Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án của em là “Phát triển ứng dụng phát hiện ngã trên nền tảng thiết bị di động Android.Đồ án sẽ sử dụng cảm biến gia tốc sẵn có trên smartphone để đo các chấn động mạnh của người dùng, từ đó phân tích các độ lớn gia tốc thu được để đưa ra kết luận có xảy ra vấp ngã hay không, sau đó đưa ra cảnh báo, và gửi tin nhắn giúp đỡ đến người chăm sóc hoặc bác sĩ theo dõi. Các thông tin dữ liệu của người dùng sẽ được đưa lên Server để lưu trữ và phục vụ những mục đích khác.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG ─────── ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG DI ĐỘNG PHÁT HIỆN NGÃ TRÊN NỀN TẢNG THIẾT BỊ DI ĐỘNG ANDROID Sinh viên thực : Nguyễn Thành Lợi Lớp CNTT 1.01 – K57 Giáo viên hướng dẫn: TS Trần Hải Anh HÀ NỘI 05-2016 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Thông tin sinh viên: Họ tên sinh viên: Nguyễn Thành Lợi Điện thoại liên lạc: 0978293058 Email: thanhloi0907@gmail.com Lớp: CNTT 1.01 K57 Hệ đào tạo: quy Đồ án tốt nghiệp thực tại: Phòng LAB 901-B1 Thời gian làm đồ án: Mục đích nội dung đồ án: Phát triển ứng dụng phát ngã dựa tảng thiết bị di động Android Các nhiệm vụ cụ thể đồ án: • Tìm hiểu công nghệ OM2M, gửi nhận liệu lên Server • Xây dựng, phát triển giao diện chức hệ thống phát ngã • Xây dựng, thiết kế website hiển thị liệu người dùng • Tiến hành lấy mẫu thử 100 bạn sinh viên để cải thiện độ xác cho mạng Nơ-ron học Lời cam đoan sinh viên: Tôi – Nguyễn Thành Lợi – cam kết đồ án tốt nghiệp cơng trình nghiên cứu thân hướng dẫn TS Trần Hải Anh Các kết nêu đồ án tốt nghiệp trung thực, chép tồn văn cơng trình khác Hà Nội, ngày 29 tháng 05 năm 2016 Tác giả DATN Nguyễn Thành Lợi Xác nhận giáo viên hướng dẫn mức độ hoàn thành DATN cho phép bảo vệ: Hà Nội, ngày 29 tháng 05 năm 2016 Giáo viên hướng dẫn TS Trần Hải Anh Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 LỜI CẢM ƠN Để có thuận lợi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, trước tiên em xin chân thành cảm ơn thầy TS Trần Hải Anh cô PGS.TS Ngô Quỳnh Thu, Bộ mơn Truyền thơng mạng máy tính – Viện Cơng nghệ thông tin truyền thông – Đại học Bách Khoa Hà Nội hướng dẫn tận tình giúp đỡ em thời gian qua Em xin bày tỏ lòng cám ơn chân thành tới tập thể thầy cô giáo trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, người truyền thụ kiến thức quý báu công nghệ kinh nghiệm sống, giúp em học tập công tác tốt sau Cuối xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè, đặc biệt bạn nhóm đồ án bạn Lab 901 B1 động viên, đóng góp ý kiến, giúp đỡ q trình hồn thành đồ án tốt nghiệp Hà Nội, ngày 29 tháng 05 năm 2016 Sinh viên Nguyễn Thành Lợi Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN Đồ án em “Phát triển ứng dụng phát ngã tảng thiết bị di động Android Đồ án sử dụng cảm biến gia tốc sẵn có smartphone để đo chấn động mạnh người dùng, từ phân tích độ lớn gia tốc thu để đưa kết luận có xảy vấp ngã hay khơng, sau đưa cảnh báo, gửi tin nhắn giúp đỡ đến người chăm sóc bác sĩ theo dõi Các thông tin liệu người dùng đưa lên Server để lưu trữ phục vụ mục đích khác Với nhiệm vụ phát triển hệ thống hệ điều hành Android, đồ án em xin trình bày nội dung sau: Chương 1: Đặt vấn đề định hướng giải pháp Chương 2: Phân tích thiết kế xây dựng hệ thống Chương 3: Triển khai hệ thống đánh giá kết Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 MỤC LỤC PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN LỜI CẢM ƠN .3 TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT .8 CHƯƠNG : ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ ĐỊNH HƯỚNG GIẢI PHÁP .9 1.1.