Aprèn - Departament d'Enginyeria Electrònica

Departament d'Enginyeria Electrònica

Nom

Departament d'Enginyeria Electrònica

Tipus

Departament

Sigles

EEL

Adreça

Campus Diagonal Nord. Edifici C4. C. Jordi Girona, 1-3. 08034 Barcelona

Localitat

Barcelona

URL

http://www.eel.upc.edu

RSS

Professorat participant

Contingut docent

Desarrollo de una herramienta de web scraping para el análisis del mercado de vuelos

Projecte Final de Màster Oficial

Tamayo Ibáñez, José Luis

Tutor/a - Director/a: Moreno Eguilaz, Juan Manuel

Data de publicació: 2025

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)

Accés al text complet

Sistema Business Intelligence per una xarxa de transport d'autobusos

Projecte Final de Màster Oficial

Nadal Mas, Antoni

Tutor/a - Director/a: Calomarde Palomino, Antonio

Data de publicació: 2025

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)

Veure detall Accés al text complet

Aquest treball es centra en el disseny i la implementació d'un sistema de Business Intelligence per a una xarxa de transport d'autobusos basada en línies regulars, amb horaris i rutes establertes que cobreixen àrees urbanes i interurbanes per millorar l'eficiència operativa, analitzant dades reals de recorreguts, ocupació i puntualitat L'objectiu principal és proporcionar una eina per la gestió i l'anàlisi de dades operatives. El projecte es divideix en dues fases principals. La primera fase, d'anàlisi i disseny, inclou la definició dels requeriments, el disseny del model de dades, l'arquitectura del sistema i els processos d'extracció, transformació i càrrega de dades necessaris. També es dissenyen quadres de comandament interactius per visualitzar indicadors clau com el rendiment de línies i vehicles, l'oferta i la demanda, i l'eficiència econòmica. La segona fase, d'implementació, inclou el desenvolupament dels processos d'extracció, transformació i càrrega de dates, la construcció del Data Warehouse per centralitzar les dades i la creació dels quadres de comandament amb Power BI. El sistema proposat integra dades de diverses fonts, abordant els reptes de la dispersió i fragmentació de la informació. El treball combina coneixements acadèmics amb aplicacions pràctiques en BI, proporcionant una solució integral i escalable per al sector del transport públic. Així, representa una aportació significativa per promoure l'eficiència i la innovació en la gestió de xarxes de transport. En primer lloc, optimitzarà l'operativa identificant rutes amb baixa ocupació i ajustant els serveis segons la demanda real. També, facilitarà una gestió més eficient dels recursos, reduint el consum de combustible i optimitzant l'ús de vehicles i personal. A més, la presa de decisions es veurà reforçada amb dades interactives i tendències predictives, garantint accions més fiables. Finalment, aquest sistema està dissenyat per ser escalable, integrant noves tecnologies i funcionalitats a mesura que l'empresa creix.

Sniffer DALI2 para automatización de test

Treball Final de Grau

Ortiz Porta, Susana Inés

Tutor/a - Director/a: Moreno Eguilaz, Juan Manuel

Data de publicació: 2025

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)

Veure detall Accés al text complet

Project of an Interlock system for EVSE (Electric Vehicle Suply Equipment)

Projecte Final de Màster Oficial

Yilmaz Yilmaz, Alev

Tutor/a - Director/a: González Díez, David

Data de publicació: 2025

Escola Superior d'Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT)

Accés al text complet

Estudi de les etapes de disseny i desenvolupament d'un automatisme programat a partir de programació gràfica i la creació i parametrització de nous blocs funcionals

Treball Final de Grau

Tamayo Fernández, José Luis

Tutor/a - Director/a: Valls Pérez, Joan; Delgado Prieto, Miquel

Data de publicació: 2025

Escola Superior d'Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT)

Accés al text complet

Compensación de desequilibrios de tensión en microrredes aisladas mediante un control de variable compleja

Projecte Final de Màster Oficial

Arias Aguay, Luis Fernando

Tutor/a - Director/a: Castilla Fernández, Miguel

Data de publicació: 2025

Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG)

