NLP-CISUC/PROPOR_FOS_Classification huggingface dataset:
Modelação Computacional da Erosão Eólica de Pilhas Bidimensionais Constituídas Por um Material Granular

Palavras-chave: ANSYS CFX,User Routines,Erosão Eólica,Pilhas Sinusoidais,Material Granular,ANSYS CFX,User Routines,Wind Erosion,Sinusoidal Pile,Granular Material

O presente trabalho foi levado a cabo no âmbito da Dissertação de Mestrado do MIEM da FCTUC. O seu objectivo é o desenvolvimento de algoritmos e métodos numéricos, a implementar em rotinas FORTRAN, para a simulação numérica do fenómeno da erosão eólica de pilhas sinusoidais constituídas por um material granular, que contribuam para testar diversos modelos de erosão existentes. Os resultados computacionais obtidos deverão mostrar um abaixamento da superfície da colina. Serão considerados vários modelos. O primeiro modelo introduzido considera um abaixamento constante da colina ao longo de todo o sub-domínio e em cada intervalo de tempo. Apresentam-se também os códigos que utilizam outros dois modelos que reproduzem mais fielmente o processo da erosão, sendo eles o modelo de Bagnold (1941) e o de Lettau e Lettau (1978) . Os vários desenvolvimentos propostos são implementados no programa de simulação numérica de escoamentos ANSYS CFX, com recurso a rotinas FORTRAN programadas pelo utilizador.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Simulador de cargas do sector residencial avaliação de impacto de medidas de gestão da procura

Palavras-chave: Simulador de consumos residenciais,Diagramas de carga,,Gestão da Procura,Data Mining,Evolução diferencial,k-means,Clusters,Modelo fisicamente baseado,Residential load simulator,Load diagram,Demand Response,Data Mining,Differential Evolution,k-means,Cluster,Physically based model

As questões com que as sociedades actuais se defrontam relacionadas com a problemática da preservação do meio ambiente e do desenvolvimento sustentado, impõe uma visão mais geral no processo de produção, gestão, distribuição e consumo do que é produzido e, no caso em apreço, da electricidade, que relativamente às outras mercadorias consumidas, não é viável armazenar em grandes quantidades, sendo esta mais uma razão para a sua gestão eficaz. Actualmente impõe-se uma atitude diferente dos consumidores, passando de meros clientes, consumidores, para partes interessadas em todo o processo. Para isso é indispensável disponibilizar aos consumidores instrumentos eficazes e fáceis de utilizar que permitam uma efectiva adesão e participação nas estratégias de gestão da procura. Também eventuais entidades interessadas em promover este tipo de actividade terão toda a vantagem em apresentar medidas atractivas também para os consumidores, sendo, por isso, parte interessada nesses instrumentos. Nesta dissertação é proposto um modelo de simulação de cargas residenciais (SIMCAR), tendo como objectivo principal a avaliação dos impactos das estratégias de gestão da procura, sendo capaz de lidar com a aleatoriedade e variabilidade habitualmente associadas à utilização dos serviços de energia no sector residencial. Devido às diversas características dos diferentes tipos de cargas residenciais, é necessário utilizar estratégias diferentes para cada carga, quer relativamente à implementação de medidas de gestão, quer relativamente aos dados, e seu tratamento, que permitem caracterizar o comportamento das cargas. Assim pode:  Recorrer-se a dois algoritmos de reconhecimento de padrões, sendo eles o k-means e de evolução diferencial, para caracterizar o funcionamento de algumas cargas ao longo do dia, com base em recolhas efectuadas com essas cargas em funcionamento;  Recorrer-se a modelos fisicamente baseados para recriar diagramas de cargas termostáticas, onde todos os fenómenos físicos reais são tidos em conta, podendo dessa forma lidar com a aleatoriedade e variabilidade das cargas;  Recorrer-se a (outras) fontes de dados existentes para a caracterização estatística da utilização das cargas ao longo do tempo. Neste texto são apresentados estudos de caso para demonstrar as potencialidades do simulador, onde se podem visualizar e analisar os resultados da “aplicação” das técnicas de tratamento de dados para obtenção dos consumos das cargas, bem como verificar o impacto de algumas medidas de gestão da procura, tanto individualmente, como num grupo de consumidores. É também efectuada uma análise comparativa entre o desempenho dos dois algoritmos de reconhecimento de padrões quando usados na obtenção de diagramas de cargas.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Barco Autónomo para Monitorização Ambiental

