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Computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect

Puerto, Karla; Sierra Peñaranda, Gabriela Alejandra; Ramírez Carvajal, Luis Eduardo; GUEVARA IBARRA, DINAEL (Journal of Physics: Conference SeriesReino Unido, 2019-12-19)

The following article presents computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect. It is composed of two units: a design and analysis unit that allows for step-by-step ...
Design of a wireless sensor network for optimal deployment of sensor nodes in a cocoa crop

Celis, Jose Miguel; Escobar Amado, Christian David; Medina Delgado, Byron; Castro Casadiego, Sergio; Sepúlveda, Sergio; Guevara-Ibarra, Dinael (TecnoLógicasColombia, 2020-01-30)

In this study, factorial experiments were conducted in two different scenarios to design a Wireless Sensor Network for monitoring a cocoa crop in a rural area in Colombia. Node sensors measured temperature, relative humidity, ...
Determinación del ángulo de Inclinación óptimo del módulo fotovoltaico basado en medidas para la Ciudad de Cúcuta

Guevara, Dinael (Universidad Francisco de Paula SantanderCúcuta, Norte de Santander, 2020-02-02)

Las tecnologías de energía solar fotovoltaica juegan un papel importante en el desarrollo sostenible de las ciudades, desde los procesos de las industrias o empresas, se lograr reducir el impacto ambiental negativo producido ...
Análisis de las dimensiones del proceso de transferencia tecnológica como métrica para cuantificar su absorción en entornos organizacionales

Medina Delgado, Byron; López Bustamante, Oriana Alexandra; palacios alvarado, wlamyr (Revista Colombiana De Tecnologías De AvanzadaColombia, 2020-04-18)

La transferencia tecnológica germina como un elemento diferenciador entre las organizaciones, como ventaja competitiva, con el propósito de identificar la tecnología que puede contribuir a la organización favorablemente ...
Evaluación de un sistema de comunicación óptico empleando modulación por desplazamiento de fase QPSK, 8PSK y 16PSK utilizando la técnica FDM

Ropero Torres, Dionel; Puerto, Karla; Guevara-Ibarra, Dinael (AiBi Revista de Investigación, Administración e IngenieríaColombia, 2020-05-01)

En este artículo se presenta el planteamiento de un sistema de comunicaciones óptico; partiendo desde el origen de la señal, generación de la modulación y el envío de datos por el canal. Se modulan los datos usando ...
Análisis de viabilidad y diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta

Niño , Carlos ; Castro Casadiego, Sergio ; Medina Delgado, Byron; Guevara Ibarra, Dinael (Ingenierías USBMedColombia, 2020-08-04)

En este documento se muestran los resultados obtenidos al realizar un análisis de viabilidad y el diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta. El análisis de ...
Enseñanza del concepto de onda armónica en la educación superior desde la teoría del aprendizaje experimental

Soto Vergel, Angelo Joseph; López Bustamante, Oriana Alexandra; Medina Delgado, Byron; GALLARDO PÉREZ, HENRY DE JESÚS; Guevara-Ibarra, Dinael (AiBi Revista de Investigación, Administración e IngenieríaColombia, 2020-11-30)

El cambiante escenario pedagógico y didáctico del aula de clase genera una permanente inquietud en todos los ámbitos educativos, en donde la enseñanza de las ciencias ha sido un área de creciente interés. Investigaciones ...
Compensation of frequency mismatch between transmitter and receiver local oscillators to enhance 5G-based radio-over-fiber transmissions

GUEVARA IBARRA, DINAEL; Hidalgo Monsalve, Dúmar; Medina Delgado, Byron; Alvarez Guerrero, Jesús; Amaya Fernandez, Ferney Orlando (Journal of Physics: Conference SeriesReino Unido, 2020-12-05)

Radio-over-fiber is a cost-effective support for the forthcoming 5G developments aimed to fulfill the ever-increasing demand for information. However, such systems are limited by transmission impairments that reduce the ...
Análisis descriptivo de los factores de impacto en las pruebas Saber Pro de estudiantes de Ingeniería Electrónica

Castro Casadiego, Sergio ; ACEVEDO JAIMES, LEIDY JULIETH; Medina Delgado, Byron; Guevara Ibarra, Dinael (Revista Educación en IngenieríaColombia, 2020-12-10)

