Plagavisión - Desarrollo de un prototipo de detección temprana de plagas en WSN con capacidad visual |
Proyecto de Grado | En este proyecto se desarrolló un prototipo funcional de un sistema de detección temprana de plagas en cultivos frutícolas mediante tecnologías de redes de sensores inalámbricos con capacidad visual. La necesidad surge por parte de los productores para mejorar el control de poblaciones de polillas Cydia Pomonela y Cydia Molesta en los cultivos, que tradicionalmente se realizaron mediante el conteo manual y local de los especímenes atrapados en trampas distribuidas en el terreno. En este contexto, el diferencial que ofrece esta solución es obtener en tiempo real imágenes distribuidas de las trampas, para así generar una base de datos mediante una red inalámbrica integrada por nodos de costo accesible con autonomía energética de varios meses. La información obtenida permite tomar decisiones en torno al uso de pesticidas y control mediante confusión sexual, repercutiendo en una mejor calidad de las cosechas. Se exploró en técnicas de procesamiento de imágenes en hardware reducido y se alcanzó a implementar un algoritmo de decodificación parcial de imágenes JPEG y de detección de polillas mediante un clasificador lineal Fisher. El procesamiento permite reducir la cantidad de datos a ser transmitidos, al enviar únicamente el conteo de polillas o tomar decisiones locales sobre cuándo enviar las imágenes, repercutiendo en una mayor autonomía energética y en una simplificación de la red. El prototipo fabricado es capaz de alcanzar una autonomía energética teórica superior a los 28 meses con baterías AA de 2800mAh. |
CCAM - Control de Convertidores Alimentando una Micro-red |
Proyecto de Grado | Implementación de un simulador y estudio de la viabilidad de utilizar un sistema de control basado el paper “Control and Power Management of Converter Fed Microgrids” de C. K. Sao y P. W. Lehn para obtener una micro-red estable. Para ello se utiliza, en un sistema de generación con influencia de fuentes de energía no tradicionales, la estrategia de controlar la tensión y frecuencia a partir de la inyección de potencia activa y reactiva respectivamente. |
Seguidor FV - Análisis del uso de seguidores solares en centrales fotovoltaicas |
Proyecto de Grado |
La energía solar fotovoltaica es una de las energías renovables con mayor perspectiva a mediano y largo plazo para la generación de energía eléctrica. La tendencia a la baja de los costos de paneles fotovoltaicos y estudios realizados sobre el recurso solar en nuestro país, han impulsado políticas que promueven la explotación de este recurso. Al ser los seguidores solares un mecanismo que mejora el rendimiento en instalaciones fotovoltaicas, resultó pertinente realizar un análisis de viabilidad de la implementación de este dispositivo en centrales de generación fotovoltaica en Uruguay. En el proyecto se realizó dicho estudio en centrales de generación solar fotovoltaica de gran escala. Para esto, fue necesario diseñar un modelo computacional que permita simular el comportamiento de una central fotovoltaica con seguidores y con paneles fijos. Luego se realizó un estudio económico considerando precios de mercado, costos de operación y valores reales de radiación solar registrados en nuestro país que permitieron estudiar la viabilidad de un proyecto de estas características en distintos escenarios. |
M3D - Modular3D |
Proyecto de Grado | Diseño y construcción de una plataforma consistente en un posicionador XYZ con punteros intercambiables que pueda funcionar como impresora 3D, fresadora y "scanner 3D". El prototipo consta de un posicionador XYZ, con el objetivo de tener una precisión en ubicación de 0,1mm, tendrá un volumen de trabajo de al menos 25x25x25cm3. Para completar la plataforma, se tendrán punteros intercambiables. Para la impresión se implementará la tecnología denominada modelado por deposición fundida (FDM, por sus siglas en inglés). El puntero de extrusión tendrá un diámetro de deposición de 0,3mm. El material de impresión será ABS (Acrilonitrilo Butadieno Estireno) o PLA (poliácido láctico). También brindará la posibilidad de fresar, siendo un caso particular de esta funcionalidad la de taladrar. Los punteros se pueden usar de forma independiente para distintas tareas o para complementarse entre ellos. Finalmente, la implementación de un “scanner 3D' se dejará como trabajo a futuro basado en el presente proyecto. Es innovador el hecho de tener la posibilidad de realizar distintas tareas complementarias o no en un mismo espacio, haciendo un uso eficiente de éste. La máquina contará con un controlador basado en Arduino para generar las señales de comando de los motores, el control de los cabezales y la interfaz de usuario. También se desarrollará un diseño que responda a la tendencia llamada “Open Source”, lo que significa que será abierto a todo aquel que lo desee fabricar o estudiar, pudiendo conseguir los planos de forma gratuita. El proyecto ingresa a la tendencia mundial en crecimiento para esta tecnología. |