Veure detall Accés al text complet

El presente trabajo presenta una estrategia de control basado en variable compleja para mitigar los desequilibrios de tensión en microrredes aisladas. El objetivo principal es minimizar el voltaje de secuencia negativa a la salida de los convertidores de potencia, mejorando la estabilidad energética suministrada a las cargas. La estrategia de control se implementa en un entorno de simulación Matlab/Simulink y se valida bajo diferentes escenarios de operación y perturbaciones. El sistema propuesto incorpora métodos para la obtención y detección de voltajes de secuencia negativa en cada inversor, esto se realiza mediante un integrador de segundo orden (SOGI) configurado adecuadamente para este propósito. Además, se integra un lazo de regulación de referencias de tensión positiva mediante el método Droop. Para la mitigación de voltajes de secuencia negativa se emplea un compensador basado en el método de variable compleja. Finalmente, una integración de ambos métodos. El diseño se evalúa tanto en condiciones equilibradas como en escenarios de desbalance accidental, considerando la inyección de componentes de secuencia negativa en un punto especifico de la red. Los resultados de simulación muestran la efectividad del control en la reducción del voltaje de secuencia negativa, manteniendo los parámetros de calidad de energía en niveles adecuados. Este método no requiere modificaciones de hardware ni sistemas de comunicaciones adicionales, consolidándose en un método practico para la compensación de desequilibrios en microrredes aisladas.

This work presents a control strategy based on complex variables to mitigate voltage imbalances in isolated microgrids. The main objective is to minimize the negative-sequence voltage at the output of power converters, thereby improving the energy stability delivered to the loads. The control strategy is implemented in a Matlab/Simulink simulation environment and validated under various operating scenarios and disturbances. The proposed system incorporates methods for obtaining and detecting negativesequence voltages in each inverter, achieved through a second-order generalized integrator (SOGI) specifically configured for this purpose. Additionally, a positive voltage reference regulation loop is integrated using the Droop method, while a compensator based on the complex variable method is employed to mitigate negative-sequence voltages. Finally, both methods are combined into a unified control strategy. The design is evaluated under balanced conditions as well as imbalance scenarios, considering the injection of negativesequence components at a specific point in the network. The proposed system includes a method to obtain and detect the negative-sequence voltage of each inverter, which is achieved by a second-order general integrator (SOGI) specially configured for this purpose. Additionally, the droop method integrates a positive voltage command control loop and uses an offset according to the complex variable method to reduce negative voltage. Finally, both methods are combined into an integrated control strategy. The design is evaluated under balanced and unbalanced conditions, considering the injection of negative components at specific points in the network.

Aquest treball presenta una estratègia de control basada en variables complexes per mitigar els desequilibris de tensió en microxarxes aïllades. L'objectiu principal és minimitzar la tensió de seqüència negativa a la sortida dels convertidors de potència, millorant així l'estabilitat energètica lliurada a les càrregues. L'estratègia de control s'implementa en un entorn de simulació Matlab/Simulink i es valida sota diversos escenaris operatius i pertorbacions. El sistema proposat incorpora mètodes per a l'obtenció i detecció de tensions de seqüència negativa en cada inversor, aconseguides mitjançant un integrador generalitzat de segon ordre (SOGI) específicament configurat per a aquesta finalitat. A més, s'integra un bucle de regulació de referència de tensió positiva mitjançant el mètode Droop, mentre que s'utilitza un compensador basat en el mètode variable complex per mitigar les tensions de seqüència negativa. Finalment, tots dos mètodes es combinen en una estratègia de control unificada. El disseny s'avalua en condicions equilibrades i en escenaris de desequilibri, considerant la injecció de components de seqüència negativa en un punt concret de la xarxa. El sistema proposat inclou un mètode per obtenir i detectar la tensió de seqüència negativa de cada inversor, que s'aconsegueix mitjançant un integrador general de segon ordre (SOGI) especialment configurat per a aquesta finalitat. A més, el mètode de caiguda integra un bucle de control de comandament de tensió positiva i utilitza un desplaçament segons el mètode variable complex per reduir la tensió negativa. Finalment, tots dos mètodes es combinen en una estratègia de control integrada. El disseny s'avalua en condicions equilibrades i desequilibrades, considerant la injecció de components negatius en punts concrets de la xarxa.