En este documento se presentan y analizan los resultados obtenidos al aplicar un instrumento de recolección de información a estudiantes de ingeniería electrónica de la Universidad Francisco ...
Vehículos aéreos no tripulados como alternativa de solución a los retos de innovación en diferentes campos de aplicación

Eslava Pedraza, Jeison Eduardo ; Martinez Sarmiento, Franyer Adrian ; Soto Vergel, Angelo Joseph; Guevara Ibarra, Dinael; Vera Rozo, Edwin Jose (Revista Investigación e Innovación en IngenieríasColombia, 2020-12-14)

RIdentificar los principales campos de aplicación donde los vehículos aéreos no tripulados son una alternativa de solución innovadora, así como las tecnologías implementadas en ellos, articulando información fragmentada. ...
Comparación multiplaforma de técnicas basadas en visión artificial para detección de personas en espacios abiertos

Niño , Carlos ; Castro Casadiego, Sergio ; Medina Delgado, Byron; Ramirez Mateus, Jhon Jairo; Puerto, Karla; Guevara Ibarra, Dinael (Investigación e Innovación en IngenieríasColombia, 2020-12-14)

Objetivo:Realizar una comparación multiplataforma entre los algoritmos de las técnicas de sustracción de fondo y de detectores en cascada por medio de una computadora personal y una placa Raspberry Pi 3B+ con ...
Efecto de los filtros morfológicos en los procesos de detección de objetos en movimiento

Castro Casadiego, Sergio ; Sanchez Mojica, Karla Yohana; Puerto, Karla; Niño , Carlos ; Medina Delgado, Byron; Guevara-Ibarra, Dinael (Mundo FESCColombia, 2021-01-01)

En los procesos de sustracción de fondo aplicado a la detección de objetos en movimiento, una de las etapas de mayor relevancia es la del filtrado por morfología, en donde se simplifica la imagen y se conservan la mayor ...
Comparativa entre la técnica de umbralización binaria y el método de Otsu para la detección de personas

Niño , Carlos ; Castro Casadiego, Sergio ; Medina Delgado, Byron; Camargo, Luis; Guevara-Ibarra, Dinael (Revista UIS IngenieríasColombia, 2021-01-02)

En procesos de detección por imágenes en las que existe variación de luminosidad entre pixeles, se requieren técnicas que permitan obtener valores óptimos y adaptables de umbral ante dichas variaciones. Por ello, se realiza ...
Sistema integrado de monitoreo inalámbrico de variables agroambientales en un cultivo de tomate para la generación de mapas de intensidad

Gutierrez Lopera, Julieth Estefania; López Bustamante, Oriana Alexandra; Toloza Rangel, Johan Andrés; Soto Vergel, Angelo Joseph; Guevara-Ibarra, Dinael (Revista UIS IngenieríasColombia, 2021-02-19)

En este trabajo se presenta el diseño y construcción de un sistema integrado de monitoreo inalámbrico para la generación de mapas de intensidad enfocado en la agricultura de precisión empleando una metodología de cuatro ...
Los roles en el proceso educativo de educación superior desde la teoría del aprendizaje experimental

Soto Vergel, Angelo Joseph; López Bustamante, Oriana Alexandra; Medina Delgado, Byron; Camargo, Luis; Gomez Rojas, Jorge (Revista Boletín RedipeColombia, 2021-03-01)

Los roles en el aula de clase hablan de las funciones que los actores desempeñan en el proceso educativo; por ello, puede parecer equivocado pensar que el dinámico escenario pedagógico en las instituciones se reduce a ...
Algoritmo de nodos adaptativos para solucionar el problema de los nodos huérfanos en una Red Inalámbrica de Sensores ZigBee en topología de árbol

Castro Casadiego, Sergio ; GUEVARA IBARRA, DINAEL; Medina Delgado, Byron; Sepúlveda, Sergio; Celis, Jose Miguel; CALDERON VILLAMIZAR, CRISTIAN DAVID (IngeniareChile, 2021-06)

We have developed an algorithm based on hybrid nodes composed of an XBee S2C module configured in API mode with escape and connected to a microcontroller ATMEGA 328P to solve the orphan node problem of a ZigBee tree ...
Autoregressive modelling of chromatographic signals from urine samples for prostate cancer diagnosis

Medina Delgado, Byron; Soto Vergel, Angelo Joseph; PALACIOS ALVARADO, WLAMYR (Journal of Physics: Conference SeriesReino Unido, 2021-06-09)

