Examinando por Autor "Bernal Noreña, Alvaro"

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    Diseño e implementación de un sistema de compresión de imágenes usando dispositivos reprogramables
    (Universidad del Valle, 2011) Ríos Cotazo, Norma Ximena; Bernal Noreña, Alvaro
    En este documento se presenta el diseño e implementación de un sistema de compresión de imágenes, el sistema utiliza un esquema de compresión por transformadas donde se usa la transformada wavelet para llevar la señal a un domino mas adecuado para su compresión, se inicia con un planteamiento teórico acerca de como representar una señal por medio de las funciones wavelet, seguido de una revisión del estado del arte de las bases mas utilizadas para el procesamiento de señales y la selección de la base wavelet que se utiliza en el sistema, posteriormente se realiza una revisión del estado del arte de las arquitecturas propuestas para la implementación de la transformada wavelet y se presenta el diseño e implementación de una arquitectura paralela por nivel, de igual forma se despliega una revisión de algunas de las técnicas de compresión de imágenes más representativas y se propone e implementa una modificación del algoritmo de compresión SPIHT (Set Partitioning in Hierarchical Trees). El sistema se implemento en la FPGA Ciclone II EP2C35F672C6 de Altera utilizando un diseño soportado en el sistema Nios II
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    Emulador basado en FPGAS de un sistema eléctrico aislado con generación distribuida
    (Universidad del Valle, 2023) Bautista Loza, Oscar Dario; Bernal Noreña, Alvaro
    En este documento se construye un emulador basado en FPGAs de un sistema eléctrico aislado con paneles fotovoltaicos. Se implementa a nivel de hardware sistemas tales como: panel fotovoltaico, convertidor, batería, regulador y un algoritmo de perturbación y observación (P&O). Se estudian diferentes modelos de los elementos que conforman los sistemas propuestos anteriormente, se ajustan de acuerdo a las áreas propias de cada elemento dentro de la FPGA para optimizar su diseño, logrando la implementación de todo el sistema en una FPGA. Este sistema tiene gran importancia dado que microrredes pequeñas y aisladas son actualmente una solución frecuente para la cobertura eléctrica en áreas remotas donde se necesitan estudios detallados, simulaciones y emulaciones realistas para diseñar sistemas adecuados a cada ubicación. Para este proyecto se usó como caso de estudio una parte de una red eléctrica propuesta por la Universidad de Nariño para la vereda ”El Naranjo” del municipio de Mosquera en el Departamento de Nariño. Se realizaron implementaciones hardware basadas en ambiente Labview y se utilizó un sistema de desarrollo PCIe 7841R que incluye una FPGA Virtex 5 LX30, se compará con otras implementaciones similares observando que el sistema propuesto en este documento optimiza los recursos hardware en comparación con los otros sistemas, además al separarse por bloques puede facilitar la interacción con salidas físicas del sistema.
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    Implementación de un sistema electrónico de medida y control para el laboratorio de generación hidroeléctrica de la Universidad del Valle orientado a ser operado en forma remota vía web
    (Universidad del Valle, 2011) Castaño Barrera, Carlos Antonio; Bernal Noreña, Alvaro
    El estudio de los sistemas de generación de energía ha sido objeto importante dentro de la formación de los estudiantes de Ingeniería eléctrica y electrónica en la Universidad del Valle y en muchas otras universidades, dentro de estos sistemas se vuelve importante el conocimiento de aquellos que generan la energía con recursos renovables como es el caso de las hidroeléctricas. En la Universidad del Valle se ha instalado un laboratorio prototipo de microcentrales hidroeléctricas que permite el desarrollo de prácticas orientadas al manejo de los elementos y las variables más importantes en los sistemas de generación de energía de este tipo; este sistema didáctico y a escala, permite identificar los elementos y las funciones de una central hidroeléctrica real. El propósito de este trabajo de investigación es la implementación de un sistema electrónico de medida y control para el laboratorio de generación hidroeléctrica de la universidad del valle orientado a ser operado en forma remota vía Web. Para cumplir dicho fin se desarrollará una interfaz hombre-máquina (HMI) consistente, eficiente y que sea de fácil manejo por los usuarios finales. Por otro lado esta interfaz manejará la información del sistema de control y de todo el conjunto de elementos que componen la microcentral hidroeléctrica, permitiendo enviar todos los datos aun servidor para el control remoto vía web. Este trabajo se enmarca dentro del proyecto de investigación “Interfaz hardware/software para el monitoreo remoto de variables en sistemas de generación de energía hidroeléctrica” aprobado y radicado en la Vicerrectoría de Investigaciones con el CI No. _521_ Se busca que una vez en funcionamiento todo el laboratorio local y remoto, tanto el Sistema Energético Nacional y el Sector Académico dispongan de una unidad para la formación y capacitación de su recurso humano en diferentes niveles. De esta forma, investigadores y estudiantes, además de consolidar sus conocimientos y habilidades para explotar adecuadamente proyectos hidroenergéticos, pueden, a través de la experimentación e investigación, generar innovación y desarrollo en sus proyectos desde el laboratorio remoto. Los resultados del proyecto pueden ser aplicados a nuevos desarrollos dentro del sistema interconectado nacional o aplicado en zonas no interconectadas. Este último impacto trae consigo desarrollo para zonas apartadas y mejoramiento de su calidad de vida. El sector académico también se beneficia al utilizar este recurso para sus actividades docentes en forma presencial o remota.
