TFG presentados en septiembre 2015 – Internet de las Cosas: Vehículos y Deporte

En esta convocatoria de septiembre de 2015 hemos presentado dos Trabajos Fin de Grado (TFG) relacionados con INTERNET DE LAS COSAS, ambos en el Grado de Ingeniería Informática en Ingeniería del Software (GIIIS) en la Escuela Politécnica de Cáceres (EPCC) en la Universidad de Extremadura (UEx).

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El primero de ellos el jueves 10 de septiembre de 2015 por la mañana, el plazo de presentación se acababa al día siguiente, el viernes. Lo defendió Virgilio García Hoyas y en el tratamos de controlar información que nos pudiese dar un vehículo. Se probó con dos coches. El primero de ellos muy antiguo y que nos daba muy pocos datos, por lo que se intentó de obtener más información a partir de un coche nuevo de este mismo año. En ambos casos los datos fueron adquiridos gracias a una aplicación implementada en Java, y la cual ha sido desarrollada utilizando el entorno de desarrollo Eclipse. Dicha aplicación se comunica con un dispositivo denominado “ELM327 mini, que ha sido acoplado al puerto OBD, el cual es obligatorio que esté presente en todos los coches posteriores a 1991. OBD son las siglas de On Board Diagnostic o lo que es lo mismo, “diagnóstico de a bordo”, y permite monitorizar datos del vehículo.

conectorOBDII

Como aún así los datos eran escasos, se decidió realizar una sensorización con otros dispositivos acoplados directamente en el interior del coche. Y para un uso posterior de los datos, se decidió guardarlos con una frecuencia concreta en una base de datos alojada en un servidor propio. De enviar estos datos a dicho servidor, se encarga una Raspberry Pi que se ha incorporado al coche. Para el almacén de los datos se ha utilizado el sistema gestor de base de datos PostgreSQL. Es la Raspberry Pi la responsable de realizar las peticiones de datos al dispositivo conectado al puerto OBD del coche, mediante una conexión Bluetooth. Para ello fue necesario incorporar un dispositivo Bluetooth a la misma. Así mismo, para garantizar una cierta seguridad, si alguno de los dos sensores recoge algún valor que sobrepasa las cuotas normales, se le notifica al instante al usuario, de forma totalmente automática, mediante un mensaje a su cuenta de Telegram por si este no está en el coche en el momento en el que este caso se diera. Todo esto se hace gracias a una serie de scripts implementados utilizando el lenguaje de programación Python.

RbPi

La tercera pata del TFG fue el desarrollo de una aplicación Android para dispositivos móviles, en la cual se pueden visualizar distintos datos obtenidos de forma directa de un automóvil, mediante los sensores que pueda llevar éste incorporado de fábrica, o bien, otros datos obtenidos a través de sensores que se han acoplado al coche, con el objetivo de demostrar la potencialidad de la herramienta o prototipo desarrollado, utilizando el entorno de desarrollo Android Studio. Dicha aplicación consulta la base de datos para acceder a los datos con los que trabaja. El resultado final es una aplicación Android totalmente funcional, en la cual se pueden visualizar los datos del coche que se han ido almacenando. La aplicación presenta diferentes vistas dependiendo del tipo de datos que el usuario quiera consultar, aislando totalmente unos datos de otros. Asimismo, el usuario tiene un histórico de todos los datos, es decir, podrá consultar en la propia la aplicación los datos obtenidos en una fecha determinada, lo cual podría llegar a ser de utilidad para la ayuda de detección de ciertas averías. De igual modo se le informa al usuario de cualquier dato que se encuentre fuera de los rangos normales, quedando todo ello registrado en la base de datos.

móvil

 

 