Wakeup Rx - Receptor de despertado (Wake up Receiver) para Sensores Inalámbricos |
Proyecto de Grado | Este proyecto consiste en el diseño e implementación de un circuito receptor de despertado y el protocolo de comunicación con el que va a trabajar este circuito. Muchos microsistemas electrónicos embebidos que incluyen comunicación por radio trabajan usando baterías y por lo tanto los recursos de energía son limitados (e.g. redes de sensores inalámbricos, dispositivos médicos implantables). Existen mecanismos basados en protocolos de comunicación que tienen como objetivo maximizar el tiempo de vida de las baterías y los mismos se basan en alternar estados de no actividad de la radio, con consumo de corriente de batería muy bajos (i.e., en el orden de uA) y modos de plena actividad en donde la radio está escuchando el canal de radio para detectar pedidos de comunicación de otras radios y lograr sincronización, con consumos de corriente de batería muy elevados (i.e., en el orden decenas de mA). Una alternativa a este modo de operación de la radio es implementar un modo denominado en la literatura 'event-triggered radio'. El mismo consiste en tener un receptor auxiliar permanentemente prendido pero con consumo de corriente de batería del orden de uA. Este módulo escucha el canal de radio, y cuando detecta algún patrón determinado, interpreta como evento que otra radio intenta establecer comunicación y despierta a la radio principal. En este modo se eliminan los largos tiempos de escucha de la radio principal, los cuales consumen mucha corriente de batería y se simplifican los protocolos MAC. El sistema se compone de radio transceivers compatibles con el estándar IEEE 802.15.4 en la banda ISM de 2.4GHz. El nodo origen debe ser capaz de generar una señal patrón, consistente en la transmisión o no de la portadora durante intervalos de tiempo predeterminados. El módulo receptor debe detectar la señal, demodularla, filtrarla y amplificarla, decodificarla y compararla con el patrón predefinido. En caso de corresponder, debe despertar al nodo destino. El consumo del módulo debe ser inferior a 20uA y con una latencia de hasta 10ms. Éste debe operar con una alimentación de entre 2.2V y 3.3V y ser robusto frente a interferencia con señales Wifi, Bluetooth, etc.. Los dispositivos utilizados son CM3000/3300 telosb compatible. El programa se implementó en TinyOS. Durante la programación se enfrentaron desafíos ante la necesidad de eliminar las funcionalidades de capa MAC que corren habitualmente. Esto es necesario para que la secuencia no se vea interrumpida. La detección se resuelve con un circuito activo de 1uA de consumo, basado en un diodo Schottky. La relevancia del análisis de este circuito se centra en su naturaleza no lineal, presentando desafíos en el diseño de la red de adaptación y antena para maximizar la sensibilidad. Ésta debe ser de -50dBm, considerando que la transmisión es a una potencia de 0dBm y se tiene un piso de ruido de -80dBm. |
MPPT - Energía Solar Fotovoltaica: Estrategias de Seguimiento del punto de Máxima Potencia |
Proyecto de Grado | En este proyecto se desarrollarán temas relacionados con la energía solar fotovoltaica y su empleo en plantas solares. Inicialmente se presentan conceptos básicos sobre la energía solar: radiación, modelos de cielo claro: componentes directa y difusa de irradiación, irradiancia sobre plano inclinado, pasaje de incidencia en plano horizontal a plano inclinado y separación de las componentes de irradiancia directa y difusa a partir de diferentes correlaciones. Para esto último se realizó una implementación del modelo en MATLAB, el cual fue validado a partir de medidas de radiación en Montevideo. Se presenta el estado del arte actual en energía solar fotovoltaica, y se desarrolla el recurso solar en Uruguay. Por otra parte