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In this article, a security system was developed and implemented through a mobile application in Android Studio that allows the user to activate or deactivate the alarm system, being the main control board implemented in Arduino Mega. In addition, it has a motion sensor that detects if the bicycle has moved from its initial location. When this happens, the buzzer emits an alert tone, a call is made and a text message is sent to the owner of the bicycle. This message contains a link that, when entering it, a map is displayed in the mobile application with the location where the bicycle is at that moment. For sending messages, phone calls and GPS position, a SHIELD SIM808 is used. As a second option, there is a Nextion screen in which a password is entered that allows the alarm to be activated or deactivated. In addition, a lock opens or closes when the alarm is activated, immobilizing the rear wheel of the bicycle. By having a self-recharging system, it allows the user to recharge the battery that feeds the prototype by moving the wheel, for which a dynamo is used that complements the recharging system with a solar panel, thus having an autonomy of battery life of approximately 4.59 hours. Through the different tests carried out on the prototype, such as the accuracy of the GPS system, motion detection in different situations, validation of the opening and closing of the lock, whether using the mobile application or the password entry and the reception time of text message and calls, the prototype has an efficiency of 99.17%., Neste artigo, foi desenvolvido e implementado um sistema de segurança através de um aplicativo móvel no Android Studio que permite ao usuário ativar ou desativar o sistema de alarme, sendo a principal placa de controle implementada no Arduino Mega. Além disso, possui um sensor de movimento que detecta se a bicicleta se deslocou da sua localização inicial. Quando isso acontece, a campainha emite um tom de alerta, uma ligação é feita e uma mensagem de texto é enviada ao proprietário da bicicleta. Essa mensagem contém um link que, ao entrar nela, é exibido um mapa no aplicativo móvel com a localização onde a bicicleta se encontra naquele momento. Para enviar mensagens, chamadas telefônicas e posição GPS, é utilizado um SHIELD SIM808. Como segunda opção, há uma tela Nextion na qual é inserida uma senha que permite ativar ou desativar o alarme. Além disso, uma trava abre ou fecha quando o alarme é acionado, imobilizando a roda traseira da bicicleta. Por possuir um sistema de auto-recarga, permite ao usuário recarregar a bateria que alimenta o protótipo movendo a roda, para a qual é utilizado um dínamo que complementa o sistema de recarga com painel solar, tendo assim uma autonomia de vida útil da bateria de aproximadamente 4,59 horas. Através dos diferentes testes realizados no protótipo, como a precisão do sistema GPS, detecção de movimento em diferentes situações, validação da abertura e fechamento da fechadura, seja usando o aplicativo móvel ou a entrada de senha e o tempo de recepção de texto mensagens e ligações, o protótipo tem uma eficiência de 99,17%., En el presente artículo se desarrolló e implementó un sistema de seguridad a través de una aplicación móvil en Android Studio que permite al usuario activar o desactivar el sistema de alarma, siendo la placa de control principal implementada en Arduino Mega. Además, posee un sensor de movimiento que detecta si la bicicleta se ha movido de su ubicación inicial. Cuando esto ocurre, el buzzer emite un tono de alerta, se realiza una llamada y se envía un mensaje de texto al dueño de la bicicleta. Este mensaje contiene un enlace que, al momento de ingresar al mismo, se visualiza un mapa en la aplicación móvil con la ubicación en donde se encuentra la bicicleta en ese momento. Para el envío de mensajes, llamadas telefónicas y la posición del GPS se utiliza un SHIELD SIM808. Como segunda opción se tiene una pantalla Nextion en la cual se digita una contraseña que permite activar o desactivar la alarma. Además, una cerradura se abre o cierra al activarse la alarma, inmovilizando la rueda posterior de la bicicleta. Al poseer un sistema de auto recarga, permite al usuario re-cargar la batería que alimenta al prototipo mediante el movimiento de la rueda, para lo cual se utiliza un dinamo que complementa al sistema de recarga con un panel solar, teniendo así una autonomía de batería de aproximadamente 4,59 horas. A través de las diferentes pruebas realizadas al prototipo como la exactitud del sistema GPS, detección de movimiento ante distintas situaciones, validación de la apertura y cierre de la cerradura, ya se utilizando la aplicación móvil o el ingreso de contraseña y el tiempo de recepción de mensaje de texto y llamadas, el prototipo tiene una eficiencia del 99,17%.