La portada del TFG:

portada

Virgilio durante su exposición:

virgilio

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El segundo TFG sobre Internet de las Cosas fue realizado por Ismael Flores y se presentó el viernes 11 de septiembre por la mañana. Fue realizado en colaboración con la Federación Extremeña de Triatlón @fextri, con la inestimable ayuda de su presidente José Manuel Tovar y el promotor de la idea @Totemoheda. Para ello se han utilizado dispositivos de bajo consumo y bajo coste, junto a software libre. El primer problema planteado fue el control del sistema de cronometraje de este deporte. El gran número de participantes existentes en las pruebas de este deporte y la diversidad de pruebas que lo componen, dificultan la consecución del proceso de cronometraje. Normalmente, si se desea utilizar una solución lo suficientemente precisa como para controlar este proceso, las organizaciones que se encargan de realizar este tipo de eventos necesitan desembolsar grandes cantidades de dinero. Los sistemas que actualmente se encuentran en el mercado son de difícil acceso en la mayor parte de los casos.

dispositivo

El proceso de cronometraje se realiza mediante un prototipo creado con Arduino. El prototipo consta de una serie de sensores capaces de registrar los tiempos de llegada de los atletas. Estos tiempos son registrados por medio de una etiqueta RFID que se almacena en una tarjeta SD junto con una marca de tiempo generada por un reloj incorporado al Arduino. Para obtener los tiempos de las distintas pruebas, es necesario utilizar tres Arduinos. Cada uno de estos Arduinos guarda los tiempos de cada prueba y una vez finalizada la competición, se realiza la carga de cada uno de los ficheros generados por cada Arduino. Tras realizar la carga de los tres ficheros, obtenemos los tiempos de cada prueba y el tiempo total de la carrera. Posteriormente, se guardan estos cuatro tiempos en una base de datos, permitiendo más adelante, generar una clasificación de todos los participantes.

RFID

Al tratarse de un prototipo de prueba desarrollado con un presupuesto bajo, está claro que el sistema tiene una serie de limitaciones. Aun así, incorporando nuevos sensores al sistema, podemos solventar la limitación de lectura a larga distancia de etiquetas RFID.

Además se incorpora un sistema software capaz de generar diplomas de forma automática con los patrocinadores correspondientes, que ya ha sido probado en una carrera de triatlón real, con muy buenos resultados y satisfacción por parte de todos.

 

diploma

 

En cuanto al software de gestión desarrollado cabe mencionar la necesidad de realizar futuras entrevistas a la Federación Extremeña de Triatlón para ir incorporando nuevas funcionalidades a nuestro programa. Además, es necesario realizar una evaluación exhaustiva de los componentes de la interfaz gráfica, para aumentar en la medida de lo posible su usabilidad y accesibilidad.

Para la instalación del sistema desarrollado previamente es necesario instalar en el equipo una serie de componentes:

  • PhpMyAdmin: Software de administración de bases de datos.
  • Java JRE 8: Software necesario para ejecutar el programa de gestión de cronometrajes.
  • PHP5: Software imprescindible para realizar la creación de diplomas.
  • Arduino: Software que incluye los controladores necesarios para comunicar Arduino con nuestro PC.

 

portadaIsmaelFlores

Ismael el día de la presentación de su TFG:

ismael

pablogr

Pablo García Rodríguez Dpto. de Ingeniería de Sistemas Informáticos y Telemáticos Escuela Politécnica Universidad de Extremadura 10071 Cáceres E-mail: pablogr@unex.es Respecto al área temática de especialización, soy Titular de Universidad (TU) con un sexenio en el área de Lenguajes y Sistemas Informáticos en la Universidad de Extremadura, donde comencé en el año 1997. Colaboro activamente en la empresa de base tecnológica Sicubo SL desde hace más de seis años, siendo uno de los socios fundadores, la cual es la primera spin-off de la Universidad de Extremadura, desarrollado software en bases de datos con información multimedia. Imparto docencia fundamentalmente en Estructuras de Datos y Algoritmos. Y mi línea de investigación está centrada sobre todo en Reconocimiento de Patrones y Análisis de Imagen, en el campo de las Bases de Datos y Sistemas de Información.

2 ideas en “TFG presentados en septiembre 2015 – Internet de las Cosas: Vehículos y Deporte

  1. Te acabo de mandar a tu email el pdf con la documentación para que le puedas echar un vistazo …

    Virgilio Luis García Hoyas: “Un desarrollo Android para el control de dispositivos acoplados a un automóvil”. Dirección: Pablo García Rodríguez y Andrés Caro Lindo, julio 2015, Grado en Ingeniería Informática en Ingeniería del Software (GIIIS).

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