This article evaluates autoregressive modeling as a feature extraction method in a database of chromatographic signals from urine samples for non-invasive diagnostic support of prostate cancer in response to the research ...
Procesamiento a imágenes de video para verificación de distanciamiento social durante la pandemia de la COVID-19

Niño , Carlos ; Castro Casadiego, Sergio ; Medina Delgado, Byron; Ramirez Mateus, Jhon Jairo; Guevara Ibarra, Dinael (Revista Logos Ciencia & TecnologíaColombia, 2021-06-19)

El aumento exponencial del número de contagios por COVID-19 alrededor del mundo ha originado que los gobiernos, en acompañamiento de comunidades médicas y científicas, recomienden el distanciamiento social de al menos dos ...
Monitoreo y seguimiento al cumplimiento de medidas de prevención de contagios por Sars-Cov-2 usando herramientas de aprendizaje computacional y procesamiento de señales

Medina Delgado, Byron; Niño , Carlos (Universidad Francisco de Paula SantanderCúcuta, Norte de Santander, 2021-08-25)

La propuesta de investigación tiene como finalidad monitorear y vigilar el cumplimiento de las medidas de autocuidado y prevención de transmisión de enfermedades respiratorias como la COVID-19 por medio del distanciamiento ...
Analysis of linear and non-linear effects in the frequency domain for a three-channel optical transmission system

Galvis-Velandia, J E; Puerto-López, K; Ramírez-Mateus, J (2021-08-26)

This paper presents the analysis of a wavelength division multiplexer communication system in the frequency domain, with the objective of visualizing the incidence of the linear phenomena of attenuation and chromatic ...

Envíos recientes

Computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect
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Puerto, Karla | 2019-12-19

The following article presents computer-aided design software for multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect. It is composed of two units: a design and analysis unit that allows for step-by-step introduction of polarization and small signal values, the type of transistor to be used (bipolar or field effect) with their respective characterization values: current gain, thermal voltage, activation voltage, and saturation current, to result in the configurations and values of the resistors; and a theoretical unit that contains complete information on multi-stage amplifiers. A n-stage amplifier design method was developed, represented through a flowchart, and coded using a freely usable programming language. With the software, designs were made and simulated in a computational tool for academic use endorsed by the scientific community. The result for all variables evaluated was an average error of less than 2%. The research concludes that this software allows an effective design process of multi-stage amplifiers with bipolar transistors and field effect in a short time, it also allows changing the resistance values obtained for commercial values and calculating the error when implementing the circuit being a useful tool in the experimental area.

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Design of a wireless sensor network for optimal deployment of sensor nodes in a cocoa crop
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Celis, Jose Miguel | 2020-01-30

In this study, factorial experiments were conducted in two different scenarios to design a Wireless Sensor Network for monitoring a cocoa crop in a rural area in Colombia. Node sensors measured temperature, relative humidity, soil moisture, Ultra-Violet light, and visible light intensity. The factors considered in the experiments were distance between node sensors, height from the ground, and type of antenna; in turn, Received Signal Strength Indicator and data transfer time were the outputs. The wireless sensor network was deployed in the crop, covering approximately 3 % of the area and using 7 different nodes in a cluster tree topology. First, an open field scenario with line of sight was used to determine the appropriate height of the node sensors. Second, a scenario in the actual cocoa crop was utilized to find the appropriate distance between modules and type of antenna. We found, based on our calculations and experimental data, that a height of 1.25 m was required to avoid the Fresnel zone and improve the RSSI of the network. Furthermore, we determined that a distance below 35 m was needed to guarantee signal reception and avoid long data transfer times. The wire antenna exhibited a better performance. Finally, the proposed methodology and monitoring system can be used for agronomic applications in rural areas in Colombia to increase crop yield.

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Determinación del ángulo de Inclinación óptimo del módulo fotovoltaico basado en medidas para la Ciudad de Cúcuta
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Guevara, Dinael | 2020-02-02