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    Lógica diferencial de Bajo Consumo.
    (2011-10-13) Bernal Noreña, Alvaro; Pérez Ribas, Renato; Guyot, Alain
    En este trabajo se describen las características de un a nueva estructura lógica, implementada en MES-FET de arseniuro de galio, denominada DC2FL. Se presenta un análisis comparativo con la lógica DCVS (Direct Coupled Voltage Switch) a partir de resultados experimentales. Los dos estructuras son de tipo diferencial, apropiadas para el diseño de circuitos asíncronos. Dos sumadores () de ocho bits, han sido diseñados usando las dos estructuras diferenciales mencionadas. Los dos sumadores fueron fabricados usando la tecnología de 0,6 mm de Vitesse en arseniuro de galio (GaAs), H-GaAs III. Las evaluaciones son realizadas en términos de la funcionalidad y disipación de potencia.
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    Máquinas de Pilas.
    (2011-10-13) Bernal Noreña, Alvaro
    En este trabajo se hace una revisión general de los diferentes tipos de arquitecturas históricamente usadas en el diseño de microprocesadores, con énfasis en las características principales de las arquitecturas de microprocesadores basados en pilas o máquinas de pilas. Se presentan las ventajas y desventajas, aplicaciones y tipo de implementación de estas máquinas de pilas. De igual forma, se hace un pequeño análisis d ellas diferentes formas en que las pilas han sido implementadas en algunos microprocesadores recientemente diseñados con esta arquitectura.
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    Sistema de información para la operación remota de plantas de generación de energía hidroeléctrica.
    (2017-08-28) Bernal Noreña, Alvaro; Ortiz Flórez, Ramiro
    CONTENIDO : Sistemas de generación -- Sistema prototipo de la Universidad del Valle (SGEH) -- Sistema de control de laboratorio SGEH -- Lazos de control y pruebas de sistema -- Interfaz hardware/software -- Pruebas y resultados.
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    Sistema informático basado en hardware embebido para la depuración de funciones electrónicas vía web.
    (2017-07-04) Vera Tasamá, Alexander; Bernal Noreña, Alvaro
    El aprendizaje semipresencial se ha consolidado en el sector educativo durante los últimos años, dada la evolución de las Nuevas Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones NTIC. Para virtualizar los espacios de aprendizaje se requieren plataformas que estén acordes con los modelos de enseñanza que se sugiere para cada campo. Particularmente en ingeniería, las didácticas experienciales son esenciales e involucran laboratorios, simulaciones y verificaciones entre otros aspectos metodológicos. Los laboratorios remotos permiten a los estudiantes la realización de prácticas con experimentos relativos a campos específicos. Muchos de los trabajos de investigación que se desarrollan actualmente fomentan la implementación de modelos de enseñanza/aprendizaje alternativos. Esto constituye un reto para la educación en ingeniería, pues sus contenidos y actividades altamente prácticos son difíciles de implementar en el aprendizaje a distancia. Este trabajo presenta una arquitectura para un laboratorio remoto de diseño de sistemas digitales en ingeniería, que apoya la enseñanza semipresencial y el aprendizaje activo, introduciendo aspectos novedosos en el hardware y a nivel de aplicación. Los usuarios pueden acceder a una placa remota de entrenamiento que está basada en un FPGA (Field Programmable Gate Array), pueden ejecutar pruebas mediante un módulo analizador lógico, e interactuar con otros usuarios en línea a través de los servicios Web 2.0 que se integran al sistema. El principal aporte de este trabajo se centra en la plataforma hardware, para la que se concibe, diseña e implementa un analizador lógico con base en criterios de operación de usuarios académicos de la ingeniería electrónica. Así mismo, se introduce en la placa un FPGA y sus subsistemas de control para su disponibilidad total como recurso configurable. El recurso del sistema para la fase de verificación en el ciclo de diseño lo realiza el analizador lógico, que se conecta con el FPGA, pero la configuración de sus parámetros es realizada por el usuario. El soporte para ello se implementa en hardware y representa una variación importante de las arquitecturas típicas para estos sistemas en el contexto de sistemas embebidos. Los parámetros técnicos y de usuario se consideraron en el desarrollo de la aplicación software del sistema informático propuesto, en la que se integraron un gestor de aprendizaje (Moodle) y un gestor de contenido (Joomla).