Tesis de Pregrado UnACh

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Implementación de un sistema de identificación y trazabilidad mediante etiquetas rfid en alumnos de la universidad adventista de chile.
(2022-01)
Herrera Rivas, Ignacio Andrés
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Valdivia Toro, Najeeb Magdiel Eloy
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Alarcón Monteros, Julio César
El presente trabajo final de grado tiene como objetivo la adquisición y almacenamiento de datos mediante la tecnología RFID, para así lograr generar una trazabilidad de estudiantes en las aulas de la Universidad Adventista de Chile. Las bases de este proyecto se sustentan la situación que se vive a nivel mundial con la pandemia COVID-19 y todas sus derivaciones que fueron apareciendo después, por esto los profesionales de la salud a nivel mundial apuntan que el punto más débil en esta pandemia es la trazabilidad es por esto que se decidió trabajar en esta problemática. El desarrollo de este sistema de trazabilidad se realizará con el SoC ESP32, en el presente informe se documenta información técnica de este, además se utilizaron diversos periféricos como Lector RFID, pantalla OLED y tags RFID. A nivel de software se utilizó el protocolo MQTT que centra la comunicación en máquina- maquina, para desarrollar el servidor web se utilizó NodeJS y la programación de ESP32 bajo el lenguaje C++. además, se desarrolló una base de datos bajo el sistema de SQL server para compatibilizar con la tecnología utilizada en las bases de datos de la Universidad Adventista de Chile para facilitar líneas de investigación o implementación futuras. Se realizó un diseño de hardware que involucro una placa PCB para poder montar todos los componentes y además un diseño 3D para el soporte de todo el hardware desarrollado. Concluyendo el desarrollo del sistema de trazabilidad se llevó a cabo un caso de estudio, que involucro pruebas de sistema y la implementación en conjunto con una clase de la Facultad de ingeniería y negocios de la Universidad Adventista de Chile, estas pruebas llevaron a conclusiones que se detallan al final del presente documento.
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Compresión de pulso para radar ionosférico mediante modulación de fase usando FPGA.
(2017-11)
López Egas, Moisés Elías
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Flores, Ana Alicia
El presente trabajo propone la puesta en práctica de un sistema de hardware basado en arquitectura de FPGA capaz de transmitir y recibir datos digitales (código Barker) mediante la modulación BPSK, los datos recibidos son empleados para realizar la autocorrelación requerida en la compresión de pulso, obteniendo así una ganancia que permite identificar el pulso de la señal transmitida por sobre el ruido de fondo. La ganancia se origina por la compresión de pulso, es decir, se genera una gran potencia de pico en recepción, de esta forma se eleva el rango de detección de una capa ionosférica distante, evitando así la necesidad de usar un transmisor con más potencia. El sistema realizado ayuda también a obtener una mejor resolución de alcance, lo que permitirá diferenciar capas ionosféricas muy cercanas entre sí, debido a que el ancho de pulso se reduce. De esta manera, se aprovechan las ventajas del pulso largo al momento de la transmisión y las ventajas de generar un pulso corto en la recepción. El esquema metodológico general consiste en la investigación y desarrollo práctico de un sistema de compresión de pulsos que se lleva a cabo en dos etapas definidas; la primera es la modulación y demodulación del código Barker y la segunda etapa corresponde a la realización de la función de autocorrelación. El esquema propuesto servirá para implementar en la ionosonda, existente en el campus de la Universidad Adventista de Chile, ya que se han obtenido buenos resultados de autocorrelación que permitirán generar una buena tasa de compresión de pulsos.
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Proyecto de automatización en el invernadero del Laboratorio de Micropropagación para la Universidad Adventista de Chile.
(2014-11)
Vega Vargas, Cristian Felipe
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Mamáni Quispe, Marcos Andrés
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Sánchez Gacitúa, Felipe
| Este proyecto se ejecutó en la Universidad Adventista de Chile, el objetivo fue controlar la humedad, temperatura y la ventilación del invernadero, con el propósito de lograr ambientes arti ciales ideales para el buen desarrollo de algunos cultivos. Se desarrolló inicialmente un sistema de control que contó con controladores programables y mecanismos tecni- cados para controlar las apertura y cierre de las esclusas o ventanas, electroválvulas para el riego automático de las plantas, además de sondas pt 100 para la lectura de la temperatura
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Aumento cobertura Planta Externa Sector Nororiente de Chillán.
