Loading...
30 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 30
- Water-Energy Nexus: Review of Literature in Management of Integrated Systems, Challenges and Opportunities. Case Study in Urban ContextPublication . Silva, Ana Rita Carriço; Santos, Fernando Charrua; Espírito Santo, António; Páscoa, J. C.; Fael, Cristina Maria SenaIn a society where Energy and Water walk side by side in practically all sectors of activity, it becomes necessary to analyze them from a productive, economic and sustainable point of view. From the extraction of mines and wells, to its treatment and transportation, and to the cooling systems of energy production, and despite being independently developed, managed and regulated, it is known that water needs energy and energy needs water. All these concerns, decision-making and the relationship between water and energy by itself create an opportunity to improve management in both sectors. There is an urgent need to consider all the assumptions and alternatives to improve the system and reduce energy consumption, which includes technological modifications and optimized resources management, leading to a more sustainable future. The increasing demand for energy and its exponential trend will have repercussions at all levels and will consequently increase the strain on freshwater resources with the most affected agricultural and industrial sectors. By improving the efficiency of water and energy use, there are positive repercussions that allow for substantial savings, especially where there is a lack of such resources. This article aims to address all these crucial issues related to energy and water in order to increase knowledge on the subject and to help promote alternatives for managing and developing integrated management systems and, consequently, for a rational use of both resources and a more sustainable future.
- Development of the Concept vs Prototyping: Implementation of a real scale Water-Energy Integrated SystemPublication . Silva, Ana Rita; Santos, Fernando Charrua; Espírito Santo, António; Páscoa, J. C.; Fael, Cristina Maria SenaCurrently, the concept of smart cities and renewable energy are more consolidated and developed. With each passing day, new technological advances are emerging within both themes. At the same time, the water sector has becoming increasingly demanding in terms of quality and compliance with all existing legislation. That said, it is understandable that both sectors and their management entities come together in search of more sustainable operations that go against the reduction of greenhouse gas emissions, decentralization of energy production and the improvement of efficiency, quality and use of resources. It is important to understand the synergies between water and energy to contradict what has been said so far about the increasing demand for energy, its exponential trend and the negative repercussions on freshwater resources. As such, this article aims to address the interconnection between both sectors to promote alternative scientific and technological improvements to the management and development of Integrated Water-Energy systems, while studying the dynamics between the theoretical development of the problem and the challenges of prototyping of such complex systems in real and urban context.
- Design of a learning environment for embedded systemPublication . Gonçalves, Tiago; Espírito Santo, António; Ribeiro, B. J. F.; Gaspar, Pedro DinisEmbedded systems have an everyday presence and direct impact in our lives. Therefore, Universities are continuously improving their courses in microprocessor and embedded programming. Although the diversity of curriculums, the availability of learning tools, where the student can practice and improve their skills, is a key factor to the success of the learning process. The platform developed and presented in this paper results from author’s experience in teaching embedded systems. From the analysis of teaching/learning needs, a learning environment based on the MSP430 family was designed. This tool can be expanded by modules and adjusted, at a specific time, to student's real needs. All modules can be interconnected by an I2C bus, allowing to expand the capabilities of the platform. The developed modules allow the practice of subjects related with digital IO, analog interface, user interface, wireless communications, and energy management and conservation.
- Concepção e desenvolvimentode um novo accionamento linear de alto desempenho para aplicações de precisãoPublication . Espírito Santo, António Eduardo Vitória do; Calado, Maria do Rosário Alves; Cabrita, Carlos Manuel PereiraA temática do accionamento linear de relutância variável comutado é abordada neste trabalho procurando-se soluções destinadas a aplicações de posicionamento. A investigação em actuadores lineares e respectivas metodologias de controlo, comando e regulação, tem uma larga aplicabilidade em processos industriais que requeiram precisão a nível do posicionamento. Esta especificidade exige requisitos e abordagens muito próprios. É já hoje comum encontrar aplicações que recorrem, com grande vantagem, à utilização de actuadores lineares. Neste enquadramento, o trabalho apresentado neste documento descreve o estudo das diferentes temáticas necessárias ao alcance dos resultados pretendidos. O processo de conversão de energia nos actuadores de relutância é abordado, permitindo identificar quais os parâmetros envolvidos. Sendo a força a manifestação final do processo de conversão de energia eléctrica em energia mecânica, são introduzidas as bases de diferentes métodos de análise que permitem determinar a força de tracção produzida pelos actuadores de relutância variável comutados. Um solenóide é usado como elemento de estudo, resultando modelos de análise dinâmica e estática que, após a introdução de pequenas adaptações, são aplicados a dispositivos lineares de relutância variável comutados. Desta análise fica também patente a influência da geometria polar no desempenho do dispositivo. Outro aspecto que ressalta do estudo realizado é a forte não linearidade, e a dependência do actuador da corrente que circula nos seus enrolamentos e da posição relativa entre o primário e o secundário. No seguimento das constatações anteriores, são analisadas e estudadas diferentes configurações geométricas da região polar. Os resultados obtidos são aplicados na construção de um protótipo de um actuador linear de relutância variável e respectivo conversor de potência. As metodologias para controlo da posição devem levar em consideração a natureza não linear do dispositivo. Nesse sentido, são investigadas duas estratégias de controlo diferentes. A primeira, concretiza a estratégia de controlo recorrendo a posições armazenadas na memória do processador para activação e desactivação das várias fases, enquanto que a segunda impõe um regime de funcionamento em modo de deslizamento através do qual a posição é controlada, e o balanceamento das forças de tracção produzidas por duas fases em simultâneo permite posicionar o primário do actuador com grande precisão.