se implementó un modelo en MATLAB-Simulink de celda solar de silicio a partir de sus parámetros dados por fabricantes en las hojas de datos de paneles solares. Se muestra una verificación de este modelo comparando contra curvas de hojas de datos y de medidas realizadas. Se desarrollan y estudian detalladamente las estrategias de control para el seguimiento del punto de máxima potencia más utilizadas actualmente en el mercado. En particular se proponen implementaciones de las mismas basadas en los algoritmos: Conductancia Incremental, Perturbar y Observar, Control por Correlación de Rizado y Lógica Difusa. Se utilizó además una plataforma de pruebas simple con la cual se evalúan sus respuestas ante distintas entradas de radiación y temperatura, para finalmente comparar entre métodos cuál es el más eficiente. |
TecPET - Técnicas de cuantización de imágenes PET dinámico |
Proyecto de Grado | Los estudios dPET (dynamic PET) pueden utilizarse para obtener una imagen funcional de un área de interés, y si evolución en el tiempo. Un uso típico de ésta técnica es la estimación de consumo de glucosa en el cerebro. Se desarrollo una herramienta de software que asista a los médicos en la estimación de este consumo para estudios dPET-FDG del cerebro. Los algoritmos de cuantización implementados abarcan algunos de los métodos tradicionales, y otros desarrollados por el grupo. |
TVDT - Mediciones y Modelo de Cobertura para TVDT |
Proyecto de Grado | "Mediciones y Modelo de Cobertura para TVDT" trata sobre el estudio de la propagación de señales de TV digital terrestre (TVDT) en la ciudad de Montevideo. Se comenzó realizando un análisis detallado de varios modelos de propagación, principalmente Okumura-Hata y la recomendación ITU-R P.1546-4, los cuales luego fueron implementados en software. Posteriormente, se emprendió una campaña de mediciones con el fin de recabar valores de intensidad de campo eléctrico que pudieran ser contrastados con las predicciones de los modelos de propagación. Previamente fue necesario realizar un estudio detallado sobre el funcionamiento de analizadores de espectro y demás elementos de medición y su caracterización, fundamentales para poder interpretar de forma correcta las mediciones. Con los modelos teóricos y los datos obtenidos en la campaña, se realizó un análisis centrado en la comparación de los valores teóricos con los medidos. Esto permitió obtener un juego de parámetros para la recomendación ITU-R P.1546-4 que mejor modela la cobertura de TVDT en la capital uruguaya y realizar un ajuste a la curva de Okumura-Hata para los valores medidos. Ambos resultados son muy valiosos para la planificación de cobertura necesaria para el despliegue de la TVDT, a realizarse durante 2014 y 2015. |
| UltraVacas | Proyecto de Grado | La detección de parámetros carniceros en ganado bovino permite estimar la calidad de la carne del animal. En este proyecto se propone a partir del procesamiento y análisis de imágenes ultrasonido del animal vivo y fotos de cortes seleccionados del animal faenado, calcular parámetros relacionados a la terneza y calidad de la carne: El área de ojo de bife, el porcentaje de grasa intramuscular y el espesor de grasa dorsal |
UVCam - Sistema para detección y cuantificación de emisiones industriales de SO2 |
Proyecto de Grado | En este proyecto se presenta el desarrollo UVCam que permite la cuantificación remota de emisiones atmosféricas industriales de SO2. Para implementarlo se utilizaron dos cámaras CCD con una amplia respuesta espectral abarcando desde los 300 nm hasta los 1000 nm y con control interno de temperatura, dos filtros ópticos pasabanda centrados en 310 nm y 330 nm, celdas de calibración de dióxido de azufre y el software integrador desarrollado para el correcto funcionamiento. Dicho software consistió en la creación del programa de adquisición de imágenes y control de las cámaras UVCam desarrollado en C++ y el programa de evaluación y procesamiento de imágenes con el mismo nombre desarrollado en MatLab. Además se caracterizaron elementos como consumo y efecto de corriente de oscuridad en las cámaras CCD, parámetros característicos de los filtros, desempeño de los distintos algoritmos propuestos para el procesamiento y evaluaciones de imágenes y se estableció un procedimiento de calibración. El procesamiento de imágenes consistió en obtener la superposición de dos imágenes tomadas con dos cámaras, desde puntos casi idénticos. El