(2007-12)
Quezada Vergara, Pedro David
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Fuentes Sandoval, Humberto
El creciente avance en la tecnología y las actuales condiciones de mercado para acceder a ella, hacen imprescindible que las empresas generen continuamente nuevas estrategias para ofertar sus servicios al usuario actual y a sus potenciales clientes. Dentro de esta situación, se encuentran los servicios de banda ancha con telefonía. Así, ENTEL S.A. solicita la elaboración de un proyecto que permita concretar la prestación de estos servicios al sector nororiente de Chillán, en particular Villas Barcelona, Emmanuel y Jardín del Este que conformarían la primera etapa de un proyecto mayor. Además, el proyecto deberá evaluar los requerimientos en costo de la mano de obra que involucra la ejecución del mismo y el perfil técnico-económico que deben cumplir los ejecutores. En virtud de lo anterior, ENTEL S.A., condiciona la elaboración del proyecto a las infraestructuras y normativas existentes y a una cantidad de usuarios equivalente al 30 % de la población total. Bajo esta premisa, se evalúan las condiciones actuales de la red e infraestructura y se opta por interconectar el nodo principal con una Opto estación (ONU) vía fibra óptica, para finalmente distribuir con redes de cobre hasta el usuario. La ejecución y puesta en marcha de este proyecto requiere de un tiempo mínimo de dos meses.
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Desarrollo de un estimador del estado de carga de una batería de ion litio.
(2021-05)
Adonis Marcelo Jiménez Urrutia
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Pizarro, Víctor
Una Batería o como comúnmente se le conoce una “pila” es un dispositivo el cual posee celdas electroquímicas en su interior lo que permite almacenar energía química la cual se convierte en energía eléctrica, la que posteriormente podemos utilizar para alimentar un circuito o diversos artefactos, las baterías las podemos encontrar en muchos formatos, tamaños e incluso de diversos materiales en su interior. Con el transcurso de los años y el avance tecnológico se ha generado la necesidad de buscar alternativas de funcionamiento a diversos procesos para de esta manera no depender de combustibles fósiles, cabe destacar que reutilizar el sistema de manera eficiente es lo fundamental. Las baterías han ganado gran protagonismo hoy en día debido al crecimiento de la electromovilidad, es conocido por todos, el aumento de la demanda de vehículos eléctricos, donde principalmente en nuestro país el transporte público ha sido el agente de principal demanda en este ámbito (Ugarte, 2021). Debido a esto se hace tan necesario aumentar la eficiencia de una batería, ya que es el “corazón” de estos sistemas. En el siguiente trabajo se presentará el modelamiento eléctrico de una batería de ion litio. Se va a diseñar e implementar en Matlab un algoritmo que permita predecir el estado de carga basado en el modelo de la batería. Esto se logrará mediante la aplicación del filtro de Kalman el cual nos permite poder identificar un estado no medible de un sistema dinámico lineal, este puede correr en tiempo real usando únicamente la lectura de parámetros en la entrada del sistema y su matriz de incertidumbre. Como se mencionó anteriormente el modelamiento del sistema se ejecutará en Matlab el cual es un software de programación visual, siendo una aplicación de simulación de modelos, ampliamente usado en ingeniería en temas relacionados al procesamiento digital de señales, entre otras aplicaciones.
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Investigación comunicación inalámbrica de banda ancha y voz.
(2005-12)
Contreras Troncoso, Iván
La presente Tesis esta dirigida a mostrar un nuevo Sistema de Comunicación Inalámbrica de banda ancha y voz, con tecnología de No Línea Vista (NLOS), que ha entrado al mercado nacional el año 2004, en las ciudades de Temuco, Talca, Chillan, Los Ángeles, Osorno y Puerto Montt. La investigación desarrollada esta fundamentada por el explosivo aumento que ha tenido Internet en el mundo y por el estudio estadístico del mercado nacional entregado por Internacional Data Corporation Chile (IDC), donde se demuestra el gran auge que a experimentado Internet. La Tesis esta dividida en cinco capítulos los que detallan en conjunto los principios de funcionamiento de este sistema llamado y patentada por SR Telecom como, Sistema Ángel. El capítulo primero, entrega la información de toda la configuración del sistema de estación base Ángel tanto de hardware como software, las características y equipamiento del sistema radiante de estación base y unidad de radio instalada en propiedad del cliente en conjunto con el terminal remoto. El capítulo segundo, da a conocer el sistema de administración en la red Ángel, su arquitectura y los elementos de administración (Gabriel), monitoreo de desempeño (Rafael) y administración de órdenes e instalación (Michael). El capítulo tercero, muestra la capacidad del sistema, tanto para voz como datos de banda ancha, analiza los posibles escenarios y combinaciones de servicios para clientes comerciales y residenciales. El capítulo cuarto, refiere a todo el desarrollo de la interfaz aérea, donde se analiza entre otros, las bandas de frecuencia, comunicación de control y señalización, los recursos de Modulación por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM), la trama de Acceso Múltiple por División Tiempo (TDMA), los recursos de voz y datos de banda ancha y descripción del canal lógico. El capítulo quinto, informa todo el proceso de inspección, instalación y puesta en servicio de la Unidad de Radio (RU) y del Equipo en Propiedad del Cliente (CPE). En relación a los objetivos generales y específicos, se da cumplimiento a casi todos los puntos planteados, los que se detallan en las conclusiones finales.