Palavras-chave: Plataforma de Superfície Não-Tripulada,Monitorização Ambiental,Batimetria,Interpolação de kriging,ROS,Unmanned Surface Vehicle,Environmental Monitoring,Kriging Interpolation,Bathymetry,ROS

Foi construída uma plataforma de superfície não-tripulada. Foi também criado software e hardware para o controlo e aquisição de dados. As missões serão realizadas em cursos naturais de água doce ou em barragens. O robô está equipado com um sonar, um sensor químico e sensores de temperatura e condutividade para extrair parâmetros batimétricos e de qualidade da água. A sua estrutura modular e elevada capacidade de carga transportável permite facilmente adicionar mais sensores e/ou capacidade de processamento. Como forma de aumentar a autonomia das baterias, um painel fotovoltaico foi instalado. Com a utilização de ROS não só se obtém uma excelente integração dos diferentes sensores e actuadores, como também proporciona ferramentas óptimas para usar nas missões de estudo de rios e alcançar bons resultados. Foram desenvolvidos drivers para o robô e para o sonar por forma a controlar a plataforma e fazer o estudo batimétrico. Para conseguir uma grelha uniforme das variáveis medidas, vários métodos de interpolação espacial foram usados. Várias comparações foram feitas entre métodos clássicos de interpolação e métodos estocásticos. O método de interpolação de kriging foi implementado por forma a ser executado em simultâneo com a missão, permitindo assim prever zonas não-navegáveis.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Interfaces inovadoras e de baixo custo para aplicações de Software - Mecanismos de interacção baseados no reconhecimento gestual

Palavras-chave: Interacção homem-máquina,Reconhecimento gestual,Gestos periódicos,Gestos deícticos ou demonstrativos,Human-Robot Interaction,Gesture recognition,Periodic gestures,Deictics or demostrative gestures

Cada vez mais, os sistemas de Interacção Homem-Máquina são considerados uma mais valia para a comunidade. Esta interacção quando feita natural e intuitivamente, torna-se mais simples para o operador executá-la, pois não necessita de qualquer aprendizagem para a fazer. Desta forma, no presente trabalho são desenvolvidos mecanismos para o reconhecimento de gestos simples, como os periódicos e deícticos ou demonstrativos, através de uma interface de programação de aplicações inovadora e de baixo custo, designada por OpenNI. São explorados e comparados dois métodos de processamento de sinal, utilizados para a detecção dos gestos periódicos, um deles com recurso a Fast Fourier Transform e outro com recurso a Auto-Correlação. É também tratada uma experiência que valida a forma como é feito o reconhecimento dos gestos periódicos, envolvendo a entoação que determinado usuário tem em indicar uma acção, explorando a intensidade da velocidade com que este executa o gesto. Neste trabalho, é reconhecido um dos gestos mais apetecíveis na interacção com o robô. Trata-se do gesto de apontar, que está dentro do conjunto de gestos deícticos ou demonstrativos, tendo sido obtidos resultados de grande precisão. Para além disso, é também explorada uma técnica de redução de ruído nos dados utilizados, tornando o sistema de apontar mais exacto. Através dos resultados analisados, é possível concluir que os mecanismos utilizados são robustos, mostrando que estes são fonte de uma potencial utilização por parte de diversas aplicações de interacção, quer na vertente social quer na vertente industrial.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Desenvolvimento de software em aplicações Web em Java. Case study: Time Link

