2019-GIEAI – Prototipo de sistema de seguimiento GPS para pequeñas embarcaciones de vela basado en Android

TRABAJO FIN DE GRADO

Titulación: GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y AUTOMÁTICA INDUSTRIAL
Universidad Miguel Hernández
Escuela Politécnica Superior de Elche

Febrero – 2019

AUTOR: Saúl Fernández Candela

DIRECTORES:

  • Miguel Onofre Martinez Rach
  • Alejandro Pomares Padilla

MEMORIA DEL TRABAJO FIN DE GRADO

Resumen y objetivos

1 INTRODUCCIÓN
1.1 Motivación
La idea que sustenta el presente trabajo parte de la intención de desarrollar un sistema de seguimiento y control de pequeñas embarcaciones de vela. Estas embarcaciones se encontrarían en un entorno controlado, ya sea en el ámbito de una competición de regatas o en el aprendizaje de tripulantes de corta edad. El sistema cumpliría la función de informar tanto a los monitores o jueces como a los propios padres de los pupilos de la situación de cada una de las naves y sus pilotos. En el mundo actual prácticamente todos tenemos al alcance de nuestra mano un smartphone, dispositivo que nos brinda múltiples maneras de comunicación, acceso a internet, geolocalización y capacidad de capturar imágenes. Teniendo en cuenta esto, la solución natural parece clara: crear una app capaz de recoger la posición GPS e imágenes de la embarcación, para mandarlas a un servidor, desde el cual estos datos puedan ser recogidos y leídos por el cliente.


1.2 Objetivos
Una vez expuesta la idea sobre la que se va a trabajar, el siguiente paso es definir metas concretas para poder llegar a una solución práctica. Las funciones básicas empezarían por la captación de la posición, utilizando el sensor GPS del dispositivo, junto a otros datos relevantes como el rumbo, la velocidad, y el tiempo a razón de una vez por segundo. La imagen capturada de la embarcación, se haría a razón de una cada 5 segundos, ya que significa una carga mayor de información para el servidor en comparación con los datos anteriores. Puesto que estas funciones están pensadas para funcionar durante todo el periodo de la regata, deberán ejecutarse en segundo plano, con el dispositivo en estado de suspensión. A continuación, los datos que se mandan deben ser almacenados en la base de datos, con el objetivo de ser leídos más tarde, por lo tanto será necesaria una API (Application Program Interface) que actúe como puerto de entrada y salida de información. Finalmente, es necesaria una interfaz en la que el cliente reciba la información. Esta interfaz implementará distintas funciones: seguimiento en directo de la posición, seguimiento en directo de la imagen, recorrido completo de la embarcación y marcador de inicio y final de las regatas, a modo de juez.

2 SOLUCIÓN PROPUESTA
2.1 Descripción y esquema de funcionamiento
Frente a los objetivos detallados, la opción que nos pareció óptima para ser desarrollada se estructura en tres pilares básicos, dos apps y un servidor. Las dos aplicaciones Android cumplirán los dos extremos del proceso; el inicial, con la recogida y envío de datos: la aplicación GPS Volley Location, y el final con la presentación de los datos de forma sencilla y atractiva al cliente: la aplicación App Regatas. Por otro lado, como nexo de unión, tenemos el servidor. Este alojará la base de datos así como los servicios web encargados de procesar la información de entrada y salida.
Figura 1: Esquema de funcionamiento del proyecto
La aplicación GPS Volley Location por lo tanto actuará como captador de información básicamente. Una vez puesta en marcha utilizará los sensores del dispositivo para registrar los datos y enviarlos al servidor. Requerirá una interacción mínima con el usuario, está pensada para ser consumida por el patrón de la embarcación de una forma pasiva e indirecta, razón por la cuál puede trabajar con la pantalla apagada.

App Regatas en cambio, es una aplicación centrada en proveer al usuario de la mimsa (padres, monitores, club, patrón, etc..) de distinta información, tanto en tiempo real como recreando a posteriori los movimientos e imágenes de la emabarcación en un periodo de tiempo. En función de qué se quiera visualizar, la app la obtendrá los datos del servidor, los procesará y presentará en la interfaz gráfica. Es decir, al contrario que GPS Volley Location, se consume de una forma activa.
Resumidamente, podríamos decir que GPS Volley Location sería el backend del proyecto, y App Regatas el frontend.

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