In this article, a security system was developed and implemented through a mobile application in Android Studio that allows the user to activate or deactivate the alarm system, being the main control board implemented in Arduino Mega. In addition, it has a motion sensor that detects if the bicycle has moved from its initial location. When this happens, the buzzer emits an alert tone, a call is made and a text message is sent to the owner of the bicycle. This message contains a link that, when entering it, a map is displayed in the mobile application with the location where the bicycle is at that moment. For sending messages, phone calls and GPS position, a SHIELD SIM808 is used. As a second option, there is a Nextion screen in which a password is entered that allows the alarm to be activated or deactivated. In addition, a lock opens or closes when the alarm is activated, immobilizing the rear wheel of the bicycle. By having a self-recharging system, it allows the user to recharge the battery that feeds the prototype by moving the wheel, for which a dynamo is used that complements the recharging system with a solar panel, thus having an autonomy of battery life of approximately 4.59 hours. Through the different tests carried out on the prototype, such as the accuracy of the GPS system, motion detection in different situations, validation of the opening and closing of the lock, whether using the mobile application or the password entry and the reception time of text message and calls, the prototype has an efficiency of 99.17%., Neste artigo, foi desenvolvido e implementado um sistema de segurança através de um aplicativo móvel no Android Studio que permite ao usuário ativar ou desativar o sistema de alarme, sendo a principal placa de controle implementada no Arduino Mega. Além disso, possui um sensor de movimento que detecta se a bicicleta se deslocou da sua localização inicial. Quando isso acontece, a campainha emite um tom de alerta, uma ligação é feita e uma mensagem de texto é enviada ao proprietário da bicicleta. Essa mensagem contém um link que, ao entrar nela, é exibido um mapa no aplicativo móvel com a localização onde a bicicleta se encontra naquele momento. Para enviar mensagens, chamadas telefônicas e posição GPS, é utilizado um SHIELD SIM808. Como segunda opção, há uma tela Nextion na qual é inserida uma senha que permite ativar ou desativar o alarme. Além disso, uma trava abre ou fecha quando o alarme é acionado, imobilizando a roda traseira da bicicleta. Por possuir um sistema de auto-recarga, permite ao usuário recarregar a bateria que alimenta o protótipo movendo a roda, para a qual é utilizado um dínamo que complementa o sistema de recarga com painel solar, tendo assim uma autonomia de vida útil da bateria de aproximadamente 4,59 horas. Através dos diferentes testes realizados no protótipo, como a precisão do sistema GPS, detecção de movimento em diferentes situações, validação da abertura e fechamento da fechadura, seja usando o aplicativo móvel ou a entrada de senha e o tempo de recepção de texto mensagens e ligações, o protótipo tem uma eficiência de 99,17%., En el presente artículo se desarrolló e implementó un sistema de seguridad a través de una aplicación móvil en Android Studio que permite al usuario activar o desactivar el sistema de alarma, siendo la placa de control principal implementada en Arduino Mega. Además, posee un sensor de movimiento que detecta si la bicicleta se ha movido de su ubicación inicial. Cuando esto ocurre, el buzzer emite un tono de alerta, se realiza una llamada y se envía un mensaje de texto al dueño de la bicicleta. Este mensaje contiene un enlace que, al momento de ingresar al mismo, se visualiza un mapa en la aplicación móvil con la ubicación en donde se encuentra la bicicleta en ese momento. Para el envío de mensajes, llamadas telefónicas y la posición del GPS se utiliza un SHIELD SIM808. Como segunda opción se tiene una pantalla Nextion en la cual se digita una contraseña que permite activar o desactivar la alarma. Además, una cerradura se abre o cierra al activarse la alarma, inmovilizando la rueda posterior de la bicicleta. Al poseer un sistema de auto recarga, permite al usuario re-cargar la batería que alimenta al prototipo mediante el movimiento de la rueda, para lo cual se utiliza un dinamo que complementa al sistema de recarga con un panel solar, teniendo así una autonomía de batería de aproximadamente 4,59 horas. A través de las diferentes pruebas realizadas al prototipo como la exactitud del sistema GPS, detección de movimiento ante distintas situaciones, validación de la apertura y cierre de la cerradura, ya se utilizando la aplicación móvil o el ingreso de contraseña y el tiempo de recepción de mensaje de texto y llamadas, el prototipo tiene una eficiencia del 99,17%.