Control d'un sistema de dos inversors trifàsics connectats a una càrrega davant d'un curtcircuit entre dues fases

Treball Final de Grau

Rosell Pedreño, Ruben

Tutor/a - Director/a: Castilla Fernández, Miguel

Data de publicació: 2025

Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG)

Veure detall Accés al text complet

En les últimes dècades ha crescut l'interès per incorporar fonts d'energia renovable en la generació d'energia elèctrica, buscant millorar l'eficiència de la xarxa, deixar paulatinament de dependre dels combustibles fòssils i descentralitzar la generació, per a dotar a la xarxa de més flexibilitat i robustesa alhora. D'aquí sorgeix el concepte de micro-xarxa, que es pot definir com una petita part de la xarxa principal capaç d'operar de forma autònoma. Tot i això, aquest nou paradigma energètic que es planteja suposa nous reptes a l'hora de mantenir l'estabilitat de la xarxa, que passa per tenir un senyal elèctric continu i de qualitat. A més, quan una d'aquestes microxarxes opera de manera aïllada de la xarxa principal s'incrementa la vulnerabilitat davant fenòmens que puguin pertorbar el senyal. Aquest projecte està focalitzat en els mètodes de control usats en una micro-xarxa alimentada per fonts renovables i aïllada de la xarxa principal, formada per dos inversors trifàsics connectats en paral·lel a una càrrega resistiva, quan està operant en condicions normals i quan ha de fer front a un curtcircuit entre dues fases, que provocarà un sobrecorrent no desitjat que posarà en perill el correcte funcionament i la integritat de tot el sistema. Un control descentralitzat basat en el mètode droop es farà servir amb l'objectiu d'assolir un bon repartiment de potència entre els convertidors. Un llaç de control conegut com Impedància Virtual s'introduirà per millorar el funcionament del mètode droop, i també com una de les estratègies per limitar el sobrecorrent durant el curtcircuit. Finalment, el Compensador Proporcional Ressonant s'utilitzarà per mitigar els harmònics i per compensar l'error en estat estacionari. S'implementaran tres estratègies per limitar el sobrecorrent durant el curtcircuit, dues basades en la Impedància Virtual i una en la Limitació de la Magnitud del Voltatge de Referència. A més, dues d'aquestes estratègies es combinaran amb un llaç de control addicional de Saturació de Corrents per tal de limitar els pics dels sobrecorrents només durant els transitoris a l'inici de la pertorbació. El sistema físic i els algoritmes de control s'implementaran amb el programa MATLAB-Simulink per a ser simulats. Es presentaran i debatran els resultats de les simulacions.

Last decades, the interest in renewable energy power generation has rocketed, seeking to improve the efficiency of the grid, gradually stop depending on fossil fuels and decentralising power generation, in order to provide the grid with more flexibility and robustness. It is from here where the concept of microgrid arises, which is defined as a small part of the main grid capable of operating autonomously. However, this new proposed energy paradigm poses new challenges when it comes to maintaining the stability of the grid, which involves keeping a continuous and high-quality electrical signal. Moreover, when a microgrid operates isolated from the main grid, its vulnerability in front of phenomena that may distort the signal is incremented. This project is focused in the control methods used in an inverter-based microgrid formed by two three-phase two-level voltage source inverters sharing a resisitive load and operating in islanded mode, when it is working under normal conditions and when it has to face a short-circuit between two lines, which will provoke an undesired overcurrent that is bound to jeopardize the correct operation and the integrity of the entire system. Decentralized control based on the droop method is used with the aim of achieving a good power sharing between inverters. Virtual Output Impedance loop is introduced to enhance droop method operation as well as to limit the overcurrent during the short-circuit. PRES Compensator is used to mitigate harmonics and to compensate steady-state error. Three overcurrent limitation strategies will be implemented, two of them based on the Virtual Impedance and one on the Voltage Magnitude Limitation. Moreover, two of these strategies will be combined with an additional Current Saturation control loop in order to limit the overcurrents peaks during the transient response. The physical system and the control algorithms will be implemented in the MATLAB-Simulink platform in order to be simulated. Simulation results will be presented and discussed.

Modelització del soroll de bateries de liti

Treball Final de Grau

Bernal Aguilar, Alejandro

Tutor/a - Director/a: Cuadras Tomàs, Àngel

Data de publicació: 2025

Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE)

Veure detall Accés al text complet

Aquesta tesi examina la relació entre el soroll de la bateria, la temperatura, l'estat de càrrega (SoC) i l'estat de salut (SoH) a les bateries de ions de liti. L'objectiu és descobrir sobre les característiques del soroll de les bateries i la seva rellevància en el rendiment i la gestió d'aquestes. S'ha realitzat assajos experimentals i s'ha analitzat les mesures de les dades de soroll, temperatura i SoC de les bateries. L'estudi proporciona informació rellevant sobre el comportament del soroll durant les diverses etapes del cicle. L'anàlisi revela diferències en els nivells de soroll entre les fases de càrrega i descàrrega. La temperatura i el SoC es reconeixen com a factors determinants que influeixen en els nivells de soroll. A més, l'estudi explora la relació entre el soroll de la bateria i el seu estat de salut. Els resultats suggereixen que les característiques del soroll varien al llarg dels cicles, cosa que indica el potencial de l'anàlisi del soroll com a indicador de l'estat de salut de la bateria. Es recomana continuar investigant altres factors que influeixen en el soroll de les bateries i estudiar-ne els efectes a llarg termini del soroll en el rendiment i la fiabilitat de les bateries.

