Contenido: La obtención de imágenes optoacústicas es una técnica híbrida que se beneficia tanto del rico y versátil contraste óptico como de la alta resolución espacial asociada a la baja dispersión de propagación de las ondas ultrasónicas. Usualmente, se utilizan láseres de elevada energía (> 10 mJ) como fuente de luz los cuales son caros, no portátiles y tienen una baja tasa de repetición (~20 Hz). En los últimos años se ha estado investigando el uso de diodos emisores de luz (LEDs) como sustituto ya que son menos costosos, más confiables y compactos, y pueden proporcionar miles de pulsos en un segundo para obtener imágenes en tiempo real. En esta trabajo se presenta la implementación de un sistema de iluminación basado en LEDs y en el sistema embebido EDU-CIAA que es capaz de emitir pulsos de luz de corta duración (< 1 us), con gran intensidad y elevada frecuencia (> 1 kHz).

Contenido: En el presente trabajo se describe la implementación y ensayo de un demodulador FSK, en el marco de Re-Ingeniería de un modem para comunicaciones navales. El mismo de desarrolló sobre una FPGA Spartan 6 XCSLX25 con su código en VHDL. Para las pruebas se realizaron las modulaciones en un microcontrolador STM32F407 donde se agregaron distintos niveles de ruido para poner a prueba el sistema.

Contenido: El presente artículo describe los aspectos técnicos y procedimentales involucrados en la implementación de un nanosatélite no orbital tipo CanSat. Este dispositivo integra componentes mecánicos, electrónicos y elementos de software, desarrollados local y específicamente para fomentar la divulgación científico-tecnológica, y el despertar de vocaciones científicas. Por último, es importante remarcar que la presente plataforma se empleará como instrumento de desarrollo en la enseñanza de tecnologías espaciales.

Contenido: En este artículo se presentan las consideraciones y técnicas utilizadas para el diseño e implementación por software de un adaptador de video de alta performance en un kit de desarrollo con microcontrolador de doble núcleo. Se utiliza un núcleo exclusivamente para tal fin mientras que el segundo ejecuta la aplicación de forma concurrente.

Contenido: La tecnología WiFi es ampliamente utilizada por un gran número de dispositivos, incluyendo aquellos que componen sistemas de Internet de las Cosas (IoT) y de Inteligencia Artificial (IA). En ambos contextos, el problema de localización ha sido objeto de investigación durante mucho tiempo. En algunos casos, las señales de radio utilizadas para transmitir información son además aprovechadas para realizar estimaciones de posición. Sin embargo, este enfoque se encuentra afectado por la constante fluctuación de la señal. Es posible que al momento de realizar una estimación de posición de un componente emisor, éste se encuentre influenciado por los obstáculos, el multitrayecto y la reflexión de la señal. Sin embargo, su uso mejora cuando se realiza localización espacial considerando diferentes referencias. De esta manera, es posible trazar activos dentro de un ambiente indoor. En este trabajo se analiza la relación de los algoritmos de estimación de distancia utilizando RSSI y triangulación, y se propone una solución basada en Redes Neuronales que combina los resultados de tres algoritmos de estimación de distancia con el fin de aumentar la precisión.

Contenido: En este trabajo se presenta la implementación y caracterización eléctrica de un sensor polimérico piezoléctrico de banda ancha con geometría lineal, basado en una película delgada de fluoruro de polivinilideno. Se midió la impedancia eléctrica del sensor en función de la frecuencia, encontrándose que el polímero prácticamente no fue alterado por el proceso de fabricación del sensor. Además, se estudió la respuesta en frecuencia del sensor con un amplificador de transimpedancia, observándose una marcada reducción del ancho de banda del sistema debida a la elevada capacitancia del dispositivo.

Contenido: Constantemente utilizamos los resultados de medidas para comercializar, tomar decisiones, compatibilizar elementos o valorar riesgos. El Sistema Internacional de Unidades (SI) es imprescindible para expresar los resultados de manera clara y comparable. El SI es el resultado de una convención diplomática cuyo objetivo es lograr la compatibilidad internacional de las mediciones para el comercio, la ciencia y el desarrollo sustentable. Recientemente, se aprobó una nueva definición del SI, en la cual el sistema es definido en términos de siete constantes de referencia cuyo valor numérico es establecido por convención. De esta manera, se dejó de lado la definición del kilogramo basada en un artefacto, la definición del ampere basada en un experimento teórico, y la definición del kelvin y del mol basadas en propiedades de sustancias. Ahora, cualquier unidad del sistema puede ser derivada a partir de las constantes de referencia. Esta redefinición tiene como objetivo la estabilidad a largo plazo, la consistencia y la coherencia del sistema, adecuándose a las necesidades de los usuarios y brindado un marco formal para potenciar el crecimiento de la ciencia y la tecnologı́a. En este artículo, se dará especial atención a los efectos de la redefinición en las unidades eléctricas.