Palavras-chave: Time Link,Package,Requisito,Kleio,Projeto,Objetivo,Aplicação

O Time Link é uma aplicação Web utilizada em recriação de comunidades históricas, tendo obtido vários resultados positivos no que toca a estudos nesta área por meio de investigação académica. Também conhecido pela sigla MHK (Micro-History with Kleio) este projeto resulta do trabalho desenvolvido na Faculdade de Letras da Universidade de Coimbra, ao longo de vários anos, pelo Doutor Joaquim Ramos de Carvalho. Esta ferramenta assenta no uso de bases de dados estruturadas de forma a que a relação entre factos/entidades históricas seja analisada de forma eficiente e replicável. Para esse efeito é usada uma inserção de dados orientada às fontes, usando a notação Kleio desenvolvida por Manfred Thaller como ponte entre documentos antigos e a inserção de dados no sistema. O contexto deste estágio baseia-se no desenvolvimento de software para esta aplicação, melhorando a sua usabilidade e adicionando novas funcionalidades, pois estes são uns dos pontos críticos que separam o Time Link entre projeto de investigação académica e produto. Mais especificamente a inserção de dados na aplicação e a sua instalação em máquina não são triviais para os utilizadores primários da ferramenta e requerem alguns conhecimentos na área de informática, o que se traduz numa barreira à sua utilização. Hoje em dia as aplicações Web são utilizadas a nível mundial e por qualquer tipo de utilizador, disponibilizando informação e serviços através de uma simples ligação à internet. Apesar do Time Link ser implementado dentro deste paradigma, é ainda instalado localmente nas máquinas dos utilizadores, estando o software a ser implementado dentro deste contexto. Ainda assim o desenvolvimento destas aplicações engloba várias fases nomeadamente, planeamento, levantamento de requisitos, design, implementação e testes, tornando o trabalho a ser desenvolvido pelo estagiário relevante para a disciplina de estágio em engenharia informática.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Sobre a estimação de processos auto-regressivos de ordem um.

Palavras-chave: Processo auto-regressivo,Estimador da máxima verosimilhança,Comportamento assintótico do estimador,First-order autoregressive processes,Maximum likelihood estimator,Asymptotic behaviour of the estimator

O objetivo da presente tese é realizar uma análise estatística sobre os processos auto-regressivos de ordem 1. Após uma breve introdução teórica, começamos por estudar o processo Xt quando t 2 N0 e com condição inicial X0 = 0. Depois de provarmos que tal processo é de segunda ordem, analisamos a sua estacionaridade. Em seguida, determinamos o estimador da máxima verosimilhan ça para os parâmetros do modelo supondo que o ruído associado é normal, centrado e de variância 2, concluindo-se também que o estimador obtido para ' coincide com o estimador dos mínimos quadrados. Posteriormente, estudamos o processo quando t 2 Z. Começamos por analisar a estacionaridade fraca, forte e a ergodicidade do processo. Finalmente determinamos o estimador da máxima verosimilhança para os respetivos parâmetros. Em seguida, estudamos as propriedades assintóticas e a consistência dos estimadores de ', obtidos para os dois processos. Finalmente, determinamos a lei assintótica do estimador de ' no caso em que o processo é explosivo, isto é, quando j ' j> 1 e X0 = 0 e ilustramos os resultados obtidos usando dados simulados e o teste de ajustamento do 2.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Monitorização de Consumos e Controlo de Cargas no Sector Residencial

Palavras-chave: Eficiência Energética,Monitorização de Consumos,Controlo de cargas,Smart Grids,Demand Response,Gestão da Procura,Energy Efficiency,Monitoring of Consumptions,Loads Control,Smart Grids,Demand Response,Demand-Side Management

O preço da Energia Eléctrica (EE) tem tendência para ser cada vez mais elevado, quer devido ao encarecimento das fontes primárias usadas e/ou à implementação de tecnologias que permitem mitigar os impactos ambientais e diversificar as fontes. Tipicamente a evolução do sector eléctrico tem sido feita no sentido de adaptar a oferta (geração e capacidade de transporte e distribuição) à procura, nomeadamente investindo na construção de novas centrais de geração para fazer face ao aumento do consumo e em particular da ponta. Esta forma de actuar, além de requerer um investimento elevado, não tira partido dos recursos potencialmente existentes no lado da procura, o que leva a um subaproveitamento do sistema. No entanto, com o aparecimento das redes activas e de programas como a Gestão da Procura e o Demand Response pode-se combater o aumento da ponta e do consumo global de EE, evitando a construção de centrais apenas para produção de energia nas horas de ponta. Para os consumidores o principal estímulo será a redução nos custos de aquisição de energia eléctrica e, para o operador de rede será uma redução da ponta máxima nas horas de maior procura e o recurso extra que dispõe para gerir o sistema e aumentar assim a sua fiabilidade. É neste paradigma que surge o projecto ENERsip (ENERgy Saving Information Platform for Generation and Consumption Networks), um sistema de monitorização de consumos e controlo de cargas, que de forma proactiva efectua a gestão da produção e do consumo de energia em edifícios. O objectivo desta dissertação foi testar e avaliar o sistema de monitorização e controlo de consumos desenvolvido. Foram efectuados diversos procedimentos de teste do sistema com a monitorização e controlo remoto de diversos tipos de equipamentos de consumo. Foram monitorizados os consumos associados a cada equipamento e comparar os valores obtidos com o sistema ENERsip para avaliar a sua fiabilidade, analisar os serviços prestados pelo sistema e assim determinar o seu impacto nos consumos.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Sistemas Passivos de Aquecimento/Arrefecimento de Edifícios: Simulação do seu Desempenho em Função do Clima