Đặt vấn đề 1.2.Hướng giải vấn đề đồ án 1.4.Cơ sở lý thuyết .11 1.4.1.Internet of Things 11 1.4.2.OM2M .11 1.4.3.REST API 15 1.4.4.AngularJS Framework .18 1.4.5.Mạng Nơ-ron nhân tạo 19 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG 24 2.1 Phân tích thiết hế hệ thống .24 2.1.1 Các yêu cầu thiết kế 24 2.1.2 Phỏng vấn người dùng cuối 25 2.1.3 Phát ngã 27 2.2 Xây dựng hệ thống tự động phát ngã 28 2.2.1 Quá trình cảm biến 28 2.2.2 Phát ngã thật lọc kiện gần giống ngã 29 2.2.3 Hoạt động ứng dụng điện thoại thông minh 34 2.3 Website hiển thị thông tin người dùng gửi lên 36 CHƯƠNG 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 37 3.1 Môi trường phát triển 37 3.1.1 Android Studio .37 3.1.2 OM2M Platform .38 3.2 Triển khai hệ thống kết thu 42 3.2.1 Huấn luyện mạng Nơ-ron .42 3.2.2 Gửi liệu thông tin người dùng lên server 43 3.2.3 Kết thu 44 3.4 Đánh giá kết 46 3.4.1 Ưu điểm 46 3.4.2 Nhược điểm 46 3.4.3 Khả ứng dụng vào thực tế .46 3.4.4 Kết luận định hướng phát triển 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Mơ hình hoạt động M2M .12 Hình 2: Kiến trúc chức ETST M2M .14 Hình 3: Mơ hình Nơ-ron 20 Hình 4: Mơ hình mạng MLP 22 Hình 5: Quá trình cảm biến với hữu hạn trạng thái máy 28 Hình 6: Hệ thống phân loại 29 Hình 7: Ngồi nằm bề mặt đàn hồi 30 Hình 8: Nhảy 30 Hình 9: Đi 31 Hình 10: Kiến trúc mạng Nơ-ron .34 Hình 11: Hoạt động hệ thống phát ngã 35 Hình 12: Website hiển thị thơng tin người dùng .36 Hình 13: Cấu trúc Project Android Studio .38 Hình 14: Giao diện web IN-CSE "xác thực" 40 Hình 15: Giao diện web IN-CSE "in-cse cseBase resource 41 Hình 16: Giao diện web IN-CSE "remote mn-cse resource 42 Hình 17: Chương trình học mạng Nơ-ron 42 Hình 18: Giao diện nhập thơng tin người dùng .44 Hình 19: Giao diện giao diện cải thiện hệ thống 45 Hình 20: Nội dung tin nhắn gửi đến người chăm sóc 45 Hình 21: Dữ liệu thơng tin người dùng hiển thị Website 46 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Các hàm truyền phổ biến 21 Bảng 2: Phỏng vấn người dùng cuối 26 Bảng 3: Chỉnh sửa file "configuration/config.ini" để cấu hình IN-CSE 39 Bảng 4: Chỉnh sửa file "configuration/config.ini" để cấu hình MN-CSE .40 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT Kí hiệu RFID NFC ETSI Thuật ngữ Radio Frequency Identification Equipment Near Field Communications European Telecommunications Standards Institute OGSi Open Services Gateway initiative Dịch nghĩa Thiết bị nhận dạng vô tuyến Công nghệ giao tiếp tầm ngắn Viện tiêu chuẩn viễn thông châu âu Sáng kiến dịch vụ cổng mở Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 CHƯƠNG : ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ ĐỊNH HƯỚNG GIẢI