Las tecnologías de energía solar fotovoltaica juegan un papel importante en el desarrollo sostenible de las ciudades, desde los procesos de las industrias o empresas, se lograr reducir el impacto ambiental negativo producido por la quema de combustibles fósiles y se obtienen beneficios económicos ya que su fuente de energía es el sol, un recurso ilimitado y gratuito. La incidencia de la radiación solar depende de las coordenadas geográficas del lugar, las condiciones climáticas y en gran parte de la posición de los módulos fotovoltaicos (MF), por lo tanto, la eficiencia de las tecnologías de energía solar fotovoltaica depende en gran parte de los ángulos de inclinación y azimut de los MF. Actualmente, se realizan investigaciones sobre los ángulos óptimos de los MF, encontrando que los análisis teóricos no siempre son los óptimos experimentalmente para lograr la mayor producción de energía de los MF; adicionalmente, no se han realizado investigaciones similares en la ciudad de Cúcuta, esto ocasiona que al instalar tecnologías fotovoltaicas en esta ciudad la posición de MF se establece teóricamente. Considerando lo anterior, esta investigación busca determinar los ángulos óptimos para los MF de las instalaciones fotovoltaicas en la ciudad de Cúcuta, evaluando la potencia generada en diferentes ángulos de varios MF y mejorar la eficiencia en las instalaciones futuras en empresas o residencias. Para desarrollar esta investigación se propone la siguiente metodología: como primer paso, recopilar información sobre investigaciones internacionales similares para realizar un estudio el estado del arte; como segundo paso, realizar estudios de la infraestructura física, posición geográfica y posición del solar en la Universidad Francisco de Paula Santander para determinar por simulación el azimuth y ángulo de inclinación óptimo para instalar los PF, cada uno con diferentes ángulos de inclinación (de 0° a 16°); como segundo paso, instalar los PF y el sistema de medición en la UFPS para recopilar información por un periodo de doce meses; como tercer paso, realizar la simulación de la energía producida del sistema instalado; después, analizar los datos del sistema de medición para determinar la inclinación óptima de los PF y por último comparar los resultados obtenidos en el experimento con los simulados.

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Análisis de las dimensiones del proceso de transferencia tecnológica como métrica para cuantificar su absorción en entornos organizacionales
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Medina Delgado, Byron | 2020-04-18

La transferencia tecnológica germina como un elemento diferenciador entre las organizaciones, como ventaja competitiva, con el propósito de identificar la tecnología que puede contribuir a la organización favorablemente en su entorno dinámico, a partir de conocimientos tecnocientíficos, para implementar un desarrollo industrializado. Para ello, se empleó un muestreo simple aleatorio de una población determinada, se calcularon medidas de tendencia central y dispersión, a la vez se diseñó un instrumento de investigación que fue validado, a través de pruebas no paramétricas y se estableció su confiabilidad, este documento se diseñó a partir de la sistematización de variables. Los resultados indicaron que en cuanto a transferencia tecnológica, las empresas reconocen la tecnología de manera regular, lo que implica una concepción regular del ciclo de vida de la tecnología, de las fuentes para identificar la tecnología, y una concepción buena del mercado de la tecnología.

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Evaluación de un sistema de comunicación óptico empleando modulación por desplazamiento de fase QPSK, 8PSK y 16PSK utilizando la técnica FDM
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Ropero Torres, Dionel | 2020-05-01

En este artículo se presenta el planteamiento de un sistema de comunicaciones óptico; partiendo desde el origen de la señal, generación de la modulación y el envío de datos por el canal. Se modulan los datos usando modulación por desplazamiento de fase (PSK, de phase shift keying), empleando la técnica de multiplexación por división de frecuencia (FDM). Se analiza el rendimiento del sistema de comunicaciones óptico realizando una comparación entre los formatos de modulación Q-PSK, 8-PSK y 16-PSK. Como herramienta de evaluación se emplean: la tasa de error de modulación (MER, modulation error rate) y la medición del error de la magnitud delvector (EVM, error vector magnitude). Se concluye que el valor el valor promedio en MER para 16-PSK está en un 41% mayor que en Q-PSK y 8-PSK. Asimismo, el error EVM es 49% menor comparado con Q-PSK y 8-PSK, arrojando que el formato 16-PSK genera un mayor rendimiento y calidad en la transmisión de información para este tipo de sistemas.

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Análisis de viabilidad y diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta
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Niño , Carlos | 2020-08-04

En este documento se muestran los resultados obtenidos al realizar un análisis de viabilidad y el diseño de un sistema electrónico para el seguimiento de la dinámica poblacional en la ciudad de Cúcuta. El análisis de viabilidad se realizó al indagar respecto a la posición de la ciudadanía en lo que compete al comportamiento de la dinámica poblacional, su impacto en la región y la preferencia por el uso de la tecnología como solución de problemas sociales. Asimismo, el diseño del sistema electrónico de procesamiento de señales se realizó seleccionando las herramientas de hardware y software por medio de una matriz de priorización, comparando once factores de interés, que permitieron elaborar los algoritmos de detección de personas basado en las técnicas de Histograma de Gradientes Orientados y de Sustracción de Fondo con Extracción de Blobs, posteriormente probados con imágenes propias de los autores.