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Simulación computacional de procesos de lixiviación y biolixiviación en pilas de obtención de cobre y transporte de contaminante utilizando Hydrus.
(2015-11)
Maldonado Vera, Andrés Esteban
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Zambra Sazo, Carlos Enrique
Esta tesis se enmarca en el desarrollo del proyecto FONDECYT 11110097, de la comisión nacional de investigación científica y tecnológica en colaboración con la Facultad de Ingeniería y Negocios de la Universidad Adventista de Chile. Nuestro país se enfrenta hoy ante grandes desafíos en el mercado mundial del cobre. Siendo actualmente el principal productor mundial de este mineral, la utilización de nuevas tecnologías para mejorar los procesos productivos es de interés del país. Sin embargo, los procesos de minería del cobre también generan contaminación, la cual ha llegado recientemente a afectar la salud humana en adultos y niños en ciudades como Atacama y Antofagasta. Las simulaciones computacionales han tomado un lugar importante en la optimización de los procesos productivos en las industrias mineras y en el estudio del impacto ambiental de los contaminantes generados por los procesos productivos. En este trabajo de tesis se utiliza el programa computacional HYDRUS para las simulaciones en una, dos y tres dimensiones de los procesos de lixiviación, biolixiviación y transporte de contaminante. HYDRUS resuelve la ecuación de Richards mediante el método numérico de elementos finitos. Los algoritmos necesarios para la simulación computacional se encuentran presentes en HYDRUS, el cual que permite su fácil utilización a través de una interfaz que es amigable para el usuario. Los procesos que es posible simular a través de la utilización de este software comercial son diversos, y la lixiviación es uno de ellos. Este proceso es utilizado para la extracción de cobre en pilas de relave aglomerado de limos inorgánicos de baja permeabilidad, con leyes de cobre entre 0,15 y 0,35 %. Este proceso, permite la obtención de cobre de materiales que comúnmente no se procesan en planta. La biolixiviación es una tecnología emergente, que permite agregar valor a la industria minera. La aplicación de la biolixiviación puede resultar potencialmente en costos más bajos y en un impacto medioambiental reducido en la producción de cobre. En este trabajo se propone la utilización de HYDRUS para la simulación computacional del proceso de lixiviación y para la simulación del proceso de biolixiviación bajo condiciones específicas de transferencia de soluto y de borde. Para esto, se harán simulaciones computacionales de flujo de agua y soluto en los procesos de lixiviación y biolixiviación de cobre en pilas de relave aglomerado utilizando modelos matemáticos multidimensionales. Los resultados arrojan que mediante HYDRUS es posible predecir variables de proceso para la lixiviación y biolixiviación de cobre tales como el tiempo de residencia de la solución lixiviante en la pila y el oxígeno disuelto, entre otros. Adicionalmente, fue posible estudiar el impacto ambiental de los procesos de obtención de cobre y predecir la llegada de contaminación por plomo (Pb) a suelos agricultores y napas subterráneas de agua.
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Implementación y evaluación Técnico-Económica de una cámara de secado de flujo transversal a partir de energía solar para aplicaciones de transferencia tecnológica en la agricultura.
(2012-07)
Palma Santander, Alex Elías
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Concha Vargas, Guillermo Vicente
En este proyecto de investigación, se logró describir el proceso de construcción y posterior evaluación técnica y económica de un prototipo de deshidratador solar. Se consideraron aspectos referentes al tiempo de secado y la homogeneidad en el secado, la evaluación del potencial económico que podría presentar el proyecto y su impacto medioambiental. Para el tiempo de secado, se obtuvieron muestras desde dos bandejas. Desde cada bandeja se obtuvieron tres muestras desde tres sectores diferentes: los dos extremos y el centro. Las muestras se masaron cada 15 minutos. Para verificar la homogeneidad de los datos obtenidos, estos se validaron a través de un análisis de varianza con el test de Fisher, para niveles de significancia de 95% y 99% sobre una hipótesis nula. El análisis financiero se realizó calculando los indicadores VAN y TIR. El impacto medio ambiental del proyecto se midió a través del cálculo de la huella de carbono asociada al proyecto, el que contempla medir el nivel de CO2 equivalente liberado al construir y poner en funcionamiento el prototipo. Se empleó un tiempo de secado de seis horas y 45 minutos y se determinó, a través del análisis estadístico, que el proceso de secado es homogéneo en ambas bandejas. Además, el proyecto de prototipo mostró ser rentable y de inversión recuperable en el corto plazo, con valores para el VAN (10%) y TIR, de 15.502 (en miles) y 13,4% respectivamente, determinándose como un proyecto factible de implementar. El impacto en el medio ambiente totalizó un total de emisiones de 61.11 [Kg de CO2] equivalente.