Palavras-chave: Sistemas Passivos,Aquecimento/Arrefecimento,Conforto Térmico,Eficiência Energética em Edifícios,Simulação de Desempenho,Clima,Passive Systems,Heating/Cooling,Thermal Comfort,Energy Efficiency in Buildings,Performance Simulation,Climate

O âmbito desta dissertação de mestrado prende-se com os sistemas passivos de aquecimento e arrefecimento, que podem ser aplicados em edifícios (residenciais, comerciais ou industriais) para aumentar o conforto térmico dos ocupantes, melhorando assim a eficiência energética dos mesmos. Os sistemas passivos permitem dar resposta às necessidades de aquecimento e arrefecimento de edifícios sem terem de recorrer à energia fóssil, que além de ser escassa, apresenta custos cada vez mais elevados, constituindo desta forma uma alternativa com vantagens de ordem ambiental e económica. Nesta dissertação pretende-se descrever o estado da arte relativamente a sistemas passivos de aquecimento e arrefecimento de edifícios e proceder à simulação do desempenho de cada técnica passiva nos diferentes climas do continente europeu, bem como analisar a eficácia das mesmas ao longo das diferentes estações do ano. Os principais objetivos deste trabalho passam por determinar quais os sistemas passivos que potenciam maiores melhorias no conforto térmico dos edifícios em cada zona climática do continente em estudo, examinar quais as alturas do ano em que ocorrem aumentos mais elevados da percentagem de horas de conforto interno com a utilização de métodos passivos e apurar quais as zonas climáticas da Europa que podem beneficiar mais com a aplicação destes sistemas.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Desenvolvimento de plataforma para monitorização de consumos em edifícios

Palavras-chave: Consumo Energético,Eficiência Energética,Redução do Consumo Energético,Redução dos Custos Energéticos,Sensibilização Energética,Sistemas de Monitorização de Consumos

Atualmente os edifícios representam uma fatia significativa, não só no consumo de energia, como também na emissão inerente em grandes quantidades de CO2 para a atmosfera. Neste sentido tornou-se fundamental incentivar para um controlo eficaz através da monitorização desses consumos e respetivos custos com o intuito de os reduzir. Surge assim a necessidade de desenvolver software que permite uma recolha de dados energéticos consumidos num edifício de forma a criar, não só práticas de consciencialização no âmbito de uma sensibilização energética educativa, como também relatórios comparativos relacionados com tarifários escolhidos. O trabalho realizado durante o decurso deste estágio, decorre no âmbito do projeto MeWaGo, tendo como área temática central a Eficiência Energética, associada a uma redução de consumos e respetivos custos. Este estágio consiste no desenvolvimento de uma plataforma de monitorização de consumos em edifícios, sendo a integração com os vários dispositivos de recolha de dados energéticos independente do tipo de equipamento. O objetivo fulcral deste projeto baseia-se na ideia de que a plataforma desenvolvida poderá obter registos energéticos em tempo real fornecidos pelos vários equipamentos distribuídos por um edifício, fornecer um conjunto de dados totais e desagregados para análise, gerar relatórios e parametrizar alarmes com notificações, o que permitirá seguir num sentido de eficiência energética.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Estudo da viabilidade de instalação de sistemas de miniprodução de energia eléctrica em edifícios de serviços

Palavras-chave: Miniprodução,Viabilidade Económica,Solar Fotovoltaico,Energias Renováveis,Sustentabilidade,Miniproduction,Economic Viability,Solar Photovoltaic,Renewable Energy,Sustainability