Contenido: Actualmente, los equipos y artefactos destinados a la iluminación, ventilación y acondicionamiento del aire, en los ambientes de la Universidad de Misiones, se controlan de forma completamente manual. Se ha comprobado que dichos equipos y artefactos permanecen conectados inclusive en ausencia de alumnos y docentes, no existiendo a la fecha control y actuación alguna sobre la temperatura ambiente y/o iluminación. El presente trabajo introduce el desarrollo inicial de un sistema de control automatizado inteligente de equipos y aparatos, morigerando así costos y aportes al efecto invernadero. La solución planteada se lleva a cabo con ayuda de componentes económicos y usufructuando la infraestructura física existente en la dependencia. El sistema realiza el monitoreo, control de luminarias y de los equipos de acondicionamiento de aire, así como también, la presencia de personas en los ambientes. La central permite el accionamiento y control de los módulos en forma remota por medio de una aplicación desarrollada al efecto.

Contenido: En este trabajo hemos realizado un estudio de la topología de Internet, mediante lo que se conoce en la bibliografía como Tomografía de Red. Nuestro objetivo estuvo focalizado en la adquisición y análisis de datos que nos permitiesen caracterizar a Internet, tanto a nivel IP como a nivel de router. Para esto hemos desarrollado Magallanes, un software de medición que opera sobre la plataforma PlanetLab y nos permite realizar exploraciones desde monitores distribuidos en todo el planeta.

Contenido: El estudio detallado de la respuesta de los materiales lineales anisótropos ante campos electromagnéticos tiene como uno de sus fines el de diseñar nuevos dispositivos de interés en Óptica, Optoelectrónica y Electrónica. En este trabajo presentamos una herramienta numérica sencilla que es capaz de determinar las características de la propagación de las ondas planas a través de una interfaz isótropo-anisótropo uniaxial con dirección arbitraria del eje óptico respecto a la dirección de incidencia. Los algoritmos fueron comprobados con los resultados analíticos en los casos en que el plano de incidencia coincide con cada uno de los planos principales del cristal.

Contenido: El presente trabajo consistió en la implementación de un método para la solución del problema cinemático inverso de un robot cuadrúpedo cuyas cuatro extremidades contaron con 3 grados de libertad cada una. La solución propuesta se apoyó en la aplicación de un método iterativo (Newton-Raphson) y se hizo especial énfasis en afinar los parámetros del algoritmo, es decir la cantidad de iteraciones y la distancia umbral, a fin de garantizar la convergencia de la solución en pocas iteraciones. El trabajo propuso utilizar el mismo método tanto para la función de caminar mediante el seguimiento de la trayectoria de una curva de Bézier cerrada de cinco puntos, así como para la del control de postura del cuerpo a través del desarrollo de los movimientos de pitch, roll y yaw de la base. Los resultados de esta solución fueron simulados en el módulo PyBullet al cual se exportaron los valores numéricos de las articulaciones del robot cuadrúpedo obtenidas a partir de la cinemática inversa para validar su comportamiento y movimientos en un entorno físico simulado.

Contenido: Los campos electromagnéticos que se encuentran presentes en la Tierra, son debidos tanto a emisiones de la naturaleza como producidos por el ser humano. Los campos eléctricos y magnéticos que son generados por eventos naturales como erupciones volcánicas y terremotos, son aspectos de tectomagnetismo, volcanomagnetismo y tectoelectricidad, en el espectro electromagnetico desde las frecuencias de radio (RF) hasta las frecuencias de los submicrohertz. Este trabajo se dedica a la caracterización de antenas lazo para medir los precursores electromagnéticos de movimientos sı́smicos junto con otros efectos naturales en ELF (3-30 Hz) y SLF (30-300 Hz). El factor de antena, la impedancia, el factor de calidad Q y la sensibilidad de las antenas son medidos. Estas caracterı́sticas son de vital importancia para la elección de la antena lazo a utilizar en el marco del proyecto de investigación de UBACyT Estudio de Perturbaciones Electromagnéticas Producidas por Movimientos Sı́smicos.