Esta tesis examina la relación entre el ruido de la batería, la temperatura, el estado de carga (SoC) y el estado de salud (SoH) de las baterías de iones de litio. El objetivo es comprender las características del ruido de las baterías y su relevancia en el rendimiento y la gestión de estas. Se realizaron ensayos experimentales y se analizaron los datos de medición del ruido, la temperatura y el SoC de las baterías. El estudio proporciona información relevante sobre el comportamiento del ruido a lo largo de las distintas fases del ciclo. El análisis revela diferencias en los niveles de ruido entre las fases de carga y descarga. La temperatura y el SoC se identifican como factores determinantes que influyen en los niveles de ruido. Además, el estudio explora la relación entre el ruido de la batería y su estado de salud. Los resultados sugieren que las características del ruido varían a lo largo de los ciclos, lo que indica el potencial del análisis del ruido como un indicador del estado de salud de la batería. Se recomienda continuar investigando otros factores que influyen en el ruido de las baterías y estudiar los efectos a largo plazo del ruido en el rendimiento y la fiabilidad de las baterías.

This thesis examines the relationship between battery noise, temperature, state of charge (SoC), and state of health (SoH) in lithium-ion batteries. The aim is to understand the characteristics of battery noise and its relevance to the performance and management of these batteries. Experimental tests were conducted, and data from noise, temperature, and SoC measurements were analysed. The study provides valuable information about the behaviour of noise throughout the different phases of the cycle. The analysis reveals differences in noise levels between the charging and discharging phases. Temperature and SoC are identified as key factors influencing noise levels. Additionally, the study explores the relationship between battery noise and its state of health. The results suggest that the characteristics of noise vary throughout the cycles, indicating the potential of noise analysis as an indicator of battery health. It is recommended to continue investigating other factors that influence battery noise and to study the long-term effects of noise on battery performance and reliability.

Aplicación de control predictivo basado en el modelo (CPM) y mapeo de mapas para el seguimiento de rutas en vehículos autónomos

Projecte Final de Màster Oficial

Chen, Sifeng

Tutor/a - Director/a: Ramos Lara, Rafael Ramón

Data de publicació: 2025

Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG)

Veure detall Accés al text complet

Los vehículos autónomos son una innovación clave con aplicaciones en transporte, logística y movilidad urbana. Su operación segura y eficiente en entornos dinámicos depende de sistemas avanzados que integren control, percepción y planificación en tiempo real. Este trabajo presenta un sistema autónomo diseñado con Raspberry Pi con el Robot Operating System (ROS) [1] y el microcontrolador STM32, incorporando el Control Predictivo Basado en el Modelo (CPM) [2] para optimizar el seguimiento de rutas y la adaptación en tiempo real. Los principales componentes del sistema incluyen ROS, que gestiona la navegación autónoma, la planificación de trayectorias y la visualización interactiva en RViz; LIDAR, utilizado para crear mapas en tiempo real que mejoran la precisión y la adaptabilidad del vehículo; y el Control Predictivo Basado en el Modelo (CPM) implementado en el microcontrolador STM32, que permite el cálculo eficiente de trayectorias cortas y suaves con un bajo costo computacional. El sistema no solo mejora el desempeño técnico, sino que también tiene un impacto social positivo al promover la automatización sostenible, reduciendo riesgos laborales y democratizando la adopción de tecnologías autónomas para pequeñas empresas y comunidades. Su diseño incorpora aspectos medioambientales, como la reducción de emisiones gracias a trayectorias optimizadas y componentes de bajo consumo energético, incentivando el uso de flotas eléctricas y sostenibles. Este enfoque integral refuerza la eficiencia operativa y la sostenibilidad, haciendo del sistema una herramienta clave para la movilidad responsable y la optimización de recursos.

