LIMBus: Lightweight monitoring system powered by iOS and BLE: Sistema de monitorização com iOS e BLE

Luís Miguel Marques Silva · Portuguese National Funding Agency for Science, Research and Technology (RCAAP Project by FCT) · 2015

O advento da Internet das Coisas (IoT) tem levado a uma utilização mais intensa das redes de sensores que incluem tipicamente um nó agregador capaz de (1) comunicar com sensores próximos e (2) encaminhar os dados obtidos para um servidor de retaguarda, recorrendo habitualmente a tecnologias de transporte comuns da Internet. Os smartphones, com uma utilização popular, proporcionam um agente conveniente para implementar o papel de agregador e porta de saída (gateway) dos dados. Quando se estuda as soluções existentes neste contexto, verifica-se que a plataforma Android é a mais utilizada, com pouca expressão das soluções baseadas em iOS, apesar da disponibilidade de dispositivos. O desafio neste trabalho é avaliar a utilização da plataforma iOS para suportar dispositivos com o papel de agregador local e gateway, num cenário de IoT. Importa notar que houve avanços recentes na plataforma iOS, sendo agora possível ligar a sensores externos com Bluetooth Low Energy, bem como suportar o tratamento de fluxos contínuos de transmissão (streams). No entanto, ainda não é bem conhecido qual o impacto destas capacidades no desenvolvimento de soluções de redes de sensores e da sua aplicação em cenários reais. Neste contexto, desenvolvemos o sistema LIMBus, uma solução completa (do sensor à visualização remota) que explora a utilização da plataforma iOS, incluindo a integração de sensores com Bluetooth Low Energy e o envio dos dados para um sistema central, com visualização na Web. O LIMBus utiliza dispositivos com iOS para se ligar a sensores externos por Bluetooth Low Energy, fazendo um uso extenso dos perfis normalizados do Bluetooth Low Energy, e envia os dados dos sensores para o sistema central recorrendo a um protocolo por mensagens. No LIMBus é possível em tempo (quase) real visualizar os dados provenientes dos sensores através de uma aplicação Web. O LIMbus foi demonstrado em dois cenários diferentes: um cenário na área da saúde, com a monitorização básica de parâmetros fisiológicos, e um cenário na área do combate aos fogos, em que uma câmara térmica, desenvolvida na própria Unidade de investigação, é usada para detetar possíveis focos de calor. O desenvolvimento do LIMbus permitiu verificar que o novo suporte do iOS ao Bluetooth Low Energy e aos perfis Bluetooth Low Energy permite uma integração rápida com sensores (capazes de Bluetooth Low Energy) que, aliado a uma solução de transporte orientada por mensagens, proporciona uma plataforma viável e alternativa ao Android para cenários de IoT.

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