Convergência entre dispositivos móveis e redes de sensores sem fios

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Leroux, Sébastien
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/25301
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Comunicações
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spelling Convergência entre dispositivos móveis e redes de sensores sem fios681.586621.39Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de ComunicaçõesAs redes de sensores sem fios, apesar de terem um papel muito importante em áreas tão distintas como a saúde, o ambiente, a domótica, etc., possuem várias restrições que as impedem de serem mais eficientes e mais abrangentes. Esta dissertação tem como objetivo analisar a forma como algumas destas limitações podem ser ultrapassadas através do uso de dispositivos móveis, implementando módulos exemplificativos da integração destas duas tecnologias. O primeiro módulo é um programa que permite aumentar o alcance de uma rede de sensores sem fios, aproveitando a variedade de interfaces de comunicação que um dispositivo apresenta. Este software foi implementado num smartphone HTC utilizando o sistema operativo Windows Mobile. O segundo módulo é uma aplicação que exemplifica a complementaridade entre as redes de sensores sem fios e os dispositivos móvel. A aplicação é um sistema de deteção de quedas, em que o dispositivo móvel lê os dados provenientes da rede de sensores e aciona um alarme em caso de queda do utilizador. O dispositivo sensor utilizado é baseado num acelerómetro de três eixos. O algoritmo de deteção de quedas e respetiva interface com o utilizador foram implementados em Matlab. Os resultados obtidos nos testes efetuados sugerem que o sistema pode funcionar com poucas falhas na monitorização de pessoas em que as movimentações são limitadas, por exemplo, no caso de pessoas idosas. Já para pessoas mais jovens, o algoritmo implementado pode não ser suficiente. O terceiro módulo é uma placa de circuito impresso que visa proporcionar uma interface de comunicação entre dispositivos de redes de sensores baseados na norma IEEE 802.15.4 e dispositivos móveis, uma vez que estes últimos não integram esta interface de raiz. Este módulo é baseado no circuito integrado CC2430, que integra o microcontrolador e o transceiver no mesmo chip. O desenvolvimento deste módulo não chegou ao fim no tempo planeado. De qualquer forma, outros módulos baseados num circuito integrado mais recente (CC2530) surgiram para colmatar a lacuna identificada no início do desenvolvimento deste módulo.Wireless sensor networks, despite having a very important role in areas such as health, environment, home automation, etc., have several restrictions that prevent them from being more e cient and widespread. This dissertation aims to examine how some of these limitations can be overcome through the use of mobile devices and the implementation of modules that exemplify the integration of these technologies. The first module is a program that allows to extend the range of a wireless sensor network, taking advantage of the variety of communication interfaces that a mobile device possesses. This software has been implemented using a HTC smartphone with the Windows Mobile operating system. The second module is an application that illustrates the complementarity between wireless sensor networks and mobile devices. This application is a fall detection system where the mobile device reads the data received from the sensor network and triggers an alarm when the user falls. The sensor device used is based on a three-axis accelerometer. The algorithm for detection of falls and respective user interface were both implemented in Matlab. The results from the tests suggest that the system can operate with few failures in the monitoring of individuals whose movements are limited, for example, in the case of elderly people. For younger people, though, the implemented algorithm may not be enough. The third module is a printed circuit board which aims to provide a communication interface between devices of sensor networks based on IEEE 802.15.4 and mobile devices, since the latter do not support 802.15.4 communication natively. This module is based on CC2430 integrated circuit, which integrates the microcontroller and the transceiver on the same chip. The development of this module have not nished in the scheduled time. Anyway, other modules based on an newer integrated circuit (CC2530) have emerged to fill the gap identi ed in the early development of this module.Afonso, José A.Universidade do MinhoLeroux, Sébastien20132013-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/25301porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:10:51Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/25301Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:02:32.500545Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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