Autonomous vehicles are a key innovation with applications in transportation, logistics, and urban mobility. Their safe and efficient operation in dynamic environments depends on advanced systems integrating control, perception, and real-time planning. This work presents an autonomous system designed with Raspberry Pi OS, the Robot Operating System (ROS) [1] and the STM32 microcontroller, incorporating Model Predictive Control (MPC) [2] to optimize route tracking and real-time adaptation. The main components of the system include ROS, which manages autonomous navigation, trajectory planning, and interactive visualization in RViz; LIDAR, used to create real-time maps that enhance vehicle precision and adaptability; and Model Predictive Control (MPC) implemented on the STM32 microcontroller, enabling the efficient computation of short and smooth trajectories with low computational cost. The system not only improves technical performance but also has a positive social impact by promoting sustainable automation, reducing occupational risks, and democratizing the adoption of autonomous technologies for small businesses and communities. The design incorporates environmental aspects, such as reduced emissions thanks to optimized trajectories and energy-efficient components, encouraging the use of electric and sustainable fleets. This integrated approach reinforces operational efficiency and sustainability, making the system a key tool for responsible mobility and resource optimization.

Automatització del control d'aigua d'una planta farmacèutica

Projecte Final de Màster Oficial

Vidal Gironés, Ricard

Tutor/a - Director/a: Achcaoucaou Carbó, Jonathan; Calomarde Palomino, Antonio

Data de publicació: 2025

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)

Veure detall Accés al text complet

AI product manager assistant: creació d'un assistent amb IA per a la redacció de tiquets i històries d'usuari

Treball Final de Grau

Perdiguer Eced, Víctor

Tutor/a - Director/a: Moreno Eguilaz, Juan Manuel

Data de publicació: 2025

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)

Veure detall Accés al text complet

El presente trabajo tiene como objetivo principal el diseño, desarrollo y despliegue de Jira'nt, una aplicación web que utiliza inteligencia artificial para asistir a los product managers en tareas clave como la creación, gestión y organización de tickets en entornos Agile. Este proyecto surge de la necesidad de optimizar y automatizar procesos repetitivos en el ámbito de la gestión de proyectos, permitiendo a los product managers centrarse en actividades estratégicas de mayor valor. Además, el proyecto está motivado por la inspiración en la escena indie hacker, donde emprendedores individuales desarrollan soluciones específicas para problemas de nicho, utilizando tecnología moderna y metodologías iterativas. El desarrollo de Jira'nt se ha estructurado en cuatro fases: diseño funcional, arquitectura técnica, implementación y pruebas. A lo largo de estas fases se han logrado funcionalidades fundamentales para la propuesta del producto, como la redacción asistida de tickets mediante inteligencia artificial, incluyendo entradas por texto y dictado de voz, la gestión de plantillas personalizables que facilitan la estandarización de tickets, la vinculación de tickets relacionados que proporcionan contexto adicional para nuevas tareas, y una interacción centralizada en un workspace que integra todas las herramientas necesarias para el usuario. En términos de resultados, la aplicación desarrollada cumple de manera satisfactoria con el objetivo general y con las funcionalidades principales planteadas al inicio del proyecto. No obstante, algunos objetivos secundarios, como la integración con plataformas de pago o la promoción mediante campañas de marketing, no se han abordado debido a las limitaciones de tiempo y al enfoque en garantizar un prototipo funcional sólido. Estos aspectos representan áreas naturales de evolución para el producto. Como siguiente paso, se plantea realizar un testeo masivo con usuarios reales, lo que permitirá validar la utilidad del producto, recopilar feedback y priorizar mejoras. Entre las áreas identificadas para iteraciones futuras se encuentran la incorporación de herramientas para iterar sobre la redacción de tickets generados, funcionalidades de edición de texto enriquecido, integraciones con herramientas de gestión de backlog como Jira, y la posibilidad de permitir al usuario utilizar su propia clave de OpenAI o seleccionar diferentes modelos según sus necesidades. Con este proyecto, se demuestra la viabilidad de una herramienta basada en inteligencia artificial para facilitar y automatizar la gestión de tareas en equipos de desarrollo, abriendo la puerta a futuros avances y mejoras basados en la experiencia y necesidades de los usuarios. El producto está disponible en https://jirant.vercel.