PHÁP 1.1 Đặt vấn đề Cùng với phát triển chung giới, dân số lồi người già nhanh chóng Tỉ lệ người cao tuổi ngày tăng tác động tới tồn khía cạnh đời sống xã hội toàn giới quốc gia Theo thống kê giới có tỉ người 1/9 số từ 60 tuổi trở lên.Theo dự báo, đến năm 2050 dân số giới đạt 9,2 tỉ người tỉ lệ người từ 60 tuổi trở lên 1/5, có nghĩa người có người cao tuổi Tại Việt Nam, theo thống kê, tính đến thời điểm 1/4/2011 tỉ lệ người từ 60 tuổi trở lên 10,1 %, người từ 65 tuổi trở lên 7,2 % Dân số già, đồng nghĩa với việc chi phí chăm sóc y tế phúc lợi xã hội cho người già tăng lên, ảnh hưởng đến đầu tư cho phát triển Về mặt xã hội, xã hội dân số già, vấn đề phát sinh quan hệ hệ, chăm sóc cho người già gia đình xã hội… vấn đề quốc gia cần quan tâm Hiện nay, ngã nguyên nhân gây chấn thương, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe thể chất tâm lí người già Chấn thương liên quan đến việc vấp ngã bao gồm: tổn hại thể chất trầy xước da, gãy xương, tổn thương mơ Việc vấp ngã gây hệ tâm lý nghiêm trọng, làm giảm đáng kể tự tin hoạt động độc lập người bị vấp ngã Điều góp phần gây cú vấp ngã tương lai với hậu nghiêm trọng dẫn đến suy giảm sức khỏe đáng báo động Hậu thường gặp khác bao gồm: phải sớm điều dưỡng nhà ln tình trạng sợ ngã, làm giảm chất lượng sống hàng ngày Các hậu vấp ngã phụ thuộc vào khoảng thời gian nằm giường bệnh, tức khoảng thời gian mà người khơng tự lại sau vấp ngã Do đó, việc hỗ trợ kịp thời cho người bị thương vấp ngã xảy quan trọng 1.2 Hướng giải vấn đề đồ án Giải pháp đơn giản cho vấn đề phát vấp ngã bao gồm cung cấp cho người dùng hệ thống Ứng Cứu Khẩn Cấp Cá Nhân, thiết bị nhỏ, trọng lượng nhẹ chạy pin với nút "giúp đỡ" mà gắn thắt lưng, bỏ túi, hay gắn vòng cổ vịng tay Loại thiết bị gắn vào máy phát vơ tuyến kết nối với điện thoại nhà riêng người dùng quay số chọn trước trường hợp khẩn cấp Nhiều hệ thống số áp dụng thành công nhiều quốc gia mà gần khơng cần cấu hình Tuy nhiên, hệ thống tồn vấn đề lớn người dùng phải nhấn nút “Giúp đỡ” Tuy nhiên, người bị ngã thường họ khơng thể làm gì, chí đơn giản việc nhấn Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 nút “Giúp đỡ”, ý thức vị trí ngã cản trở họ việc ấn nút Do đó, vài năm qua, nghiên cứu hệ thống để tự động phát ngã manh nha có động lực phát triển số lượng người cao tuổi ngày tăng, chiếm phần lớn dân số giới Các kỹ thuật để tự động phát ngã chia thành hai loại Loại thứ bao gồm phương pháp tiếp cận dựa việc lắp thiết bị xung quanh mơi trường sống, ví dụ trang bị camera theo dõi chuyển động người phòng cài đặt cảm biến áp suất khu vực định (ví dụ vùng xung quanh giường) Nhóm thứ hai bao gồm kỹ thuật dựa cảm biến mang theo được, gia tốc kế quay hồi chuyển sử dụng để thu thập thông tin động học người giám sát sau phát vấp ngã Ưu điểm việc sử dụng cảm biến mang theo khơng cần cài đặt thiết lập hệ thống sẵn sàng để sử dụng Hơn nữa, phạm vi hoạt động không giới hạn theo không gian lắp thiết bị người dùng mang theo hệ thống nơi đâu Điều giúp mở rộng phạm vi số lượng người dùng tình cần giúp đỡ, gồm tất hoạt động mà người dùng phải thời gian dài có nguy vấp ngã cao Tuy nhiên, người dùng