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Enseñanza del concepto de onda armónica en la educación superior desde la teoría del aprendizaje experimental
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Soto Vergel, Angelo Joseph | 2020-11-30

El cambiante escenario pedagógico y didáctico del aula de clase genera una permanente inquietud en todos los ámbitos educativos, en donde la enseñanza de las ciencias ha sido un área de creciente interés. Investigaciones recientes priorizan la búsqueda de estrategias que cierren la brecha existente entre la enseñanza el aprendizaje, la cual se profundiza en una diversa comunidad estudiantil que acompaña sus procesos con el desconocimiento pedagógico de la planta docente, cuyas alternativas didácticas para lograr una formación competente están sustentadas en un pensamiento transmisionista – conductista. Este artículo presenta una alternativa pedagógica de aprendizaje basada en la teoría experiencial de Kolb, tomando como caso de estudio el concepto de onda armónica en la propagación de ondas electromagnéticas. La metodología comprende la formulación de la hipótesis de trabajo desde la teoría del aprendizaje experimental, la definición del contexto sustentado en el enfoque cuantitativo y basado en los estilos de aprendizaje de Kolb, la generación de la estrategia pedagógica siguiendo el modelo CUVIMA, la aplicación de esta en un solo grupo con pretest y postest para conocer las ideas previas y el cambio conceptual y, el análisis de resultados utilizando estadísticos gráficos y la media. Como resultado se identificó que los estudiantes tienen un estilo de aprendizaje Convergente – Asimilador según los estilos de aprendizaje de Kolb, lo cual implica que tienen preferencias hacia las prácticas de laboratorio y de simulación en donde pueden poner a prueba los conceptos teóricos aprendidos. De acuerdo con el análisis de los datos se concluye que la experimentación mejora la comprensión del fenómeno físico estudiado, lo cual está acorde con el estilo de aprendizaje identificado en los estudiantes.

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Compensation of frequency mismatch between transmitter and receiver local oscillators to enhance 5G-based radio-over-fiber transmissions
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GUEVARA IBARRA, DINAEL | 2020-12-05

Radio-over-fiber is a cost-effective support for the forthcoming 5G developments aimed to fulfill the ever-increasing demand for information. However, such systems are limited by transmission impairments that reduce the quality of communication. To enhance the system performance, an adaptive decision-feedback equalizer based on the least mean square algorithm is proposed in this work to compensate for frequency mismatch in the transmitter and receiver local oscillators in a radio-over-fiber transmission scenario when considering the latest 5G New radio standard. Simulation results in MATLAB exhibit a major impact from the equalization technique in improving the system performance in the presence of such a frequency offset, allowing the optical link to be extended from ∼100 km with no equalizer up to ∼690 km after equalization. Thus, it was demonstrated that the proposed adaptive equalization technique is a promising contender to enhance 5G-based Radio-over-Fiber data transmissions.

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Análisis descriptivo de los factores de impacto en las pruebas Saber Pro de estudiantes de Ingeniería Electrónica
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Castro Casadiego, Sergio | 2020-12-10

En este documento se presentan y analizan los resultados obtenidos al aplicar un instrumento de recolección de información a estudiantes de ingeniería electrónica de la Universidad Francisco de Paula Santander, con el fin de determinar los factores de impacto en las pruebasSaber Pro. En su mayoría, las opciones de respuesta se encontraron en escala de Likert y se indagó respecto al nivel aptitudinal de los estudiantes, su preparación para las pruebas y el nivel en el que debe mejorarse la preparación de los módulos que se evalúan en la prueba de estado. Se obtuvo información de relevancia para contribuir en la toma de decisiones y el mejoramiento continuo tanto en los procesos de aprendizaje, como en el desempeño de los estudiantes en las pruebas Saber Pro. Con esto, se fortalecen los procesos implementados por el programa académico en pro de la reacreditación del programa académico en alta calidad.