Energy expenditure estimated by accelerometry compared to expenditure determined by calorimetry indirect during continuous exercise at treadmillIntroduction and objective: Studies using accelerometers in different environments have demonstrated the ability of this instrument to measure the intensity of the physical activities. However, remain uncertainty about the reliability and accuracy of this device in some activities. Thus, the aim of this study was to compare energy expenditure measured by indirect calorimetry with the estimated by equation developed for Actigraph accelerometer during continuous exercise. Methodology: The sample consisted of 13 males aged between 18 to 35 years old. The exercise protocol consisted of four speeds on a treadmill: 4 km/h; 6 km/h; 8 km/h and 10 km/h, with 5 minutes each stage. The accelerations were obtained by the Actigraph accelerometer model GT3X. The predicted energy expenditure was calculated using the equation established by Freedson et al. Results: The correlation between the energy expenditure measured by indirect calorimetry and the estimated by accelerometry showed a strong positive correlation (r=0.908, p<0.000). Comparing the values of the energy expenditure measured by indirect calorimetry and estimated by the equation, was observed significant difference between the methods of assessments at 10 km/h (p=0.028). Conclusion: This study found that the accelerometer provided reliable estimates of energy expenditure up to speed of 8 km/h. However, in the speed of 10 km/h the energy expenditure was underestimated., Introdução e objetivo: Estudos utilizando acelerômetros em diferentes ambientes tem demonstrado a capacidade desta ferramenta em medir a intensidade das atividades físicas realizadas. Entretanto, ainda permanecem dúvidas quanto à confiabilidade e precisão do aparelho em algumas atividades. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi comparar o gasto energético mensurado pela calorimetria indireta e predito pela equação desenvolvida para o acelerômetro Actigraph durante exercício físico contínuo em esteira. Métodos: A amostra foi composta por 13 indivíduos do sexo masculino com idades entre 18 e 35 anos. O protocolo de exercício foi realizado em esteira rolante composto por quatro velocidades: 4 km/h; 6 km/h; 8 km/h e 10 km/h, com duração de 5 minutos cada estágio. As acelerações foram obtidas por meio do acelerômetro modelo Actigraph GT3X. O gasto energético predito foi calculado utilizando-se a equação estabelecida por Freedson et al. Resultados: A correlação entre o gasto avaliado por calorimetria indireta e o gasto predito estimado mediante a acelerometria apresentaram uma correlação positiva forte (r=0,908; p<0,000). Quando comparados os valores do gasto energético mensurado e predito pela equação, foi observado diferença significativa entre os métodos de avaliações na velocidade de 10 km/h (p=0,028). Conclusão: O presente estudo verificou que o acelerômetro forneceu estimativas confiáveis de gasto energético até a velocidade de 8 km/h. No entanto, na velocidade de 10 km/h seus dados subestimaram o gasto energético.