Monitorització preventiva de plaques solars fotovoltaiques mitjançant corba I-V

Treball Final de Grau

García Monzonís, Marc

Tutor/a - Director/a: Río Fernández, Joaquín del

Data de publicació: 2025

Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG)

Veure detall Accés al text complet

Aquest projecte se centra en l'optimització d'un sistema electrònic dissenyat per caracteritzar el funcionament d'una placa solar fotovoltaica mitjançant l'anàlisi de la corba I-V. El microcontrolador Raspberry Pi Pico W actua com a nucli del sistema, encarregant-se de realitzar les lectures de corrent i tensió i transmetre-les via Wi-Fi a un dispositiu receptor. Aquestes dades es processen amb un programa en Python, que les emmagatzema i les representa gràficament per facilitar l'anàlisi de la corba I-V. El microcontrolador es programa utilitzant Python en lloc de C, i la comunicació entre el dispositiu transmissor i el receptor es realitza mitjançant Wi-Fi en comptes de LoRa. També, s'hi incorporen noves funcionalitats mitjançant la comunicació amb el port sèrie, que permeten un control més precís del sistema i un accés constant a informació actualitzada sobre el seu estat. A més, es substitueixen alguns components de la PCB per altres amb l'objectiu de millorar el rendiment del sistema. El resultat final és un sistema eficient i complet, capaç de gestionar les mesures, la transmissió, la recepció i la representació gràfica de la corba I-V, gràcies a les lectures de corrent i tensió, garantint un control total i una optimització en la caracterització de plaques solars fotovoltaiques.

Este proyecto se centra en la optimización de un sistema electrónico diseñado para caracterizar el funcionamiento de un panel solar fotovoltaico mediante el análisis de la curva I-V. El microcontrolador Raspberry Pi Pico W actúa como el núcleo del sistema, encargándose de realizar las lecturas de corriente y tensión y de transmitirlas vía Wi-Fi a un dispositivo receptor. Estos datos se procesan con un programa en Python, que los almacena y los representa gráficamente para facilitar el análisis de la curva I-V. El microcontrolador se programa utilizando Python en lugar de C, y la comunicación entre el dispositivo transmisor y el receptor se realiza mediante Wi-Fi en lugar de LoRa. Además, se incorporan nuevas funcionalidades a través de la comunicación con el puerto serie, lo que permite un control más preciso del sistema y un acceso constante a información actualizada sobre su estado. Asimismo, se sustituyen algunos componentes de la PCB por otros con el objetivo de mejorar el rendimiento del sistema. El resultado final es un sistema eficiente y completo, capaz de gestionar las mediciones, la transmisión, la recepción y la representación gráfica de la curva I-V. Esto garantiza un control total y una optimización en la caracterización de los paneles solares fotovoltaicos.

This project focuses on optimizing an electronic system designed to characterize the performance of a photovoltaic solar panel through the analysis of the I-V curve. The Raspberry Pi Pico W microcontroller serves as the core of the system, performing current and voltage readings and transmitting them via Wi-Fi to a receiving device. These data are processed using a Python program, which stores and graphically represents them to facilitate the analysis of the I-V curve. The microcontroller is programmed using Python instead of C, and communication between the transmitter and receiver devices is carried out via Wi-Fi instead of LoRa. Additionally, new functionalities are incorporated through serial port communication, enabling more precise system control and constant access to updated information about its status. Furthermore, some components of the PCB are replaced with others to enhance the system's performance. As a result, we obtain an efficient and comprehensive system capable of managing measurements, transmission, reception, and graphical representation of the I-V curve. This ensures complete control and optimization in the characterization of photovoltaic solar panels.

Visualizador web de señales analógicas mediante Wemos D1 mini

Treball Final de Grau

Quispe Chura, Ronaldo Joaquín

Tutor/a - Director/a: Miret Tomàs, Jaume

Data de publicació: 2025

Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG)

Veure detall Accés al text complet

Aquest projecte té com a objectiu dissenyar un sistema que permeti la captura, anàlisi i visualització de senyals analògics de forma accessible. La solució es desenvolupa en dues etapes principals: la captura i transmissió de dades, i la visualització posterior en un entorn web dinàmic. A la primera etapa, un Arduino Un s'encarrega de capturar senyals analògics, digitalitzar-los i enviar-los al Wemos D1 Mini mitjançant el protocol de comunicació I2C. El Wemos D1 mini, gràcies a la seva connectivitat WiFi, transmet les dades al servidor web. En aquest servidor, les dades són emmagatzemades en una base de dades MySQL per al seu posterior processament i anàlisi. La segona etapa comprèn el disseny duna pàgina web dinàmica que permet als usuaris interactuar amb les dades emmagatzemades a MySQL. Aquesta pàgina, creada utilitzant HTML, PHP i JavaScript, ofereix la funcionalitat de visualitzar gràfics ajustables, gestionar comptes dusuari i guardar captures de dades. La interfície està optimitzada per ser intuïtiva i funcional, i proporciona una eina pràctica i escalable per a l'anàlisi de senyals.