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Vehículos aéreos no tripulados como alternativa de solución a los retos de innovación en diferentes campos de aplicación
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Eslava Pedraza, Jeison Eduardo | 2020-12-14

RIdentificar los principales campos de aplicación donde los vehículos aéreos no tripulados son una alternativa de solución innovadora, así como las tecnologías implementadas en ellos, articulando información fragmentada. Metodología: Mediante la herramienta Tree of Science se desarrolló una búsqueda inicial en Web of Science y con base en la información obtenida se complementó con el modelo de revisión sistemática tomado como referencia las bases de datos Scopus, ScienceDirec, IEEE y Web of Science aplicando una selección y descarte de información de las diferentes investigaciones relacionadas. Resultados y Conclusiones: Se seleccionaron un total de 81 artículos que fueron analizados y estudiados acorde a las aplicaciones de enfoque donde los vehículos aéreos no tripulados han presentado aportes, soluciones y alternativas a las labores diarias implementadas en áreas como agricultura, ambiente, militar, logística, mapeo y geociencias. Los vehículos aéreos más utilizados como alternativa de solución son los multirrotor que obtuvieron un 58.82 % de participación, seguido de los ala fija o flexible con un 31.76 %. Además, se encontró que el 91.36 % adaptan cámaras en estas aeronaves para el desarrollo de sus estudios. Finalmente, se observó que el área de la logística, en términos generales, es un tema potencial para estudios futuros.

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Comparación multiplaforma de técnicas basadas en visión artificial para detección de personas en espacios abiertos
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Niño , Carlos | 2020-12-14

Objetivo:Realizar una comparación multiplataforma entre los algoritmos de las técnicas de sustracción de fondo y de detectores en cascada por medio de una computadora personal y una placa Raspberry Pi 3B+ con Windows 10 y Debian GNU/LINUX respectivamente, en lenguaje de programación Python 3.7. Metodología: Se proponen tres etapas correspondientes a las mejoras en la imagen de video, la implementación de las técnicas de detección de personas y la evaluación del rendimiento de los algoritmos de dichas técnicas respecto al tiempo de respuesta, espacio de memoria requerido y aciertos en las detecciones. Resultados: La técnica de sustracción de fondo presenta una exactitud de 89.7% mientras que dicho valor para la técnica de detectores en cascada corresponde al 93.65%. Así mismo, la técnica de sustracción de fondo presenta mejor comportamiento respecto al tiempo de respuesta obteniendo 0.5934 segundos para Windows y 2.6338 segundos para Linux. Conclusiones: Tanto la técnica de sustracción de fondo como la técnica de detectores en cascada responden 5 veces más rápido en la computadora personal que en la placa Raspberry Pi 3B+, por su parte, el espacio de memoria requerido por la técnica de sustracción de fondo es 26.28% y 55% superior al espacio requerido por la técnica de detectores en cascada en el computador personal y en la placa Raspberry Pi 3B+ respectivamente.

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Efecto de los filtros morfológicos en los procesos de detección de objetos en movimiento
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Castro Casadiego, Sergio | 2021-01-01

En los procesos de sustracción de fondo aplicado a la detección de objetos en movimiento, una de las etapas de mayor relevancia es la del filtrado por morfología, en donde se simplifica la imagen y se conservan la mayor parte de las características de forma de los objetos. Por ello, se realiza una comparativa entre las operaciones de dilatación, erosión, apertura, cierre y gradiente en imágenes de video con fondo estático, donde circulan personas en ambientes no controlados, con el objetivo de determinar su comportamiento en la detección y conteo de personas. El procesamiento de imagen se realiza en lenguaje Python y se utiliza el paquete especializado para visión por computadora OpenCV. Además, mediante Tkinter se desarrolló una interfaz gráfica de usuario con la que se ingresan los valores del tamaño y la forma del elemento estructural para el procesamiento. Al aplicar el filtrado morfológico por dilatación se obtuvo un acierto en las detecciones de 82.28 %, con la erosión el acierto fue de 81.86 %, mientras que, con las operaciones de apertura, cierre y gradiente el acierto fue de 83.69 %, 93.07 % y 87.69 % respectivamente.

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Comparativa entre la técnica de umbralización binaria y el método de Otsu para la detección de personas
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Niño , Carlos | 2021-01-02

En procesos de detección por imágenes en las que existe variación de luminosidad entre pixeles, se requieren técnicas que permitan obtener valores óptimos y adaptables de umbral ante dichas variaciones. Por ello, se realiza una comparativa entre la técnica de umbralización binaria y el método adaptativo de Otsu, en videos con fondo dinámico y estático, ponderando el tiempo de respuesta del algoritmo, memoria utilizada, requerimiento de la unidad central de procesos y aciertos en las detecciones, en los lenguajes de Python y M (Matlab). Las técnicas en Python presentan mejores resultados en cuanto a tiempo de respuesta y espacio de memoria; mientras que, al utilizar Matlab, se presenta el menor porcentaje de requerimiento de máquina. Asimismo, el método de Otsu mejora el porcentaje de aciertos en 12.89 % y 11.3 % para videos con fondo dinámico y estático, respecto a la técnica de umbralización binaria.

