Monitorização georreferenciada de dados no ciclismo utilizando smartphones

Abstract

Nos últimos anos tem-se assistido a uma grande evolução e adesão a aplicações para dispositivos móveis que disponibilizam serviços baseados na localização. Os dispositivos disponíveis no mercado fazem-se acompanhar de um conjunto de sensores com uma precisão satisfatória. Há também a possibilidade de adquirir dados de sensores externos utilizando protocolos como o Bluetooth. O propósito desta dissertação centra-se no desenvolvimento de uma aplicação para dispositivos móveis que permite a recolha de dados através dos diversos sensores e o seu envio para um servidor, para posterior consulta através da aplicação ou de um website. Com este sistema pretende-se melhorar e facilitar a acessibilidade do ciclista aos dados recolhidos durante um percurso. Os dispositivos móveis fazem parte da rotina diária de um utilizador, pelo que foi dada especial atenção à seleção do sistema operativo móvel que traria maiores vantagens ao sistema. A aplicação desenvolvida permite aos utilizadores partilhar os seus dados com os amigos, aderir/criar eventos, localizar amigos, consultar gráficos e ver percursos efetuados num mapa. De forma a facilitar a utilização do sistema pelos ciclistas, foi desenvolvido um website adaptável a diferentes dispositivos. É necessário ter em consideração questões de privacidade, sendo necessária a integração de mecanismos que garantam a privacidade e segurança dos utilizadores. É fundamental minimizar o consumo de recursos e energia pela aplicação de modo a maximizar a autonomia da bateria do smartphone. Estas questões podem ser ultrapassadas através da criação de algoritmos eficientes para a recolha dos dados, recorrendo às tecnologias do dispositivo, como os diversos sensores, e utilizando o Wi-Fi no envio dos dados para o servidor. Este documento descreve a implementação do sistema, abordando as dificuldades encontradas e a forma como foram ultrapassadas, para atingir os objetivos propostos. Para validar a solução desenvolvida a aplicação foi testada num ambiente real com recurso a uma bicicleta, sendo obtidos resultados satisfatórios quanto ao propósito para o qual o sistema foi projetado.

In recent years there has been a great evolution regarding applications for mobile devices that provide location-based services. The devices available on the market provide a set of sensors with satisfactory precision. It is also possible to acquire data from external sensors using protocols such as Bluetooth. The purpose of this dissertation focuses on the development of an application for mobile devices that allows the collection of data using the different sensors and, ultimately, sending it to a server where it can be accessed later using the application or via a Web page. With this system we aim to improve and facilitate the cyclist’s access to data produced during a specific pathway. Mobile devices are part of the daily routine, so special attention was given to the selection of the operating system that would bring greater benefits to the system. The application developed allows users to share their data with friends, join or create events, find friends, see and consult graphs and previous pathways in a map. We also developed a Web page compatible with different devices in order to facilitate the system use by cyclists. It is necessary to consider privacy issues which requires the integration of mechanisms to ensure the privacy and security of users. It is crucial to minimize the consumption of resources and energy by the application in order to maximize the battery of the smartphone. These issues can be overcome by creating efficient algorithms for data collection, using the device resources, such as its various sensors, and using Wi-Fi to send data to the server. This work describes the system implementation, addressing the difficulties encountered and how they were overcome to achieve our goals. For validation purposes the application was tested in a real environment using a bicycle and, ultimately, we were able to achieve the purpose for which the system was designed.