El presente proyecto tiene como objetivo diseñar un sistema que permita la captura, análisis y visualización de señales analógicas de forma accesible. La solución se desarrolla en dos etapas principales: la captura y transmisión de datos, y su posterior visualización en un entorno web dinámico. En la primera etapa, un Arduino Uno se encarga de capturar señales analógicas, digitalizarlas y enviarlas al Wemos D1 Mini mediante el protocolo de comunicación I2C. El Wemos D1 mini, gracias a su conectividad WiFi, transmite los datos al servidor web. En este servidor, los datos son almacenados en una base de datos MySQL para su posterior procesamiento y análisis. La segunda etapa comprende el diseño de una página web dinámica que permite a los usuarios interactuar con los datos almacenados en MySQL. Esta página, creada utilizando HTML, PHP y JavaScript, ofrece la funcionalidad de visualizar gráficos ajustables, gestionar cuentas de usuario y guardar capturas de datos. La interfaz está optimizada para ser intuitiva y funcional, proporcionando una herramienta práctica y escalable para el análisis de señales.

The aim of this project is to design a system that allows the capture, analysis and visualization of analog signals in an accessible way. The solution is developed in two main stages: the capture and transmission of data, and its subsequent visualization in a dynamic web environment. In the first stage, an Arduino Uno is responsible for capturing analog signals, digitizing them and sending them to the Wemos D1 Mini using the I2C communication protocol. The Wemos D1 mini, thanks to its WiFi connectivity, transmits the data to the web server. On this server, the data is stored in a MySQL database for further processing and analysis. The second stage involves the design of a dynamic web page that allows users to interact with the data stored in MySQL. This page, created using HTML, PHP and JavaScript, offers the functionality of displaying adjustable graphs, managing user accounts and saving data captures. The interface is optimized to be intuitive and functional, providing a practical and scalable tool for signal analysis.

Disseny i implementació d'un amplificador d'àudio de tipus D modulat per una FPGA

Treball Final de Grau

Ropero Serrano, Guillem

Tutor/a - Director/a: Cosp Vilella, Jordi

Data de publicació: 2025

Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE)

Veure detall Accés al text complet

Aquest treball de final de grau té com a objectiu el disseny i implementació d'un sistema de processament digital i amplificació d'àudio utilitzant una placa de desenvolupament d'una FPGA. El projecte es centra en desenvolupar un amplificador d'àudio de tipus D, conegut per la seva alta eficiència energètica, integrat amb un sistema de processament digital d'àudio (DSP). Mitjançant l'ús d'una FPGA, s'exploren les possibilitats d'un processament digital altament personalitzable i de baix consum. L'estudi inclou el disseny de l'etapa de filtrat i modelat de soroll, la programació de la FPGA, i la validació del sistema complet, demostrant la viabilitat tècnica i pràctica de la proposta. Aquest treball posa en evidència el potencial de les FPGAs com a plataformes versàtils per al desenvolupament de sistemes d'àudio moderns. En el present treball s'ha aconseguit implementar a la FPGA un bloc receptor I2S, una etapa de filtrat i sobre-mostreig de OSR = 32 i un modulador $\Sigma \Delta$ de segon ordre, donant com a resultat que el senyal d'àudio de l'entrada es pugui reproduir mitjançant l'ús d'uns auriculars.

Este trabajo de fin de grado tiene como objetivo el diseño e implementación de un sistema de procesamiento digital y amplificación de audio utilizando una placa de desarrollo con una FPGA. El proyecto se centra en desarrollar un amplificador de audio de tipo D, conocido por su alta eficiencia energética, integrado con un sistema de procesamiento digital de audio (DSP). Mediante el uso de una FPGA, se exploran las posibilidades de un procesamiento digital altamente personalizable y de bajo consumo. El estudio incluye el diseño de la etapa de filtrado y modelado de ruido, la programación de la FPGA y la validación del sistema completo, demostrando la viabilidad técnica y práctica de la propuesta. Este trabajo pone de manifiesto el potencial de las FPGAs como plataformas versátiles para el desarrollo de sistemas de audio modernos. En el presente trabajo se ha logrado implementar en la FPGA un bloque receptor I2S, una etapa de filtrado y sobremuestreo con OSR = 32, y un modulador $\Sigma \Delta$ de segundo orden, resultando en que la señal de audio de salida se reproduzca a través de unos auriculares.