yêu cầu phải đeo thiết bị điều gây số lo ngại tính khả dụng việc thu thập thơng tin khơng chọn lọc Trong tình khác, hệ thống tự động phát té ngã tích hợp hệ thống giám sát dành riêng cho bệnh lý cụ thể Nhiều hệ thống tự động phát vấp ngã gặp phải vấn đề cảnh báo sai, gây số hoạt động sinh hoạt hàng ngày giống với vấp ngã, chẳng hạn ngồi ghế sofa hay nằm giường Vì lý này, cách tiếp cận đồ án việc phát vấp ngã, em dành quan tâm đặc biệt đến việc nghiên cứu tín hiệu gia tốc gây hoạt động hàng ngày, giống với hành động vấp ngã để thiết kế kỹ thuật lọc Trong đồ án này, em trình bày lý thiết kế việc ứng dụng hệ thống phát vấp ngã dựa cảm biến Hệ thống hoạt động dựa điện thoại thông minh bán thị trường có khả tự động gửi thơng báo đến người chăm sóc trường hợp người dùng vấp ngã gặp nguy hiểm Việc thu thập liệu động học thực cách dùng gia tốc kế có sẵn nhiều điện thoại thông minh sử dụng thiết bị cảm biến bên ngồi Tính khả dụng hệ thống công nhận nhiều thử nghiệm với số người cao tuổi 1.3 Các nghiên cứu tương tự Hiện giới có nhiều đề tài nghiên cứu hệ thống phát ngã, có ba nghiên cứu tương tự bật: • A smartphone-based fall detection system • Evaluation of a threshold-based tri-axial accelerometer fall detection algorithm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 10 khỏe xấu, bị ngất ngã, hệ thống tự động gửi tin nhắn cho người chăm sóc sau 30s Ngược lại, tình trạng sức khỏe người dùng tốt, cảnh báo hệ thống giả người dùng nhấp vào nút “I’m Ok” , người dùng phản hồi lại cho hệ thống phân loại, người sử dụng chọn hoạt động liên quan đến báo động giả, hoạt động chọn, lưu thơng tin liên quan đến kiện đó, đưa thơng tin vào tập học để cải thiện hệ thống 2.3 Website hiển thị thông tin người dùng gửi lên Dữ liệu thông tin người dùng gửi từ smartphone lên NSCL hiển thị Web Như trình bày phần 1.4.4 Đầu tiên tạo AngularJS Controller truy cập đến RESTFull controller sử dụng component AngularJS $scope $http: • $scope: object có nhiệm vụ trao đổi liệu controller view ứng dụng • $http: service cho phép giao tiếp với backend thực HTTP Request, request gọi thơng qua có phương thức callback gọi lại success() error() Nếu thành cơng gán liệu từ JSON vào biến $scope để chuyển sang view, view thực bind liệu vào DOM thực việc hiển thị cho người dùng Hình 12: Website hiển thị thông tin người dùng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 36 CHƯƠNG 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 3.1 Môi trường phát triển 3.1.1 Android Studio 3.1.1.1 Giới thiệu Android studio IDE (Integrated Development Environment) thức cho phát triển ứng dụng Android, dựa IntelliJ IDEA, gần giống với Eclipse Android ADT Plugin Nó cơng bố vào ngày 16 tháng 05 năm 2013 hội nghị Google I/O Android Studio giai đoạn xem trước phiên 0.1 từ tháng năm 2013, sau bước vào giai đoạn beta phiên 0.8 phát hành vào tháng năm 2014 Phiên ổn định phát hành vào tháng 12 năm 2014, bắt đầu với phiên 1.0 Có khả hỗ trợ cho việc thiết kế, test lỗi, debug lỗi, vài tính chưa hồn thành Android Studio hỗ trợ loạt giả lập để xem trước ứng dụng, thứ hoạt động trơn tru dù bạn khơng có thiết bị thử nghiệm 3.1.1.2 Tiến hành cài đặt triển khai hệ điều hành Window Với Android Studio, việc phát triển ứng dụng Android trở nên dễ dàng Chúng ta cần cài đặt Java SDK Android Studio bắt đầu phát triển ứng dụng Android mà không cần phải cài đặt ADT plugin Trước cài đặt Android Studio, cần kiểm tra lại cấu hình máy xem có phù hợp cài Android Studio hay không Dưới thơng số u cầu để tiến hành cài đặt: • Hệ điều hành: Window 7/8/Vista (32 64 bit) • RAM: tối thiểu 2GB ( Nên dùng RAM 4GB) • Ổ đĩa cứng: 400MB cho cài đặt 1GB cho Android SDK • Độ phân giải hình ti thiu: 1280ì800 ã Java Development Kit (JDK) phiờn bn trở lên Cài đặt JDK • Vào trang web: http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html • Click JDK download chọn phiên phù hợp với máy tính • Sau tải JDK máy, chạy file vừa tải hoàn tất cài đặt theo hướng dẫn • Q trình cài đặt xong, cần thiết lập biến môi trường cho Java Cài đặt Android Studio • Đầu tiên, vào trang web: http://developer.android.com/sdk/index.html Chọn “Download Android Studio for Windows” • Sau tải máy thành cơng, click double vào tập tin “android-studiobundle-135.1641136.exe” • Tiến hành cài đặt theo hướng dẫn cửa sổ Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 37 • Sau hoàn thành xong bước, chọn “Finish” để hoàn tất trình cài đặt Cấu trúc Project Android Hình 13: Cấu trúc Project Android Studio 3.1.2 OM2M Platform 3.1.2.1 Clone Build OM2M Yêu cầu: Git để clone OM2M Java 1.7 phiên để chạy OM2M Apache Maven phiên để build OM2M Ở đây, Clone Build OM2M window cách sử dụng dịng lệnh • Để Clone OM2M sử dụng git với dòng lệnh sau: Git clone –b smart http://git.eclipse.org/r/om2m/org.eclipse.om2m • Build OM2M: Đến thư mục “org.eclipse.om2m” Sử dụng dòng lệnh: mvn clean install 3.1.2.2 Cấu hình bắt đầu với OM2M Cấu hình Cấu hình Server ( IN-CSE) • Đến IN-CSE theo đường dẫn: "om2m/org.eclipse.om2m/org.eclipse.om2m.site.in-cse/target/products/incse///" • Chỉnh sửa file: “configuration/config.ini” để cấu hình IN-CSE Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 38 Mô tả org.eclipse.om2m.cseType Kiểu CSE IN org.eclipse.om2m.cseBaseAddress Địa IP 127.0.0.1 IN-CSE org.eclipse.equinox.http.jetty.http.port Cổng lắng 8080 nghe HTTP org.eclipse.om2m.coap.port Cổng lắng 5683 nghe CoAP org.eclipse.om2m.cseBaseContext Ngữ cảnh / lắng nghe org.eclipse.om2m.dbDriver Driver Org.h2.Driver liệu org.eclipse.om2m.dbUrl Vị trí tập Jdbc:h2:./database/nscd tin liệu b org.eclipse.om2m.dbUser Dữ liệu om2m người dùng org.eclipse.om2m.dbPassword Dữ liệu om2m mật org.eclipse.om2m.dbReset Thiết lập true lại liệu bắt đầu org.eclipse.om2m.cseBaseId Id tài in-cse nguyên org.eclipse.om2m.cseBaseName Tên tài in-name nguyên org.eclipse.om2m.cseBaseProtocol.defaul Giao thức http t mặc định org.eclipse.om2m.maxNrOflnstances Tối đa số 1000 trường nội dung Container org.eclipse.om2m.adminRequestingEntity Đối tượng admin:admin quản trị mặc định org.eclipse.om2m.guestRequestingEntity Đối tượng guest:guest khách mặc định Bảng 3: Chỉnh sửa file "configuration/config.ini" để cấu hình IN-CSE Cấu hình Gateway (MN-CSE) • Đến MN-CSE theo đường dẫn: "om2m/org.eclipse.om2m/org.eclipse.om2m.site.in-cse/target/products/incse///" • Chỉnh sửa file: “configuration/config.ini” để cấu hình MN-CSE Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 39 org.eclipse.om2m.cseType MN org.eclipse.om2m.cseBaseAddress 127.0.0.1 org.eclipse.equinox.http.jetty.http.port 8181 org.eclipse.om2m.coap.port 5684 org.eclipse.om2m.cseBaseContext / org.eclipse.om2m.dbDriver org.h2.Driver org.eclipse.om2m.dbUrl jdbc:h2:./databasemncsedb org.eclipse.om2m.dbUser om2m org.eclipse.om2m.dbPassword om2m org.eclipse.om2m.dbReset true org.eclipse.om2m.cseBaseId mn-cse org.eclipse.om2m.cseBaseName mn-name org.eclipse.om2m.cseBaseProtocol.defaul http t org.eclipse.om2m.maxNrOflnstances 1000 org.eclipse.om2m.adminRequestingEntity admin:admin org.eclipse.om2m.guestRequestingEntity guest:guest Bảng 4: Chỉnh sửa file "configuration/config.ini" để cấu hình MN-CSE 3.1.2.3 Chạy OM2M Khởi động IN-CSE • Đến IN-CSE theo đường dẫn: "om2m/org.eclipse.om2m/org.eclipse.om2m.site.in-cse/target/products/incse///" • Chạy file “start.bat” • Khi IN-CSE khởi chạy, có giao diện điều khiển lệnh Gõ lệnh “ss” để biết tất gói cài đặt • Mở trình duyệt kết nối đến địa chỉ: “http://127.0.0.1:8080/webpage” để truy cập vào giao diện web IN-CSE • Nhập tên người dùng “admin” mật “admin” sau click đăng nhập để hiển thị tài nguyên IN-CSE Hình 14: Giao diện web IN-CSE "xác thực" • Sau xác thực thành cơng, tài nguyên IN-CSE hiển thị, ngăt kết nối cách nhấp vào nút “logout” Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 40 Hình 15: Giao diện web IN-CSE "in-cse cseBase resource Khởi động MN-CSE • Đến MN-CSE theo dẫn: "om2m/org.eclipse.om2m/org.eclipse.om2m.site.mn-cse/target/products/mncse///arch>" • Chạy file “start.bat” • Khi MN-CSE khởi chạy, có giao diện điều khiển lệnh Gõ lệnh “ss” để biết tất gói cài đặt • MN-CSE tự động xác thực IN-CSE từ xa, thiết lập tập tin cấu hình gateway Nếu IN-CSE không chạy, MN-CSE gửi yêu cầu xác thực • Sau xác thực thành công, tài nguyên mn-cse thêm vào tài nguyên in-cse • Bây giờ, đăng kí truy cập tài ngun MN-CSE từ giao diện web với đường dẫn: “in-cse/in-name/mn-cse” • Sử dụng giao diện web In-CSE, truy cập liên tục vào tất cổng xác thực, tồn MN-CSE xác thực với id: “mn-cse” • Nhấp vào tài nguyên “mn-cse” để hiển thị từ xa nguồn tài nguyên phụ thuộc tính Nhấp vào nút “mn-cse” liên kết thuộc tính, để kết nối đến tài nguyên MN-CSE • Cây tài nguyên MN-CSE hiển thị, lúc này, IN-CSE hoạt động proxy yêu cầu đến MN-CSE • Ban đầu, MN-CSE chứa tài nguyên CseBase(id= mn-cse), nguồn tài nguyên AccessRight (id= acp_admin) Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 41 Hình 16: Giao diện web IN-CSE "remote mn-cse resource 3.2 Triển khai hệ thống kết thu 3.2.1 Huấn luyện mạng Nơ-ron Để điều chỉnh trọng số, hoàn thiện hệ thống, em tiến hành trình lấy mẫu thử 100 sinh viên Đại học Bách Khoa Hà Nội giảng đường D3-5 Các hoạt động thường ngày như: bộ, nhảy, ngồi ghế mềm ngã phát vượt ngưỡng độ lớn gia tốc, chương trình lưu thơng tin đưa vào tập học để điều chỉnh trọng số Hình 17: Chương trình học mạng Nơ-ron Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 42 3.2.2 Gửi liệu thông