Projecto 5º Ano - Engenharia Informática. Orientadores. Prof. Doutor Sá Silva Prof. Mestre Sérgio Duarte

Transcrição

1 Projecto 5º Ano - Engenharia Informática Orientadores Prof. Doutor Sá Silva Prof. Mestre Sérgio Duarte

2 Sumário Etapas do projecto WhyCry Ponto de Partida Técnicas de Transmissão de vídeo Arquitectura Java Java Media Framework (JMF) J2ME Sensores, Redes de Sensores sem fios (RSSFs) IP em Sensores Plataforma Scatterweb Trabalho desenvolvido Conclusões Trabalho Futuro 2

3 Etapas do projecto Estado da arte Desenvolvimento da aplicação para captura, tratamento e transmissão de vídeo (J2SE) Desenvolvimento de uma aplicação cliente para dispositivos móveis (J2ME) Configuração de uma rede de sensores Desenvolvimento de um WebService (PHP) Compilação de um servidor WEB para nós sensores 3

4 WhyCry Ponto de Partida Tradutor de choro das crianças 5 categorias Fome Aborrecimento Mal estar físico Sono Stress Baseia-se no processamento de sinais que são comparados com padrões pré-estabelecidos. Analisados mais de 3000 choros de crianças de várias raças. 4

5 Técnicas de Transmissão de VídeoV Streaming Movimento contínuo Progressive-Download - Just in Time Utilização: Videoconferência, VoIP, Video on demand Bastante largura de banda necessária Snapshots Envio temporizado de frames Boa qualidade, poucos recursos 5

6 Técnicas de Transmissão de VídeoV 6

7 Softwares existentes para envio/recepção de vídeov YAWCAM DORGEM VideoLAN Windows Media Encoder 7

8 Arquitectura Java Java 2 Enterprise Edition (J2EE) Aplicações empresariais poderosas, escaláveis e completas. Java 2 Standard Edition (J2SE) Aplicações para pc s de secretária e servidores Java 2 Micro Edition (J2ME) Aplicações para dispositivos limitados 8

9 Java Media Framework (JMF) API desenvolvida pela SUN com a colaboração da IBM Permite que aplicações e applets Java realizem operações de captura, descodificação, codificação, transmissão e recepção de dados multimédia. Suporte para plugins Permite o uso do protocolo RTP Formatos suportados AIFF, AU, AVI, MIDI, MPEG, QuickTime, WAV 9

10 Java 2 Micro Edition (J2ME) Configurações CLDC Dispositivos com ligações de rede periódicas, processadores lentos e memória limitada CDC Dispositivos com mais capacidade de processamento, ligações de rede mais constantes e rápidas. Perfis MIDP Concebido para telemóveis e PDA s Ambiente de execução Java completo permitindo minimização de memória e energia. 10

11 Sensores Dispositivos físicos que detectam ou sensoriam as condições do ambiente físico onde estão inseridos. Tipicamente um nó sensor consiste em 5 componentes: Conjunto sensores (temperatura, vibração, movimento) Memória Bateria Processador Dispositivos de comunicação 11

12 Plataforma Scatterweb 4 nós sensores (ESB) 2 Câmaras 2 Cabos série 1 egate/usb gateway (para ligação entre nós sensores e PC) 1 Interface JTAG (flashing dos nós sensores) 1 Adaptador para Interface JTAG ECR/eGate 1 Adaptador para ligação a egate/usb 12

13 Plataforma Scatterweb Sensor ESB Microprocessador MSP430F149 (Texas Instruments) 2 kb de RAM 64 kb de memória EEPROM Dispositivos de comunicação: wired,wireless (frequência livre dos 868 MHz) e infravermelhos Conjunto de Sensores: temperatura, movimento, vibração Pode estar definido como sleep mode with interrupt waking 13

14 Rede de Sensores sem fios (RSSFs( RSSFs) Formadas por um grande número de sensores (rede adhoc) Transmissão de características físicas do ambiente Nós sensores cooperam uns entre outros Aplicação nas mais diversas áreas (militar, turismo, etc) Desafios a nível de energia, protocolos e memória 14

15 IP em Sensores Interligação com outros dispositivos e aproveitamento das infraestruturas existentes uip Stack TCP/IP open source, para dispositivos limitados Suporte para os protocolos: ARP, SLIP, IPV4, UDP, ICMP e TCP Protosockets - 1k código e 26 bytes extra por cada ligação TCP 15

16 Configuração de IP em sensores Aplicações necessárias Cygwin MSPgcc Contiki OS Tarefas realizadas Compilação Sistema Operativo Contiki Compilação de aplicações Activação forwarding Activação interface wireless Configuração SLIP 16

17 Trabalho desenvolvido Plataforma de transmissão de vídeo e rede de sensores Camsee (J2SE) + + WebService (PHP) + CamseeMobile (J2ME) 17

18 Aplicação para transmissão de vídeov CamSee 18

19 Aplicação para dispositivos móveism CamSee Mobile 19

20 WebService 20

21 WebServer Embutido 21

22 Conclusões Alcançados os objectivos previstos Falta de Know-how relativamente às tecnologias usadas Muito tempo perdido com a fase inicial (Java bastante poderoso mas problemático!!!) Pouco documentação relativamente à área de sensores e respectivas aplicações Sensores FUTURO 22

23 Trabalho Futuro Colocar em funcionamento as EYE Cameras dos nós sensores Suporte para outras aplicações multimédia Compilação e adaptação do Sistemas Operativo TinyOS para a plataforma ESB Compilação da stack uipv6 (quando estiver disponível) Motion Detection (parâmetros dos sensores + imagens da câmara) 23