Contenido: Las bobinas de Helmholtz habitualmente se usan para establecer una zona de campo magnético conocido y uniforme para diversas aplicaciones. Es importante conocer la zona donde dicho campo magnético es uniforme con las distintas variables espaciales x, y, z. En la zona donde se genera un campo magnético uniforme, se pueden hacer las calibraciones de sensores magnéticos y sondas de campo magnético, en un rango de bajas frecuencias. Este trabajo se dedica a calcular y medir el campo magnético generado por las bobinas de Helmholtz y determinar la uniformidad y la exactitud del campo magnético respecto al centro de simetrı́a  del sistema estudiado.

Contenido: Los sistemas de comunicación por la red eléctrica de banda angosta son ampliamente utilizados en aplicaciones como medidores inteligentes, automatización de hogares, y sistemas de control y comando de baja velocidad, entre otras. Sin embargo, las redes eléctricas no fueron diseñadas para transmitir datos y representan un ambiente hostil para las comunicaciones. En la bibliografía específica se encuentran estudios que evidencian las diversas problemáticas de las comunicaciones por la red eléctrica de banda angosta, siendo la impedancia una de las más importantes. El principal objetivo de este trabajo es proveer un estudio de la impedancia de la red eléctrica para esta banda de comunicación. Este estudio fue realizado en un ambiente Universitario que contiene un número diverso de cargas desconocidas, considerando las variaciones con respecto al tiempo y la ubicación. Se describe el sistema de adquisición desarrollado a medida para hacer el relevamiento. El análisis de los resultados muestra que la impedancia de la red presenta problemas para la comunicación PLC al menos tan severos como los relevados en otros estudios realizados en diferentes países y entornos.

Contenido: Este trabajo presenta un sistema de medición para equipamiento de energías renovables que incorpora dos conexiones basadas en el protocolo abierto Modbus (RTU/Serial hacia módulos internos, TCP hacia el exterior) y logra la vinculación entre el módulo datalogger y un dashboard centralizado remoto. La instalación y puesta en marcha reciente de instrumentos de alta calidad hacen posible reunir información confiable y a la vez contar con un monitoreo y persistencia remota de los datos. El conjunto toma información de viento utilizando sensores Thies instalados en la misma torre de un aerogenerador e información de corriente y tensión producida por un conjunto de paneles fotovoltaicos y aerogenerador que cargan un banco de baterías y suministra energía a un invernadero. A su vez, se construyó y programó un módulo auxiliar externo para medición de temperatura y humedad en el invernadero, comunicado por RS485 y protocolo Modbus RTU con el datalogger principal. El datalogger envía los datos a través de Modbus/TCP a una Raspberry Pi 4B que convierte este protocolo a MQTT TLS para dar seguridad a la transmisión de los datos, ya que el servidor con el dashboard se encuentra fuera de la red de campo. El análisis de performance del sistema híbrido eólico-solar de baja potencia es posible debido a la disponibilidad y persistencia de los datos en el servidor remoto y localmente en la tarjeta CF del datalogger.

Contenido: Este trabajo describe la implementación de un sistema de control activo de ruido sobre la plataforma EDU-CIAA-NXP con hardware reducido y de bajo costo. Se hace una revisión del algoritmo filtered-X LMS en configuraciones feedforward y feedback, y se detalla el diseño de filtros anti-alias y de reconstrucción. Se describe el software que corre sobre la plataforma, y se muestran resultados de ensayos con la configuración feedback. Usando un tono puro como señal perturbadora se logró una atenuación de 30dB, que es adecuada según requerimientos de performance en aplicaciones de control activo de ruido.

Contenido: En este trabajo se presenta el desarrollo e implementación de una técnica de mitigación de errores de software con el objetivo de proteger funciones a ser utilizadas en misiones espaciales. Se analiza la técnica Preemptive Control Signature para mitigar los errores del tipo Single Event Upset sobre la arquitectura ARMv7E-M y poder así extender el tiempo de disponibilidad de los dispositivos espaciales aumentando la tolerancia a dichos errores. La técnica implementada logró detectar el 79.5% de los errores. 