O cenário energético mundial, nos dias de hoje, caracteriza-se por uma forte dependência dos combustíveis fósseis para obtenção de energia. A utilização destes escassos recursos em larga escala, para além de ter consequências muito graves para o meio ambiente, aumenta a preocupação relativa à sua exaustão, dado o aumento previsível das necessidades energéticas globais O aumento da população mundial e o desenvolvimento de economias emergentes, obrigam a que sejam criadas alternativas no sentido de garantir a sustentabilidade do futuro também a nível energético, e é neste âmbito que as energias renováveis se revelam fundamentais. Entre as alternativas contempladas e incentivadas na legislação actual em Portugal, inclui-se a actividade de miniprodução de energia eléctrica a partir de fontes renováveis. O objectivo principal do trabalho apresentado é determinar a viabilidade económica da implementação de unidades de miniprodução que utilizem a tecnologia solar fotovoltaica para a produção de energia eléctrica, tendo em conta o quadro legislativo actual. Para tal são seleccionados diversos sistemas com diferentes características técnicas e económicas. A simulação da energia injectada na rede por cada sistema é realizada recorrendo ao programa PvSyst, enquanto a análise económica é realizada através da utilização de folhas de cálculo em Excel. O estudo realizado permite concluir que a produção de energia eléctrica recorrendo à miniprodução fotovoltaica representa, em algumas situações e à luz da actual legislação portuguesa, uma alternativa economicamente atractiva, podendo ser mais um contributo interessante para a sustentabilidade.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Eficiência Energética na Indústria Cerâmica -  Aplicações Tecnológicas

Palavras-chave: Eficiência,Energia,Indústria da Cerâmica,Medidas de Racionalização de Consumos,Efficiency,Energy,Technology,Electricity,Heat,Power,Reduce,Cogeneration

Desde a revolução indústrial, que o crescimento da população tem sido exponencial, facto este que tem levado ao aumento das necessidades básicas humanas. Por outro lado, a sociedade tem-se desenvolvido a grande velocidade, apoiando-se na energia que é um dos pilares mais importantes e um vector fundamental no desenvolvimento socio-económico de qualquer país. Deste modo, é um desafio do presente desenvolver meios e recorrer a tecnologias energeticamente mais eficientes. Neste sentido, “renovavéis e eficiência energética” são as palavras de ordem. O sector cerâmico é um dos maiores consumidores de gás natural na indústria transformadora. O aumento constante dos custos energéticos fragiliza o sector a nível internacional. Os custos energéticos tem um peso significativo sobre o custo total necessário para a obtenção do produto final, por isso é importante relacioná-los com as particularidades do seu processo produtivo. O presente trabalho, que analisa casos reais da indústria cerâmica de Pavimentos e Revestimentos tem como base apresentar resultados obtidos através de medições de consumo de energia térmica e eléctrica em equipamentos grandes consumidores de energia. Os resultados são comparados com os que se poderiam obter com a introdução de novas tecnologias e aproveitamentos energéticos suscetíveis de serem feitos. Além disso, será destacada a importância do levantamento destes dados para a tomada de decisões estratégicas para a melhoria da eficiência energética, diminuindo custos de produção e aumentando a competitividade das empresas no mercado.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Sistema multimodal de reconhecimento de linguagem gestual para o Google Earth

Palavras-chave: Google Earth,Microsoft Kinect,Primitivas gestuais,Planeamento do Território,Sistemas Móveis e Ubíquos,Smartphone,Magnetómetro

Actualmente, são inúmeros os dispositivos utilizados, que dão uma ênfase de comodidade e conforto à nossa vida, características dos nossos tempos modernos. Esses dispositivos variam, desde sensores especializados até uma simples chave de um carro com fecho centralizado de portas. No âmbito dos Sistemas Móveis e Ubíquos, existe uma preocupação evidente com a melhoria do conforto na realização de tarefas quotidianas. Com base nesse princípio, esta dissertação foca-se no controlo de aplicações informáticas através do uso de sensores, neste caso, é utilizado o Microsoft Kinect como dispositivo de interacção com o Google Earth. O Microsoft Kinect é constituído por câmeras de vídeo e de profundidade, assim como, sensores de infravermelhos e de áudio. É vastamente utilizado em vários tipos de aplicações, mas com um enfoque especial no foro dos jogos de vídeo. Para a sua utilização, como dispositivo de interacção do utilizador com o Google Earth, foram desenvolvidas e melhoradas as primitivas gestuais do Microsoft Kinect. Como se trata de um equipamento bastante sensível, foi também utilizado um smartphone para auxiliar a interacção do utilizador. O Microsoft Kinect é responsável por reconhecer gestos feitos pela mão do utilizador e usar esses gestos como forma de interacção com o Google Earth. Por sua vez, o smartphone, é responsável pela vertente de interacção, relativa ao posicionamento e localização no modo de imersão do Google Earth. Esta dissertação apresenta-se como um desafio, na medida em que, ambiciona uma interligação natural entre utilizador e sensor, de forma a proporcionar um efeito de imersão do utilizador na navegação da aplicação informática.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias