Tecnologías Específicas

Ingeniería de Computadores
Tecnologías de la Información

Descripcion y Objetivos

Descripción

La presente evolución de la tecnología de sensores y en concreto de la tecnología BLE, ha dado entre otros resultados la aparición de dispositivos de pequeñas dimensiones como pueden ser pulseras, relojes, etc., que permiten el muestreo fácil y continuo de constantes vitales como el pulso, la presión sanguínea, temperatura corporal, etc. Además, al disponer de la tecnología BLE dichos dispositivos (denominados en inglés “weareables”) permiten la comunicación de dichas constantes en tiempo real a PCs, móviles, o cualquier otro aparato electrónico con la suficiente capacidad de cómputo como para analizar dichos datos y poder obtener conclusiones sobre la salud, o el rendimiento deportivo del usuario.

Uno de los dispositivos que más está de moda en estos momentos son las llamadas pulseras de actividad. Estas consisten en una pulsera, que dispone entre otros de un sensor de pulso cardíaco, podómetro, en algunos casos temperatura corporal, hora, cronómetro, etc. Al ser dispositivos BLE, las pulseras pueden ser descubiertas por clientes BLE, y previa autentificación, asociarse a ellas para obtener dichos parámetros de actividad.

Lo que se pretende en este proyecto es el poder localizar a los usuarios portadores de dichas pulseras en el interior de un edificio. Para ello se utilizarán pulseras previamente dadas de alta en el sistema, y que se asignarán a usuarios concretos. Estableciéndose una correspondencia biyectiva entre usuario y pulsera. Además se dispondrá a lo largo del interior del edificio de un conjunto de Raspberri Pi, con interfaz BLE, que serán las encargadas de identificar las pulseras (usuarios) que están en su área de cobertura. Permitiendo a cada Raspberry Pi la conexión a cada pulsera para obtener los datos de actividad de cada usuario (pulsera).

Objetivos:

El objetivo general será la implementación de una plataforma software que permita la localización de pulseras de actividad en el interior de un edificio mediante la localización estratégica de Raspberri Pis. Además dicha plataforma software permitirá la selección en todo momento de cada una de dichas pulseras, para la obtención de la información de actividad de la misma.

La plataforma también incorporará un sistema de gestión de los dispositivos, que permitirá el alta/baja de pulseras, de Raspberri Pi, y la asignación de pulseras a usuarios.

De manera más detallada los objetivos serían:

1. Desarrollo de un mecanismo de identificación de pulseras de actividad dentro del rango de cobertura de una Raspberri PI con interfaz BLE.

2. Implementación de una aplicación que permita la localización de las pulseras dentro de un edificio mediante los resultados del punto anterior. Una vez localizada la pulsera, la aplicación deberá permitir el acceso a los datos de la misma.

3. Desarrollo de un sistema de almacenamiento y procesamiento de los datos de posicionamiento de las pulseras de actividad, así como de los datos obtenidos de ellas.

4. Implementación de un sistema de gestión tanto de las pulseras de actividad como de las Raspberri Pi; así como de los usuario de dichas pulseras.

 

Metodología y Competencias

Metodología y Plan de Trabajo

En un principio se definen las siguientes fases en el plan de trabajo:

1. Estudio de la tecnología de comunicación BLE.

2. Estudio de las características de las pulseras de actividad a utilizar.

3. Análisis y elección del software necesario para la implementación del sistema de gestión de las pulseras, Raspberri PI y usuarios. Un requisito de dicho software es que deberá ser Open Source

4. Análisis y elección del software necesario para la localización de las pulseras, y el acceso a sus datos. Así como para el almacenamiento de los mismos y el historial de posicionamiento de las mismas.

5. Diseño e implementación del sistema de gestión de los dispositivos y usuarios.

6. Diseño e implementación del sistema de localización, obtención de datos, y almacenamiento del historial de cada pulsera (usuario)

Competencias

• [IC4] Capacidad de diseñar e implementar software de sistema y de comunicaciones. 
• [IC6] Capacidad para comprender, aplicar y gestionar la garantía y seguridad de los sistemas
  informáticos.
• [IC8] Capacidad para diseñar, desplegar, administrar y gestionar redes de computadores. 
• [TI3] Capacidad para emplear metodologías centradas en el usuario y la organización para el desarrollo, evaluación y gestión de aplicaciones y sistemas basados en tecnologías de la información que aseguren la accesibilidad, ergonomía y usabilidad de los sistemas.
• [TI5] Capacidad para seleccionar, desplegar, integrar y gestionar sistemas de información que satisfagan las necesidades de la organización, con los criterios de coste y calidad identificados. 
• [TI6] Capacidad de concebir sistemas, aplicaciones y servicios basados en tecnologías de red,
  incluyendo Internet, web, comercio electrónico, multimedia, servicios interactivos y
  computación móvil. 

 

 

Medios a utilizar

• Un PC para el desarrollo de las aplicaciones y el alojamiento del servidor de datos final.

• Un conjunto de 5 ó 6 pulseras Xiaomi MiBand 2.

• 2 Raspberri PI

 

Bibliografía

• Estándares de referencia BlueTooth v4.0

• Especificaciones técnicas de la pulsera Xiaomi MiBand2.

• Además una vez decido el software a utilizar tanto para el sistema de gestión como para el de localización y acceso a los datos de las pulseras, habrá que utilizar los manuales de dichas herramientas.