Contenido: Las pérdidas de tiempo por congestión y embotellamientos de tráfico son sucesos corrientes en las ciudades por una configuración no óptima de los semáforos. Diversas ciencias y especialidades han intentado comprender el fenómeno e identificar las causas en pos de obtener una solución apropiada. El presente trabajo introduce la extensión de un sistema orientado a agentes cuyo fin es reducir el tiempo de espera de los conductores en una intersección de calles; modelando ahora vehículos (autos y taxis), peatones y un semáforo inteligente que evalúa los pesos de los flujos en dos direcciones (X e Y), giro a la izquierda y derecha.  Para lo cual, la validación fue llevada a cabo en seis escenarios posibles, definidos por medio de la variación del flujo de vehículos y peatones, de una frecuencia de giro en 20 y 80 y la aplicación de diferentes factores de ajustes para los semáforos inteligentes. El entorno de simulación se implementó en NetLogo, lo que permitió comparar el impacto del uso del semáforo inteligente versus un semáforo de tiempos fijos. Finalmente, presentaremos las conclusiones y el trabajo futuro.

Contenido: En este trabajo se han modelado las emisiones electromagnéticas ocasionadas por la descarga de un rayo, considerando al rayo como una antena monopolo corto sobre un plano de tierra perfectamente conductor. Mediante esta analogía se calculan los campos eléctricos y magnéticos radiados, y luego se calcula la tensión inducida en una línea de distribución considerada como un lazo corto. La expresión matemática utilizada para el cálculo de la tensión inducida ya fue propuesta en un trabajo previo y en el presente trabajo es validada mediante su confrontación en un escenario simulado con dos expresiones conocidas para el cálculo de la tensión inducida, una recomendada por la IEEE y desarrollada por S. Rusck y otra desarrollada por Barbosa.  Sobre la base de las consideraciones realizadas por Rusck para la obtención de su expresión para la tensión inducida, la geometría relacionada con la expresión propuesta es adaptada para hacerla comparable con el referente internacional de Rusck en la norma IEEE. Posteriormente se han analizado los comportamientos dV_ind/dy de las tres expresiones en la región de radiación de campo cercano del rayo, determinando que las tendencias (las cuales son de carácter hiperbólico) de la expresión propuesta y la desarrollada por Rusck (estandarizada a nivel internacional en la norma IEEE 1410) presentan una gran similitud cuando los campos radiados sobrepasan los 20 m, dando validez a la expresión propuesta.

Contenido: En este trabajo se presenta un método óptico para la determinación directa del coeficiente piezoeléctrico de películas delgadas de material polimérico. Esto se logra a través de la medición de desplazamientos mecánicos nanométricos generados en el film cuando es excitado con señales eléctricas armónicas de baja frecuencia (0.5 Hz). El sistema está basado en la inteferometría temporal de patrones de speckle y en la recuperación de fase por descomposición en modos empíricos bivariada. El esquema experimental fue usado sobre una muestra de polifluoruro de vinilideno depositada sobre un substrato de vidrio que presenta condiciones de contorno similares a las que se encuentran en experiencias de caracterización de fluídos complejos por técnicas fotoacústicas. El valor medido concuerda con aquellos obtenidos por otros métodos y con el reportado por el fabricante.

Contenido: El filtrado adaptativo es utilizado ampliamente en aplicaciones de procesamiento de señales, entre las que se encuentran: cancelación de eco acústico, identificación de sistemas, ecualización de canales, entre otras. El elemento más importante de un filtro adaptativo es el algoritmo adaptativo, el cual tiene la función de ajustar los coeficientes del filtro para minimizar la señal de error. Por tal motivo, es necesario un algoritmo adaptativo que presente una baja carga computacional y una alta velocidad de convergencia. En este artículo, se presenta una nueva variante del algoritmo de mínimos promediados de cuarto orden normalizado (NLMF - Normalized Least-Mean-Fourth) basado en el conjunto de membresías, además, se propone un método que permite ajustar el factor de convergencia de forma automática. Para evaluar su funcionamiento, el algoritmo se simuló en un identificador de sistemas y un cancelador de eco acústico. Los resultados obtenidos demuestran que el algoritmo propuesto mejora la velocidad de convergencia, además de exhibir un bajo costo computacional en comparación con el algoritmo NLMS/F convencional.