- Influence of stormwater infiltration on the treatment capacity of a LECA-based horizontal subsurface flow constructed wetlandPublication . Amado, Lígia; Albuquerque, Antonio; Espírito Santo, AntónioThis research work evaluates the impact of stormwater infiltration on the removal of organics, solids, nitrogen and phosphorus in a LECA-based horizontal subsurface flow constructed wetland. Stormwater runoff for the period between January 2008 and June 2010 (30 months) was estimated for the drainage basin of the Vila Fernando wastewater treatment plant (constructed wetland system) and it was observed proportionality between the increase in surface runoff and the infiltration flow rate that reached the plant. The average stormwater infiltration rate that reached the plant was 67.4 m(3) d(-1) (77% of the influent flow rate into the plant). The 30 month monitoring campaign set up at one of the reed beds showed that stormwater infiltration led to a high variation of the hydraulic loading rate (HLR) throughout the bed, which affected its performance in the removal of organic matter, suspended solids and nitrogen. For a HLR below 20 cm d-1 the removal efficiencies for BOD5, COD and TSS doubled. The removal of nitrogen was too low and was associated with the weak development of nitrifying biofilm and the poor growth of reeds. However, it was observed a good relationship between the applied and removed loads for most of the parameters, which seems to indicate that the organic, solid, nitrogen and phosphorus loading rates influenced the respective removal rates. The use of a bed material with high specific surface area, such as LECA, can only improve the treatment capacity of horizontal subsurface flow systems if the organic and solid loading rates, as well as the HLR, can be effectively controlled.
- Máquina de análise e correcção de deformações em molas de lâminaPublication . Casimiro, Filipe Emanuel Dias Azevedo; Gaspar, Pedro Dinis; Fael, Paulo; Espírito Santo, António; Ribeiro, BrunoNo processo de fabrico automatizado de molas de lâmina surgem alguns problemas, fazendo com que as molas, na sua forma final, contenham algumas deformações. Tudo isto influencia o seu desempenho e é importante efectuar as correcções necessárias, de modo a ir ao encontro das elevadas exigências de qualidade. Não existido na indústria sistemas automatizados para efectuar este processo de correcção, sendo ele actualmente realizado de forma manual, surge a necessidade de criar uma máquina que analise as deformações das molas e que, posteriormente, proceda à sua correcção de forma totalmente automatizada. Neste artigo é apresentado o projecto de desenvolvimento e de dimensionamento de um sistema de análise e correcção de molas de lâmina, sendo apresentadas algumas soluções inovadoras.
- RoboSapien powered by TI MSP430Publication . Gaspar, Pedro Dinis; Espírito Santo, António; Ribeiro, B.; Santos, H.; Godinho, T.; Martins, F.; Costa, L.Agenda MSP430@UBI-DEM: Electromechanical engineering classes and, Last year projects Electromechanical Engineering classes - Robotics: RoboSapien powered by MSP430 • Last year projects: Sounds Recording and Reproduction System based in MSP430 for the RoboSapien • Summary
- MSP430 WorkshopPublication . Gaspar, Pedro Dinis; Espírito Santo, António; Ribeiro, BrunoThe family of microcontrollers from TI has several low-power devices that include different peripherals for various applications. The architecture combined with the low power modes of operation makes this family very suitable for low- powered battery applications.The data sheet can be consulted to give more specific data. For information on the family the user guide should be consulted.
- A Simple yet Effective Semi-Anechoic Chamber for the Acoustic Characterization of an LSRAPublication . Salvado, José; Calado, M. do Rosário; Espírito Santo, AntónioThis paper presents a simple and cost effective solution of a semi-anechoic chamber suitable for the acoustic noise characterization of a Linear Switched Reluctance Actuator (LSRA). Using simple construction and assembling techniques, and low-cost materials, it allows significant acoustic isolation characteristics from the environmental noise, caused by people´s activities, other machinery operation, etc. The average attenuation achieved is better than 30 dB for a noise source placed at 1 meter distance from its walls. The overall test results demonstrate an affordable yet effective semi-anechoic chamber solution, and prove its adequacy for the specific purpose of characterizing a LSRA in terms of the acoustic noise produced.
- Ensino de Microcontroladores usando a família MSP430Publication . Santos, Humberto; Gaspar, Pedro Dinis; Espírito Santo, António; Riberio, BrunoEste artigo descreve o uso da família de microcontroladores MSP430 nas aulas dos cursos de Engª Electromecânica e Engª Electrotécnica. Esta família de microcontroladores foi escolhida devido às suas características e capacidades. O custo do μC e dos sistemas de desenvolvimento, a disponibilidade de várias ferramentas de desenvolvimento e o grande número de periféricos que esta família de microcontroladores possui permite o desenvolvimento de aplicações com o enfoque desejado para as aulas. As capacidades de análise de erros do software e as ferramentas de programação em linguagem C permitem uma aprendizagem mais acessível por parte dos alunos.Tendo em atenção as principais capacidades que queremos fornecer aos nossos estudantes, neste artigo vamos mostrar algumas das aplicações desenvolvidas e algumas em desenvolvimento pelo grupo de trabalho em microprocessadores do Departamento de Electromecânica da Universidade da Beira Interior. O objectivo deste artigo é o de mostrar uma forma acessível para o ensino de microprocessadores fazendo uso de ferramentas simples, mas ao mesmo tempo, poderosas e completas, que podem ser usadas numa grande variedade de aplicações.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »