Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Multi-leak detection with wavelet analysis of pressure sensitivities in water distribution networks.(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2011-12-01) Escalera Avitia, Claudia Deniss.; Claudia Deniss Escalera Avitia; Garza Castañón, Luis Eduardo.; Vargas Martínez, Adriana.; Rosas Cobos, Luis.; Tecnológico de Monterrey, Campus MonterreyLeak detection becomes an important issue for managers of water supply networks. They need to detect quickly all the unexpected events that could occur in the network, such as leakages, damage, or sensor malfunction. The cost of water is increasing; therefore loss of water by leaks must be reduced because damages are often expensive. In most water distribution networks, a large percentage of water is lost in transit from treatments units to consumers. Around 25% of production is lost or unaccounted due to several causes but mainly leakages, false measurements errors, public usage such as fire-fighting, earthquakes and sometimes severely cold weather. Most of the research until now proposes several methods for leak detection, considering only one leak in the system. In this work, detection of several leaks is proposed, using an extended horizon analysis of pressure sensitivities. The proposed method is a combination of different detection methods, such as pressure sensitivities matrix, wavelet analysis, phase-quadrant demodulation code, and finally a weighting and voting system. This approach is tested in simulations for two different networks; a network with high consumption, Hanoi network, and a larger network, Quebra. Simulation results showed that in presence of two leaks, the detection of these two leaks is around 80%, detecting the leak node or one of the neighbors nodes around, and of 95% detecting the leak node or the second order neighbors nodes, being these the neighbors of the neighbors; in presence of three leaks, the detection of the three leaks is around 97% detecting the leak node or the second order neighbors nodes. Extensive simulations were realized for each of the water networks to validate the algorithm performance.
- Metodología de integración orientada a las técnicas de visión estereoscópica e iluminación estructurada para obtener atributos 3D en la inspección de objetos.(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2011-05-01) Mínchala Avila, Luis Ismael.; Minchala Avila, Luis I.; Garza Castañón, Luis Eduardo.; Palomera Palacios, Francisco.; Rosas Cobos, Luis.; Tecnológico de Monterrey, Campus MonterreyEl control de calidad al final de las líneas de manufactura es un punto neurálgico en el proceso de fabricación de un producto, más aún si se considera que mayoritariamente se realiza de manera manual. Disminuir los errores de estimación en mediciones de distancias y formas, además de aumentar el número de piezas inspeccionadas por unidad de tiempo en una línea de producción es el objetivo de muchos trabajos de investigación, por lo que en el desarrollo de esta tesis se propone una metodología que permita implementar un sistema de inspección tridimensional en una línea de manufactura. En esta tesis se plantea la captura de información relacionada con la geometría de los objetos y a través de sus características tridimensionales emitir un reporte con información de distancias y formas dentro de rangos establecidos de tolerancia propios del sistema de visión, que permitan decidir si éstos continúan el proceso de fabricación o deben ser redireccionados para su reparación o desecho. Las soluciones actuales a esta problemática se enfocan principalmente en inspeccionar los objetos en 2D, mientras que las soluciones de tres dimensiones son extremadamente costosas y se basan en técnicas de visión estereoscópica o iluminación estructurada por separado, teniendo como base la triangulación para generar información del espacio tridimensional.
- Diagnóstico de fallas en redes eléctricas utilizando transformada de Hilbert y clasificadores difusos.(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2010-12-01) Torres Lozano, Diana Victoria.; Diana Victoria Torres Lozano; Garza Castañón, Luis Eduardo.; Morales Meléndez, Rubén.; Palomera Palacios, Francisco.; Tecnológico de Monterrey, Campus MonterreyEn la medida en que el ingenio humano avanza, se crean nuevas máquinas y sistemas tales como los aviones, los autos, los trenes, los hospitales con todo su equipamiento, sistemas de distribución y producción de agua, sistemas de comunicaciones, sistema de producción industrial, sistemas de distribución de energía entre muchos otros. La dependencia humana hacia los servicios que brindan estos inventos aumenta, ya que éstos proporcionan grandes ventajas para el mejoramiento del estilo y calidad de vida. Hoy en día, no es posible concebir la falta de alguno de estos servicios sin que sea reemplazado por otro más eficiente; pues una situación contraria representa un retroceso para la humanidad. Se requiere de la intervención de la energía eléctrica para que las máquinas operen, los sistemas puedan llevar sus servicios hasta el usuario final etc. En el momento en que se produzca una falla dentro de la red y se carezca de este vital elemento, todos los procesos y servicios estarán destinados a sufrir un retraso hasta que se recupere nuevamente el servicio eléctrico. Si se toma el caso de una planta de producción, un paro en el suministro de energía eléctrica implica que se dejen de fabricar miles de piezas durante el tiempo que dure la falla; esto conlleva al incumplimiento hacia el cliente y a una sanción para la planta de producción. Estas sanciones de tipo económico suelen tener costos elevados, que pueden ser evitados o disminuidos si se tienen las herramientas adecuadas para hacerlo. Una manera de reducir los tiempos improductivos y sus consecuencias, es a través de una rápida y acertada detección del tipo de falla y el lugar donde se produce, para darle rápida atención.
- Desarrollo y comparación de métodos de detección de fugas en redes de distribución de agua potable.(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2010-05-01) Casillas Ponce, Myrna Violeta; CASILLAS PONCE, MYRNA VIOLETA; 334045; Garza Castañón, Luis Eduardo.; Sánchez Chávez, Irma Yolanda.; Robles Guillén Deneb.; Tecnológico de Monterrey, Campus MonterreyEn la actualidad, uno de los problemas más importantes en el mundo es el de las fugas de agua que se presentan en las ciudades, ya que en algunos casos representan entre el 25% y el 30% del total de agua que pasa por las redes de distribución. Por ello, se tomó la decisión de iniciar este proyecto, en el cual, se tiene como objetivo principal conocer cuáles son los algoritmos más robustos, capaces de detectar fugas de diferentes magnitudes en redes de distribución de agua potable, basados en las mediciones de presión y/o flujo en cada uno de los nodos y tuberías existentes. Entre las principales aportaciones de la presente tesis, se tiene la actualización del estado del arte en cuanto a métodos, técnicas y desarrollo de trabajos de detección de fugas en redes de agua, además, se logra un nuevo enfoque de análisis de redes para detección de fugas, en el que se toma en cuenta un horizonte de tiempo, ya que los análisis realizados hasta el momento se manejan de acuerdo a instantes de tiempo, lo que ocasiona que no se tomen en cuenta los cambios en la demanda, de la misma manera se logra aplicar este tipo de detección utilizando 5 métodos distintos que son: un método basado en la binarización en el que se establecen umbrales de detección con el fin de decidir si un cambio de presión afecta o no a un nodo en determinado tiempo, el método de correlación de datos, distancia euclidiana y ángulo que se basan en el análisis de vectores para determinar dónde existen más probabilidades de fuga y el método de optimización por mínimos cuadrados, el cual encuentra el tamaño de fuga más adecuado que minimiza el error entre las presiones esperadas contra las calculadas de manera nominal utilizando matrices de sensibilidad. Dichos métodos aunque no son del todo nuevos, se les da una aplicación distinta a las conocidas hasta el momento aprovechando el comportamiento de la red y los residuos de la misma durante un horizonte de tiempo establecido. Como última contribución de gran importancia se tiene el hecho de que se realiza una comparación de los métodos utilizados para detección de fugas, pudiendo entender mediante simulación cual de los métodos propuestos entrega el mejor resultado ante escenarios ideales y con ruido, con el fin de saber elegir el método que mejor se adapte al escenario real.