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Método de extracción de Quitosano a Nivel Piloto a partir de caparazones de Jaiba Reina (Cancer coronatus).
(2007-12)
Patricia Emannuelly Oliveira Martins
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Benavides Valenzuela, Sergio Fermín
La línea de espárragos congelados vía IQF consta en sus inicios de una etapa preliminar de tratamiento de dicha materia prima llamado “proceso sucio”. En él se llevan a cabo cuatro procesos u operaciones en el siguiente orden: Lavado primario, calibración (o clasificación del espárrago según su grosor) realizada por una máquina, calibración realizada por operarias (o manual) y corte de la cola. A causa de diferentes problemas que presentaba el modo de operación del proceso sucio, se ha propuesto una reorganización de este proceso, de tal manera que no presente los problemas que la línea tiene actualmente. La reorganización contempla el cambio de la actual máquina de lavado, por otra rediseñada a partir de una máquina en desuso de propiedad de la empresa. En cuanto al proceso de calibración por medio de maquinaria, se ha descubierto que ésta es más eficiente a la hora de clasificar, cuando los espárragos han pasado por un proceso previo de corte. A la vez, la operación manual de calibración es más eficiente si la etapa de corte la precede. Es por esto que se propone el siguiente orden en el proceso sucio: Corte, lavado (efectuado por la máquina rediseñada), calibración mecánica y finalmente calibración manual. Este cambio evita la acumulación de materia prima que se produce en la línea actual. También se ha advertido que del proceso sucio salen residuos sólidos, los que no son tratados por la planta de tratamiento de residuos, sino en forma muy precaria, ya que, en su diseño original, no se contaba con la presencia de estos rises (constituidos por restos de espárragos). Es por esta estrecha relación con el proceso sucio que se propone un sistema de rejas extraíbles para separar estos residuos. El proyecto, más que enfocado a una fuerte inversión para hacer una línea más eficiente, pretende lograr un trabajo más óptimo a partir de la infraestructura con que se cuenta, lo que se ve claramente reflejado en el bajo costo de éste.
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Extracción de Etanol a partir de Maíz (Zea mays L., var. indentata), Trigo (Triticum turgidun L., var. durum husn) y Avena (Avena sativa, va. strigosa schreb).
(2007-11)
Ruíz Baier, Alexis Daniel
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Terán Montero, Cinthia Carolina
Puesto que la gran mayoría del combustible utilizado en la actualidad es de carácter no renovable, produciendo desechos que alteran el ecosistema, se planteó una investigación para obtener un combustible que no presente tales problemas. Es así que se exploró la obtención de un biocombustible de carácter renovable, con desechos orgánicos y mínimos niveles de contaminación ambiental. El objetivo de la investigación fue la obtención de etanol como biocombustible a partir de granos de cereales de uso común en nuestro país (trigo, maíz y avena). Para la optimización de esta obtención, se determinaron los tiempos óptimos de la germinación y de la fermentación del mosto de los tres diferentes cereales, también se determinó el rendimiento en etanol de cada uno de ellos. El método utilizado fue una secuencia de cinco subprocesos, para cada uno de los diferentes granos, que contempló, en primer lugar, la germinación de los mismos, luego un secado, para proceder entonces a la maceración. En ese momento se agregó levadura (Saccharomycess cerevisiae) y agua para su fermentación, concluyendo con el método de destilación simple. Los resultados obtenidos en cuanto a los tiempos óptimos de germinación, fueron de 99 horas para el maíz, 48 horas para el trigo, y 72 para la avena. El tiempo óptimo de fermentación para el maíz fue de 192 horas, para el trigo fue de 264 horas, al igual que para la avena. En cuanto a rendimiento expresado en gramos de etanol obtenido, por gramo de biomasa seca utilizada, se obtuvo un resultado de 8,15% del maíz, un 14,75% del trigo, y un 4,52% de la avena.

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