procesamiento finaliza realizando los algoritmos para que las imágenes puedan ser evaluadas mediante la técnica DOAS a través del software desarrollado. Dicho software tiene la capacidad de realizar las correcciones debidas al efecto de corriente de oscuridad, realizar la calibración del sistemas a través de las celdas y obtener la concentración de la emisión en absorbancia aparente o ppm.m. El sistema completo se testeó a través de medidas de campo los días 15 y 16 de abril de 2014. Se midieron las emisiones de la refinería de combustible ubicada en el barrio de "La Teja", localizada en la ciudad de Montevideo, Uruguay. Se tomaron imágenes de las emisiones, se las procesó y evaluó mediante dos métodos basados en DOAS, obteniendo valores de aproximadamente 800 ppm.m para el día 15, y 900 ppm.m para el día 16. Además se pudo comprobar que ambos métodos de evaluación presentados funcionaron correctamente de acuerdo a lo esperado. |
| MONCEL | Proyecto de Grado | MONCEL transmite una variable fisiológica desde un dispositivo pasivo al teléfono celular. El celular cuenta con una aplicación que se encarga de generar alertas y enviar SMS cuando los valores no se encuentran dentro de un rango especificado. Se obtiene un informe del procedimiento para la historia clínica en norma HL7 (Clinical Document Architecture-CDA). Los visitantes probarán MONCEL como pacientes y/o recibirán alertas a su celular. Se entrega al visitante una muestra de informe para la historia clínica electrónica en formato CDA y su versión en papel en PDF. |
Proyectos de emprendedurismo del Taller Encararé |
Otros | El Taller Encararé es una asignatura de grado que se dicta desde 2007 y donde participan estudiantes y docentes de Ingeniería, Diseño Industrial y Ciencias Económicas. Sus objetivos son: fomentar el emprendedurismo, incentivar la creatividad y el trabajo en equipo interdisciplinario, y relacionar a los estudiantes con diferentes actores socio-económicos del país. Integra la red de emprendedurismo EMPRENUR. Se presentan los trabajos estudiantiles que apuntan a la creación de emprendimientos de base tecnológica para proveer soluciones concretas a necesidades detectadas en distintos sectores socio-económicos. |
Proyectos de extensión del Taller de Electrónica Libre |
Otros | El Taller de Electrónica Libre (TEL) es un espacio de trabajo dentro del Instituto de Ingeniería Eléctrica, orientado al diseño y fabricación de dispositivos electrónicos con la participación de docentes, estudiantes y otros actores externos a la Facultad. Se presentan cuatro proyectos desarrollados dentro de la línea de trabajo de dispositivos de apoyo para las personas con discapacidad: (1) Aro magnético y transmisor de FM, para mejorar la audición de personas con audífonos en ambientes grandes y ruidosos, (2) Audiómetro portátil, para detectar y evaluar problemas de audición en la población escolar, (3) Panel de barrido secuencial, dispositivo de comunicación alternativa para personas con discapacidad motriz severa, y (4) Lupa electrónica, dispositivo de bajo costo para mejorar la capacidad de lectura de personas con baja visión. |
Proyectos de música electrónica del Taller de Electrónica Libre |
Otros | El Taller de Electrónica Libre (TEL) es un espacio de trabajo dentro del Instituto de Ingeniería Eléctrica, orientado al diseño y fabricación de dispositivos electrónicos con la participación de docentes, estudiantes y otros actores externos a la Facultad. Se presentan instrumentos electrónicos desarrollados en el Taller por docentes y estudiantes. |
| TALLERINE - Taller de Introducción a la Ingeniería Eléctrica |
Otros | Proyectos estudiantiles de la asignatura de primer año TALLERINE, donde los estudiantes desarrollan proyectos lúdicos en distintas temáticas relacionadas con la Ingeniería Eléctrica: sintetizador analógico de sonidos, programación Android con tratamiento de imágenes, energía solar, juego Simon hecho con electrónica digital, programación de un microcontrolador Arduino para comunicación inalámbrica. |
Taller de Ingeniería Biológica 1 |
Otros | ------------------------------ |
Grupo de Procesamiento de Audio |
Otros | El Grupo de Procesamiento de Audio (GPA) de la Universidad de la República es un grupo multidisciplinario que funciona desde el año 2005 y está integrado por docentes del Departamento de Procesamiento de Señales del Instituto de Ing. Eléctrica (IIE) de la Facultad de Ingeniería (FING) y del Estudio de Música Electroacústica (eMe) de la Escuela Universitaria de Música (EUM). 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. |
