CC BY
86
УДК 004.932.2
Data collection and processing information systems on sensors
of mobile devices in IoT
Fetisova Anastasia Yuryevna
Master of Information Systems and Software Engineering, Vladimir State University,
Vladimir
Hadi Saleh
Associate Professor of Information Systems and Software Engineering, Vladimir
State University, Vladimir
Abstract. The possibilities of using mobile sensors in everyday life and their processing to obtain the relevant data using cloud technologies.
Keywords: sensors, mobile devices, cloud technology, IoT.
Сбор и обработка данных с сенсорных датчиков мобильных устройств Интернета Вещей
Фетисова Анастасия Юрьевна
Магистрант, кафедра информационных систем и программной инженерии, Владимирский государственный университет им. А. Г. и Н. Г. Столетовых, г. Владимир
Салех Хади Мухаммед
Кандидат технических наук, доцент, кафедра информационных систем и программной инженерии, Владимирский государственный университет им. А. Г. и
Н. Г. Столетовых, г. Владимир
Аннотация. Рассматриваются возможности использования датчиков мобильных устройств в повседневной жизни человека и их обработка для получения соответствующих данных с использованием облачных технологий.
Ключевые слова: датчики, мобильные устройства, облачные технологии, интернет вещей.
Введение. Если ранее ЭВМ являлись предметом профессиональной деятельности, а затем распространение затронуло появление персональных компьютеров в семьях, в настоящее время на каждого человека уже приходится по несколько устройств, таких как, фотоаппараты, видеокамеры,
компьютеры, ноутбуки, планшеты, смартфоны. С развитием таких технологий, как Интернет Вещей, Умный Дом, число устройств, приходящихся на человека, семью, квартиру или дом будет расти. Согласно докладу Strategy Analytics, уже сейчас на одного человека уже приходится 10 цифровых устройств, к 2030 году же прогнозируется 100 цифровых устройств на человека [1].
Анализ проблемы. Если ранее основные функции телефона ограничивались совершением голосовых звонков и отправкой SMS-сообщения, сейчас мобильный телефон представляет компьютер, оснащенный доступом в глобальные (WAN), локальные (LAN) и частные (PAN) сети, обладает набором датчиков (гироскоп, микрофон, две камеры).
Соответствующая тенденция характерна и для иных устройств (SmartTV, IP-камеры и системы наблюдения, иные технологии Умный дом). Интернет вещей - IoT (Internet of Things) является перспективным направлением развития современных технологий. По сравнению с глобальной сетью Интернет, служащей коммуникациям людей, Интернет Вещей объединяет вещи, многообразие различных бытовых и профессиональных устройств.
Интернет вещей позволяет создавать сети из огромного количества вещей, с возможностью обмениваться информацией между ними, что позволяет улучшить качество не только повседневной жизни, но и найти применение в профессиональных отраслях, таких как экономика, медицина, научные исследования. Известными технологиями, которые синергитичны концепции Интернета вещей, явлются: RFID, облачные сервисы, NFC и другие.
Примером применения IoT в повседневной жизни может служить задача оптимизации учета показаний счетчиков квартир и передача их через Интернет с помощью ИС сборки, анализа и обработка данных с сенсорных датчиков мобильных устройств, в форме мобильного приложения.
Решение задачи.
Система состоит из серверной части, клиентской части и SQL базы данных. На рисунке 1 представлена архитектура
ИС. Она представляет собой классическую трехзвенную архитектуру и состоит из клиентской части, расположенной на смартфоне, серверной части и сервера БД, расположенных в облаке.
1 звено
2 звено
3 звено
Клиент запросу Сервер приложений запросу Сервер БД
^ ответ _ ответ
БД
Рис. 1. Архитектура ИС
Основной задачей приложения является отправка показаний счетчиков. Происходит это следующим образом. Пользователь делает фотографию, которая отправляется на сервер, где с помощью IBM Watson фотография распознается, и показания счетчиков возвращаются пользователю на форму. После того, как пользователь отправляет показания, они с помощью Интернет передаются в выбранную инстанцию и сохраняются в базе данных.
Кроме того, приложение выполняет еще две функции -поиск товара и оповещения о погоде. Поиск товара помимо стандартного функционала обладает напоминаниями в случае, если пользователь находится рядом с магазином, где можно купить сохраненный товар.
В ИС из-за большого количества датчиков, изображений содержится большой объем данных. Эти данные являются разнородными, что затрудняет их обработку. Чтобы решить эти проблемы, для реализации ИС было решено использовать облачные технологии.
Облачные технологии являются актуальным и перспективным направлением. При выборе платформы рассматривается возможность распознавания изображений, ярким представителем данного сервиса является IBM Watson, который можно подключить к IBM Bluemix, который и был выбран.
Были использованы следующие сервисы: Visual Recognition (IBM Watson), Insights for Weather, IBM Push Notifications.
Приложение может использовать абсолютно любой человек, у которого есть смартфон. Для этого не обязательно иметь высокое аппаратное оснащение. Многие функции доступны для обычных смартфонов. Особого процесса внедрения приложение не требует, так как рассчитано на обычных пользователей.
Выводы. В рамках данной статьи рассмотрена информационная система сбора и обработки данных с сенсорных датчиков мобильных устройств. Система позволяет реализовать вышеуказанные функции и управление посредством мобильного приложения и облачного сервиса.
Подключение к сети Интернет множества повседневных устройств - от фитнес-браслетов до промышленного оборудования открывает новые возможности для компаний, правительств и потребителей [2]. Стоит также отметить, что помимо возможностей, возникают и новые проблемы, в частности проблемы производительности, конфиденциальности данных, безопасности - это тоже следует иметь ввиду.
Библиографический список:
1. Linda Sui. Global Smartphone User Penetration Forecast by 88 Countries: 2007 - 2020 // Teklnc - 2015 - Dec 18.
2. The Internet of Things: Making sense of the next megatrend [Электронный ресурс] - Режим доступа: http ://www. goldmansachs. com/ our-thinking/pages/internet-of-things/iot-report.pdf/ - Данные соответствуют ноябрю 2016 г.