Contenido: Mediante un modelo numérico desarrollado recientemente y basado en principios físicos, se estudia la respuesta a la radiación de celdas de compuerta flotante programadas/borradas. El rol que juega la captura de carga en los óxidos en el desplazamiento total de la tensión umbral con la dosis es debidamente evaluado a través de la variación de la tasa de captura de los huecos generados por radiación. Se considera un modelo analítico simplificado y se discuten sus limitaciones.

Contenido: En los sistemas embebidos, se puede encontrar una gran variedad de aplicaciones basadas en diferentes tecnologías: microcontroladores, FPGA, System on Chip (SoC), entre otras. Si bien, el uso de microcontroladores y el volumen de información y soluciones disponibles de bajo costo basadas en esta tecnología son predominantes, el uso de sistemas basados en FPGA y SoC es imprescindible para ciertas aplicaciones, sobre todo aquellas que son de carácter crítico y/o requieren una elevada velocidad o capacidad de procesamiento de datos. No obstante, existen factores que dificultan la formación inicial de profesionales en esta área de la electrónica digital: el costo relativamente elevado de adquisición de placas para aprendizaje, la falta de recursos didácticos, la falta de continuidad entre los contenidos de las carreras de grado y los que se requieren para abordar esta área, entre otros. Por ello, en este trabajo se propone una solución concreta a este problema de enseñanza-aprendizaje: una placa de bajo costo inicial conjuntamente con una plataforma de herramientas pedagógicas para el autoaprendizaje o el dictado de clases y la formación de una red de colaboradores a nivel nacional para dar soporte a los estudiantes y docentes que se incorporen al proyecto.

Contenido: En este trabajo se presenta la implementación de un sistema de gestión de datos recolectados de una microrred eólica-solar instalado en una escuela rural de ubicación remota. Este sistema fue realizado utilizando software libre, y consiste en la adquisición de los datos del sistema eólico-solar, el almacenamiento de la información en una base de datos relacional y la visualización de la información procesada a través del servidor y visualizada por medio de un navegador web. El sistema desarrollado fue instalado en el paraje Puerta del Sol, ubicado al norte de la provincia de San Luis y consta de un controlador lógico programable (PLC) que recolecta la información del proceso, una pantalla interface hombre-máquina (HMI) para visualización local de los datos procesados, y una computadora que contiene un servidor web y un gestor de base de datos (ubicada en las instalaciones de la Universidad). La computadora ejecuta una aplicación programada en Python que periódicamente consulta al PLC vía internet sobre la información del proceso y guarda esta información en una base de datos MariaDB (compatible MySQL). Paralelamente el servidor web responde mediante aplicaciones programadas en lenguaje PHP a las consultas que, desde un cliente externo remoto, sean solicitadas mediante una página HTML. El comportamiento del sistema de gestión propuesto se ha validado con los resultados experimentales obtenidos.

Contenido: La obtención de imágenes optoacústicas es una técnica híbrida con una rápida evolución dentro del área de imágenes biomédicas. Ésta se beneficia tanto del rico y versátil contraste óptico como de la alta resolución espacial asociada con la naturaleza de baja dispersión de propagación de las ondas ultrasónicas. Su aplicación plantea una serie de difíciles problemas que exigen ulteriores desarrollos. Uno de ellos, el objetivo de este trabajo, es analizar cómo afecta a los algoritmos de reconstrucción de imágenes optoacústicas el uso de sensores no ideales (reales) de banda ancha. En particular, como aporte original, se estudia el caso de los sensores ultrasónicos extensos basados en películas delgadas de polímeros piezoeléctricos. Para lograr esto, se implementó un algoritmo de retroproyección temporal para detectores lineales. Luego, usando un modelo paramétrico para este tipo de sensores, se estudió la influencia del uso de un dispositivo real sobre la eficiencia del susodicho algoritmo.

Contenido: En este trabajo se presenta un nuevo método para medir la potencia de haces de luz generada por láseres de CO2 de flujo rápido transversal. Éste consiste en la medición de la temperatura del gas antes y después de la zona de descarga en las condiciones cuando el espejo de salida de la cavidad óptica se encuentra o no bloqueado. Luego, usando un modelo termodinámico sencillo, se obtiene la potencia emitida. El método fue probado en un láser de CO2 continuo del tipo de enfriamiento convectivo por flujo transversal que puede entregar hasta 2 kW. La potencia medida concordó muy bien con aquella obtenida con un detector comercial basado en un material absorbente.