This work presents a sonar sensor project for motion studies in experimental physics based on the ultrasound pulse-eco technique. Details of the project from both hardware and embedded software are discussed from its most basic components. Physical tests relating to performance were carried out by comparing this sensor with a professional ruler as well as another sonar sensor, brand Vernier, available at national market. These tests indicate the resolution of our motion sensor is about 1 cm, and absolute error relating to the standard rule stays in the range of 1 cm to 2 cm. Our sensor is also tested by applying it on the task of describing position versus time concerning to the movement of a cylinder descending a tilted plane, rolling without slipping, for the which a maximum deviation of 5% in relation to the Vernier reference sensor is obtained., Apresentamos neste trabalho o projeto de construção de um sensor sonar para uso no estudo de movimentos em física experimental baseado na técnica de pulso-eco de ultrasom. O projeto de construção do sensor de movimento é discutido em detalhes a partir de seus componentes mais básicos de hardware até o software embarcado. Efetuamos testes físicos de comparação do desempenho deste sensor com um instrumento de medida de distância (régua profissional) e também com outro sensor sonar de movimento, marca Vernier, disponível no mercado nacional. Os resultados desses testes indicam que a resolução do nosso sensor é cerca de 1 cm, e o erro absoluto em relação à régua padrão ficou entre 1 cm e 2 cm. Aplicamos o sensor sonar na tarefa de descrever os dados de posição e tempo relativos ao movimento de um cilindro que desce um plano inclinado num rolamento sem escorregamento, obtendo-se um desvio máximo de 5% em relação ao sensor comercial de referência Vernier.

This work presents a sonar sensor project for motion studies in experimental physics based on the ultrasound pulse-eco technique. Details of the project from both hardware and embedded software are discussed from its most basic components. Physical tests relating to performance were carried out by comparing this sensor with a professional ruler as well as another sonar sensor, brand Vernier, available at national market. These tests indicate the resolution of our motion sensor is about 1 cm, and absolute error relating to the standard rule stays in the range of 1 cm to 2 cm. Our sensor is also tested by applying it on the task of describing position versus time concerning to the movement of a cylinder descending a tilted plane, rolling without slipping, for the which a maximum deviation of 5% in relation to the Vernier reference sensor is obtained., Apresentamos neste trabalho o projeto de construção de um sensor sonar para uso no estudo de movimentos em física experimental baseado na técnica de pulso-eco de ultrasom. O projeto de construção do sensor de movimento é discutido em detalhes a partir de seus componentes mais básicos de hardware até o software embarcado. Efetuamos testes físicos de comparação do desempenho deste sensor com um instrumento de medida de distância (régua profissional) e também com outro sensor sonar de movimento, marca Vernier, disponível no mercado nacional. Os resultados desses testes indicam que a resolução do nosso sensor é cerca de 1 cm, e o erro absoluto em relação à régua padrão ficou entre 1 cm e 2 cm. Aplicamos o sensor sonar na tarefa de descrever os dados de posição e tempo relativos ao movimento de um cilindro que desce um plano inclinado num rolamento sem escorregamento, obtendo-se um desvio máximo de 5% em relação ao sensor comercial de referência Vernier.

This work presents a sonar sensor project for motion studies in experimental physics based on the ultrasound pulse-eco technique. Details of the project from both hardware and embedded software are discussed from its most basic components. Physical tests relating to performance were carried out by comparing this sensor with a professional ruler as well as another sonar sensor, brand Vernier, available at national market. These tests indicate the resolution of our motion sensor is about 1 cm, and absolute error relating to the standard rule stays in the range of 1 cm to 2 cm. Our sensor is also tested by applying it on the task of describing position versus time concerning to the movement of a cylinder descending a tilted plane, rolling without slipping, for the which a maximum deviation of 5% in relation to the Vernier reference sensor is obtained., Apresentamos neste trabalho o projeto de construção de um sensor sonar para uso no estudo de movimentos em física experimental baseado na técnica de pulso-eco de ultrasom. O projeto de construção do sensor de movimento é discutido em detalhes a partir de seus componentes mais básicos de hardware até o software embarcado. Efetuamos testes físicos de comparação do desempenho deste sensor com um instrumento de medida de distância (régua profissional) e também com outro sensor sonar de movimento, marca Vernier, disponível no mercado nacional. Os resultados desses testes indicam que a resolução do nosso sensor é cerca de 1 cm, e o erro absoluto em relação à régua padrão ficou entre 1 cm e 2 cm. Aplicamos o sensor sonar na tarefa de descrever os dados de posição e tempo relativos ao movimento de um cilindro que desce um plano inclinado num rolamento sem escorregamento, obtendo-se um desvio máximo de 5% em relação ao sensor comercial de referência Vernier.