This final degree project aims to design and implement an audio processing and amplification system using an FPGA. The project focuses on developing a Class D audio amplifier, known for its high energy efficiency, integrated with a digital signal processing (DSP) audio system. By leveraging the capabilities of an FPGA, the study explores the possibilities of highly customizable and low-power digital processing. The research includes the design of the filtering and noise-shaping stages, the programming of the FPGA, and the validation of the complete system, demonstrating the technical and practical feasibility of the proposal. This work highlights the potential of FPGAs as versatile platforms for the development of modern audio systems. In the present work, an I2S receiver block, a filtering and oversampling stage with OSR = 32, and a second-order $\Sigma \Delta$ modulator have been successfully implemented on the FPGA resulting in the output audio signal being played through headphones.

Hidroponía: Análisis, modelado y dimensionado de un sistema sostenible

Treball Final de Grau

Reales Moreno, Oscar

Tutor/a - Director/a: Vaquero Gallardo, Noelia

Data de publicació: 2025

Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE)

Veure detall Accés al text complet

En aquest projecte s'analitza i es dissenya un cultiu hidropònic teòric i específic per a una dieta definida i per a un nombre finit de persones. Tècnicament escalable a la producció desitjada. S'estudien les característiques del cultiu hidropònic, posant èmfasi en la seva optimització, per això es defineixen uns indicadors per a l'estudi del control de les plantes. Es planteja una dieta específica per a aquest cultiu i es defineix així una demanda per adult. Establint uns límits a l'abast i optimitzat del sistema, es dissenya i dimensiona com es pot cultivar cada producte i el conjunt d'aquests. Es plantegen els components electrònics essencials i la funcionalitat que aquests aporten a la hidroponia; a més, es plantegen uns complementaris per millorar la presa de dades i apuntar a un sistema més automatitzat. S'estima el consum total elèctric i monetari, i s'observa la millora substancial que això implica respecte als sistemes tradicionals a terra. A més de les beneficioses implicacions socials i sobretot ambientals que aquesta conversió podria aportar, tant a nivell local com a global. El disseny final no pretén ser construït, sinó provar-ne la viabilitat i estudiar la metodologia del disseny, aportant en moments puntuals nous dissenys i innovacions a la hidroponia.

En este proyecto se analiza y diseña un cultivo hidropónico teórico y específico para una dieta definida y para un número finito de personas. Técnicamente escalable a la producción deseada. Se estudian las características del cultivo hidropónico, haciendo hincapié en su optimización, por ello se definen unos indicadores para el estudio del control de las plantas. Se plantea una dieta específica para este cultivo y se define así una demanda por adulto. Estableciendo unos límites en el alcance y optimizado del sistema, se diseña y dimensiona como se puede cultivar cada producto y el conjunto de estos. Se plantean los componentes electrónicos esenciales y la funcionalidad que estos aportan en la hidroponía; además se plantean unos complementarios para mejorar la toma de datos y apuntar a un sistema más automatizado. Se estima el consumo total eléctrico y monetario, y se observa la sustancial mejora que esto implica respecto a los sistemas tradicionales en tierra. Además de las beneficiosas implicaciones sociales y sobre todo ambientales que esta conversión podría aportar, tanto a nivel local como global. El diseño final no pretende ser construido, sino probar su viabilidad y estudiar la metodología del diseño, aportando en momentos puntuales nuevos diseños e innovaciones a la hidroponía.

This project analyses and designs a theoretical and specific hydroponic crop for a defined diet and for a finite number of people. Technically scalable to the desired production volume. The characteristics of hydroponic cultivation are studied, with an emphasis on its optimization, and therefore indicators are defined for the study of plant control. A specific diet is proposed for this crop and a demand per adult is defined. Establishing limits in the scope and optimization of the system, it is designed and sized how each product and the set of these can be cultivated. The essential electronic components and the functionality that they provide are proposed; in addition, complementary ones are proposed to improve data collection and aim for a more automated system. The total electrical and monetary consumption is estimated, and the substantial improvement that this implies compared to traditional systems on land is observed. In addition, the beneficial social and especially environmental implications that this conversion could bring, both locally and globally. The final design is not intended to be built, but rather to test its viability and study the design methodology, contributing at specific times new designs and innovations to hydroponics.