar la temática del comportamiento dinámico de los sistemas eléctricos, temática que involucra disciplinas de diversas especialidades de la Ingeniería y la Matemática: sistemas eléctricos de potencia, la teoría de control, sistemas dinámicos, cálculo numérico, etc.. El objetivo del Grupo es desarrollar capacidades nacionales para el estudio de esta problemática. Está conformado desde el inicio principalmente con docentes del Instituto de Ingeniería Eléctrica (IIE) y con profesionales de UTE, que estaban o se han incorporado al plantel docente del IIE. Se han desarrollado cuatro proyectos de investigación financiados por fondos concursables, se han culminado 8 posgrados y el trabajo se ha reportado en decenas de publicaciones en congresos y revistas internacionales.
Grupo de Ingeniería Aplicada a los Procesos Agrícolas y Biológicos (Centro Universitario de Paysandú) Grupo de investigación que nuclea las actividades de ingeniería en la regional norte (Salto-Paysandú).
GEULMOVIL / GEULMAPA mapas de radiaciones ultravioletas solares para la prevención de lesiones cutáneas GEULMOVIL / GEULMAPA es una respuesta a la necesidad de contar con datos precisos sobre la radiación ultravioleta de origen solar en el territorio uruguayo, a consecuencia de la preocupación por el aumento de de cáncer de piel. GEULMOVIL incluye en un dispositivo un GPS, circuitos de telefonía celular y un sensor UV integrados y alimentados por la batería del camión o ómnibus que recorre el país. Se pueden tener decenas o cientos de GEULMOVILES para alimentar GEULMAPA que de esta manera determina mapas con códigos de colores de acuerdo a la radiación. GEULMOVIL / GEULMAPA genera información de utilidad en epidemiología y salud pública, además de constituir una guía para las actividades turísticas, del agro y de la ganadería.
LAVESPI - SIMVENT LAVESPI y SIMVENT tienen funciones complementarias para mejorar la ventilación de pacientes que no pueden respirar. LAVESPI reduce el aire usado que entra en cada ciclo y que ya no tiene los gases especificados (reduce el espacio muerto) y SIMVENT es un robot de paciente que verifica el funcionamiento de ventiladores sin que sean aplicados a pacientes verdaderos. SIMVENT cumple también funciones de enseñanza al simular un paciente ventilado, para la enseñanza de grado y de postgrado. En el stand se demuestra el efecto de LAVESPI conectado a un ventilador haciendo uso del aliento del visitante que respira en una bolsa aumentando su tenor de CO2. El visitante también puede interactuar con SIMVENT para apreciar su comportamiento.