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Sistema integrado de monitoreo inalámbrico de variables agroambientales en un cultivo de tomate para la generación de mapas de intensidad
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Gutierrez Lopera, Julieth Estefania | 2021-02-19

En este trabajo se presenta el diseño y construcción de un sistema integrado de monitoreo inalámbrico para la generación de mapas de intensidad enfocado en la agricultura de precisión empleando una metodología de cuatro etapas: análisis general, construcción, desarrollo del software y, validación y gestión de cambios. El sistema cuenta con la instrumentación para medir dióxido de carbono, temperatura, radiación ultravioleta y humedad del aire y suelo; además, implementa un sistema de posicionamiento global que permite la creación de los mapas. Los datos se envían a través del protocolo LoRaWAN a una interfaz gráfica para visualizar el comportamiento de cada variable y generar los mapas; la cual se construye bajo las necesidades particulares de un cultivo de tomate. Finalmente, se obtiene un sistema adaptable para analizar a detalle las condiciones agroambientales, facilitando la toma de decisiones del agricultor.

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Los roles en el proceso educativo de educación superior desde la teoría del aprendizaje experimental
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Soto Vergel, Angelo Joseph | 2021-03-01

Los roles en el aula de clase hablan de las funciones que los actores desempeñan en el proceso educativo; por ello, puede parecer equivocado pensar que el dinámico escenario pedagógico en las instituciones se reduce a concebir al docente y al estudiante como objetos inanimados cuya única función es transmitir y recibir información, reflejando la inexistente identificación y reconocimiento de los diversos comportamientos que toman lugar en el proceso de enseñanza – aprendizaje. Lo anterior, hace necesario caracterizar al estudiante y docente con indicadores que permitan el descubrimiento y la exploración de su quehacer académico y que, a su vez, provoque una adecuada ret- roalimentación e innovación asertiva. Para tal efecto, se elaboran y aplican dos instrumentos para analizar a los actores en los momentos de planificación, dinámica de la clase y evaluación, basado en la teoría del aprendizaje experimen- tal. Como resultado se identifica una baja cor- respondencia en la forma en que los docentes enseñan y en la que los estudiantes aprenden, evidenciando la necesidad de transformación de los actores en como planificar, dinamizar y evaluar sus clases.

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Algoritmo de nodos adaptativos para solucionar el problema de los nodos huérfanos en una Red Inalámbrica de Sensores ZigBee en topología de árbol
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Castro Casadiego, Sergio | 2021-06

We have developed an algorithm based on hybrid nodes composed of an XBee S2C module configured in API mode with escape and connected to a microcontroller ATMEGA 328P to solve the orphan node problem of a ZigBee tree topology. The sensor nodes have both features End Device and Router that may alternate depending on the situation, and the node can adapt itself to keep the network integrality as much as possible. On the other hand, the coordinator node comprises an XBee S2C module and the embedded system Raspberry Pi 3, which hosts the algorithm and is set up as an access point, a database server, and a web server. Using the proposed algorithm, we were able to recover up to 42.8% of the network coverage, but it comes with an energy cost due to the switch from End Device to Router. Additionally, a mobile application integrated with notification service and Google Maps was developed to monitor every node’s behavior in the Wireless Sensor Network.

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Autoregressive modelling of chromatographic signals from urine samples for prostate cancer diagnosis
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Medina Delgado, Byron | 2021-06-09

This article evaluates autoregressive modeling as a feature extraction method in a database of chromatographic signals from urine samples for non-invasive diagnostic support of prostate cancer in response to the research question: Can chromatographic signals from urine be characterized and used as a non-invasive method for cancer diagnosis? For this purpose, a database of 18 patients, 9 diagnosed with prostate cancer and 9 control patients, is consolidated, statistical methods are implemented to generate autoregressive coefficients from the data signals, and finally, the principal component analysis technique is applied for cross-class classification. As a result, a correct classification was obtained in the total number of samples validating the autoregressive modelling as a feature extraction method in contrast to the conventional methodology usually followed in chromatographic signal processing.

