Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10316/86361
Title: IoT Student Advisor and Best Lifestyle Analyzer (ISABELA)
Other Titles: ISABELA: um sistema IoT que promove o desempenho académico
Authors: Mota, Inês Pereira de Azevedo 
Orientador: Fernandes, Fernando Pedro Lopes Boavida
Silva, Jorge Miguel Sá
Keywords: Internet das Coisas; Sistemas cíber-físicos; CoAP; Protocolo Lightweight machine-to-machine; Agent IoT; Internet of Things; Cyber-physical systems; CoAP; Lightweight machine-to-machine Protocol; IoT Agent
Issue Date: 1-Feb-2019
Serial title, monograph or event: IoT Student Advisor and Best Lifestyle Analyzer (ISABELA)
Place of publication or event: DEI-FCTUC
Abstract: O presente relatório é focado no trabalho feito durante o estágio. Esse trabalho consistiu no estudo das tecnologias e protocolos subjacentes ao projeto, no estudo do ISABELA e alguns casos de estudo similares, na implementação de um módulo de proximidade através de operações de bluetooth e o estudo de alguns Protocolos de Gestão de Redes e a integração do protocolo LWM2M, que gere os diversos dispositivos que fazem parte do projeto.O objetivo desta tese é continuar e expandir o trabalho feito, até agora, no ISABELA. Por isso, um dos pontos focais desta tese é um módulo de proximidade desenvolvido para inferir sobre sociabilidade. O módulo foi desenvolvido com base em operações de bluetooth, de modo a descobrir dispositivos nas proximidades e ficar a saber a quantidade de tempo que um estudante passa acompanhado das mesmas pessoas, no meio de multidões que não conhece ou sozinho. Esta plataforma foi testada num contexto real, por alunos do DEI, do ISCAC e de EPN, uma escola do Equador. Um dos principais objetivos foi alcançado, uma vez que o sistema avisa o estudante quando deteta comportamentos prejudiciais, através de mensagens do ChatBot. Este módulo, também, serviu para conhecer melhor a plataforma e aprender a trabalhar com os seus componentes. O outro ponto focal desta tese é a integração de um protocolo de gestão de redes para gerir os dispositivos heterogéneos que compõem o sistema. O protocolo escolhido foi LWM2M, desenhado pela companhia Open Mobile Alliance SpecWorks para gerir redes de sensores e dispositivos remotos. Essa integração foi feita segundo duas abordagens: 1) através do projecto Leshan do Eclipse, na qual o protocolo de gestão é paralelo ao sistema ISABELA e 2) através do Agente IoT para LWM2M do FIWARE, na qual o servidor é integrado diretamente num módulo do FIWARE do nosso projeto.Foram realizados testes de desempenho para avaliar o impacto que teria a adição do protocolo de gestão no consumo de bateria do smartphone. Os resultados foram favoráveis, culminando em que o consumo de bateria não é significativamente mais elevado para a aplicação que corre o ISABELA e o cliente LWM2M comparada com a aplicação que só corre o ISABELA.
This report is focused on the work made throughout the internship. The work carried consisted on the study of the technologies and protocols underlying the project, the study of ISABELA and some similar case studies, the implementation of a proximity module through bluetooth operations and the study of Network Management Protocols and integration of the LWM2M protocol, that manages the various devices that are part of the project.The objective of this thesis is to continue and expand the work done on ISABELA so far. Therefore, one of the focal points of this thesis is the development of a proximity module developed to infer about sociability. The module is based on bluetooth operations to discover nearby devices, at all times, and know the amount of time a participant spends with the same people, amongst random people or alone. The platform was tested in a real-life context, with students at DEI, ISCAC and EPN, in Ecuador. One of the main objectives was achieved, as the system informs the participant when it detects "bad behavior", through messages from the ChatBot. This module, also, served to better understand the platform and learn to work with its components. The other focal point of this thesis is the incorporation of a network management protocol to manage all the heterogeneous devices that complete ISABELA. The chosen protocol was LWM2M, a protocol design by Open Mobile Alliance SpecWorks for managing sensor networks and remote machine-to-machine devices. The integration of the protocol was made through two approaches: 1) Eclipse's Leshan, where the management protocol is parallel to the ISABELA system and 2) FIWARE's LWM2M IoT Agent}, where the server is integrated on the project's IoT middleware (FIWARE). Performances tests were made to evaluate the impact that the addition of the management protocol could provoke on the smartphone's battery use. The results were favorable, culminating in that the battery use is not significantly higher for the application running ISABELA and the LWM2M client compared to the application only running ISABELA.
Description: Dissertação de Mestrado em Engenharia Informática apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
URI: http://hdl.handle.net/10316/86361
Rights: openAccess
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