Procesamiento de Imágenes |
Otros | El Grupo de Tratamiento de Imágenes (GTI) es un núcleo de profesores y estudiantes del Instituto de Ingeniería Eléctrica (IIE) cuyo cometido es desarrollar docencia, investigación y extensión universitaria en el área del tratamiento de imágenes. El GTI surge en el año 1994 y a la fecha ha colaborado con diversos actores del medio entre los que se puede mencionar: Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable (IIBCE), Dirección Nacional de Identificación Civil (DNIC), Instituto de Investigación Agropecuaria (INIA), Secretariado Uruguayo de la Lana (SUL), Facultades de Medicina, Agronomía y Veterinaria entre otros. El grupo ha realizado investigación y desarrollo relacionados con aplicaciones biológicas (ej. reconstrucción tridimensional de tejido nervioso a partir de cortes), aplicaciones médicas (ej. análisis de imágenes dermatoscópicas, navegación guiada por imágenes en cirugía), biometría (ej. clasificación de huellas dactilares) y aplicaciones agropecuarias (relacionadas con lana, carne y madera). En el stand se muestran algunos proyectos realizados dentro del grupo. |
Núcleo de Ingeniería Biomédica de las Facultades de Medicina e Ingeniería (nib) |
Otros | La propuesta del núcleo de ingeniería biomédica muestra una maqueta del primer hospital uruguayo en cuyo proyecto se incluye la selección de equipos biomédicos y la planificación de instalaciones eléctrica seguras antes de su construcción. Se muestra IMPOVOL una impresora 3D en funcionamiento replicando órganos cuya morfología fue reconstruida desde imágenes de ecografia, tomografia computada o resonancia magnética. Un póster describe la nueva asignatura de Internado de Ingeniería Biomédica, en curso desde agosto 2014 en el Hospital de Fray Bentos con contacto por videoconferencia para hacer preguntas y ver el resultado del trabajo. Se muestran dos campanas de acrílico (talle 1 y talle 2) diseñadas en base a medidas tomadas en pacientes susceptibles de ser tratados con ABDOPRE que aplica presión externa negativa para reducir la presión intra abdominal. Un equipo de rayos X portátil muestra la estructura ósea de una articulación de rodilla como parte de CINARTRO que estima su centro de rotación como elemento para el seguimiento de la rehabilitación post quirúrgica del ligamento cruzado anterior. Se difunde la oferta de formaciones académicas y de actualización profesional con cursos dictados desde Montevideo y Paysandu. |
"Rincón infantil" |
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| VQI - Video Quality Indicators - INDICADORES DE CALIDAD DE VIDEO PARA TELEVISIÓN DIGITAL | Proyecto de Instituto | El proyecto consiste en generar indicadores de la calidad de video recibida por los televidentes de Televisión Digital Abierta. Se desarrolló un indicador objetivo de calidad de video para señales de televisión. El indicador, a similitud del MOS (Mean Opinion Score), varía de 1 a 5 y refleja cómo calificaría un observador promedio la calidad de video de la señal emitida por un radiodifusor. El indicador fue desarrollado sobre la base de modelos de estimación de calidad existentes y propuestos por el grupo de investigación. Adicionalmente, se desarrolló una interfaz interactiva para que los propios televidentes puedan calificar la calidad de imagen de cada señal de Televisión Digital, resultando en un indicador subjetivo de calidad. El indicador objetivo obtenido, así como el promedio de opiniones subjetivas para cada una de las señales de televisión abierta se encuentran publicados, permitiendo la comparación de calidad entre las diversas señales, y colaborando de esta manera a que los radiodifusores velen por entregar la mejor calidad de imagen posible. |
| Nombre del proyecto: Iluminación LED para plataforma de fenotipado de plantas |
Proyecto de Instituto | El IIE se encuentra trabajando junto a la Facultad de Agronomía y la Facultad de Arquitectura en una plataforma de fenotipado de plantas. La misma permite estudiar el efecto de la temperatura, humedad y cantidad y calidad de luz en el crecimiento de las plantas. El rol del IIE es el de desarrollar o especificar luminarias LED y sistemas de medida que permitan generar en forma controlada, tanto en nivel como en composición, radiación en el espectro visible e Infrarrojo. |