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Procesamiento a imágenes de video para verificación de distanciamiento social durante la pandemia de la COVID-19
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Niño , Carlos | 2021-06-19

El aumento exponencial del número de contagios por COVID-19 alrededor del mundo ha originado que los gobiernos, en acompañamiento de comunidades médicas y científicas, recomienden el distanciamiento social de al menos dos metros entre personas, para evitar el crecimiento en el número de contagios. Con el propósito de determinar el cumplimiento de la medida de distanciamiento social, se realiza una prueba piloto mediante el procesamiento a imágenes de video para la detección de personas en espacios abiertos de la zona céntrica de la ciudad de Cúcuta, Colombia. El método propuesto consiste en el análisis de información de videos de personas con fondo estático, tomados desde una altura de 4.5 metros, además de ubicación de centroides por el método de momentos y estimación de distancia por el método euclidiano, esto, mediante lenguaje de programación Python. Como resultado se obtiene un acierto en la detección de personas del 92.43 % y que el 84.21 % de quienes circularon por el cuadro de video y transitan en la zona céntrica de la ciudad de Cúcuta, Colombia, incumplen con el distanciamiento social de dos metros recomendado por la comunidad científica y expuesta en la circular municipal 023 de 2020.

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Monitoreo y seguimiento al cumplimiento de medidas de prevención de contagios por Sars-Cov-2 usando herramientas de aprendizaje computacional y procesamiento de señales
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Medina Delgado, Byron | 2021-08-25

La propuesta de investigación tiene como finalidad monitorear y vigilar el cumplimiento de las medidas de autocuidado y prevención de transmisión de enfermedades respiratorias como la COVID-19 por medio del distanciamiento social, uso de mascarilla y medición de la temperatura corporal mediante técnicas de procesamiento digital de señales y aprendizaje máquina. El proyecto plantea el uso de algoritmos de procesamiento, transformación y manipulación de señales orientados a la sustracción con modelos de segmentación de fondo y métodos de moralización con adición de filtros gaussianos, operaciones morfológicas, umbralización y búsqueda de contornos adicionados con tecnologías de aprendizaje por computador para la extracción y compresión de información en imágenes de video, así verificar y determinar si las personas que circundan por el espacio público portan elementos de bioseguridad. En adición, la investigación genera un conjunto de imágenes etiquetadas y clasificadas para el entrenamiento, pruebas y validación. Los procesos de procesamiento y aprendizaje computacional se realizan en el sistema embebido Raspberry Pi mediante lenguaje de programación Python. La investigación requiere la caracterización de la zona de ubicación para determinar la altura y ángulo de inclinación del dispositivo de captura de video y obtención de imágenes para su posterior captura, almacenamiento por medio de gestores de bases de datos en la nube, tratamiento y aplicación de técnicas de procesamiento de señales y aprendizaje máquina mediante la Raspberry Pi y Python, además de la medición de niveles de temperatura corporal y final evaluación de los métodos desarrollados.

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Analysis of linear and non-linear effects in the frequency domain for a three-channel optical transmission system
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Galvis-Velandia, J E | 2021-08-26

This paper presents the analysis of a wavelength division multiplexer communication system in the frequency domain, with the objective of visualizing the incidence of the linear phenomena of attenuation and chromatic dispersion, together with the phenomenon of phase self-modulation, the Kerr electro-optical effect and fourth wave mixing. The analyzed system consists of a laser transmitter with a Mach-Zender modulator and a standard G.625b single-mode fiber link transmitting three optical signals of 10 mW, 25 mW and 50 mW at a fundamental wavelength of 1550 nm at a rate of 10 Gbps. This system is analyzed through a graphical user interface programmed by the authors in the Python environment, which calculates the parameters corresponding to each phenomenon and graphically represents the transmission results at distances of 50 km and 100 km. The analysis methodology consists of varying the spectral separation of the transmitted channels, initially considering a spectral separation of 2 nm and subsequently a spectral separation of 0.2 nm, observing as a result that the harmonics generated by the fourth wave mixing phenomenon considerably alter the spectral density of the transmitted signals, since the energy of the harmonics is equal to the power of the transmitted signals. On the other hand, with the spectral spacing of 0.2 nm, it is obtained that, although the harmonics alter the spectral density waveform, the bandwidth is not compromised by these additional signals.

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