tin người dùng lên server Ta xây dựng phương thức có tên sendRequestToServer() để kết nối gửi liệu lên OM2M platform Để kết nối đến OM2M platform, ta cần thơng tin sau: • Host: Địa IP gateway cài đặt OM2M platform • Port: Số hiệu cổng • SclID: Mã trạm nhận liệu • AppID: mã ứng dụng ( dùng để phân biệt liệu từ ứng dụng khác nhau) Như trình bày phần 1.4.2 1.4.3, OM2M platform cung cấp REST API để ứng dụng cảm biến gửi/nhận liệu Đầu tiên, ta cần tạo tài nguyên cho ứng dụng cách gửi POST request đến URI: http://host:post/om2m/sclID/applications Phần thân request có nội dung sau (định dạng XML): Type/android Category/detectingfall Tiếp theo, ta tạo tài nguyên DATA container bên ứng dụng DETECTING_FALL (chứa thông tin người dùng gửi lên) cách gửi HTTP POST request đến URI: http://host:post/om2m/sclID/applications/DETECTING_FALL/container với phần thân request có nội dung sau: Sau chuẩn bị tài nguyên DETECTING_FALL DATA container, ta bắt đầu gửi liệu thơng tin người dùng lên việc gửi HTTP POST request đến URI: http://host:post/om2m/sclID/applications/DETECTING_FALL/container/DATA/co ntentInstances với phần thân request có nội dung: Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 43 “” + “ + “ + “ + “ + “ + “ + “ + “” ; Chú ý: Header (Authorization: Basic YWRtaW46YWRtaW4=) tài khoản mật quản trị viên (người có khả chỉnh sửa, xóa liệu) mã hóa Base64 Nếu khơng mã hóa trước POST, dù tài khoản mật xác không thành công Người dùng không chỉnh sửa nội dung Khi gửi liệu đi, có mã trạng thái trả thơng báo kết quả: Send successful - 201: gửi thành công, liệu có NSCL Send false: gửi thất bại, NSCL chưa sẵn sàng để nhận liệu 3.2.3 Kết thu Giao diện lần sử dụng ứng dụng, ứng dụng yêu cầu người dùng điền thông tin : tên, tuổi, giới tính, chiều cao, cân nặng Sau Save Profile người dùng nhập cho lần sau Ứng dụng lưu liệu người dùng gửi lên server Hình 18: Giao diện nhập thông tin người dùng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 44 Sau nhập thông tin Save Profile ứng dụng chuyển người dùng đến giao diện Từ đây, người dùng thay đổi cài đặt chng cảnh báo, thời gian cảnh báo, thêm liên lạc khẩn cấp, nhập địa URL để ứng dụng gửi liệu lên Hoàn thành bước cài đặt người dùng bắt đầu chạy chương trình để phát ngã Hình 19: Giao diện giao diện cải thiện hệ thống Sau hệ thống phát kiện vấp ngã từ người dùng, hệ thống đưa cảnh báo đồng thời hiển thị hộp tin nhắn, cảnh báo sai đưa người dùng đến giao diện cải thiện độ xác hệ thống Ngược lại, ngã thật, người dùng khơng tương tác với hệ thống, tự động gửi tin nhắn đến người chăm sóc Tin nhắn gửi tới người chăm sóc có nội dung sau: Hình 20: Nội dung tin nhắn gửi đến người chăm sóc Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 45 Khi người chăm sóc nhấp vào link tin nhắn, đồ googlemap vị trí người gặp nguy hiểm cần giúp đỡ Thơng tin người dùng hiển thị Web Hình 21: Dữ liệu thông tin người dùng hiển thị Website 3.4 Đánh giá kết 3.4.1 Ưu điểm • So với thiết bị cảm biến bên gắn thắt lưng hay eo người dùng ứng dụng phát ngã smartphone thuận tiện dễ dàng sử dụng • Một ứng dụng điện thoại thơng minnh giá thành rẻ nhiều lần so với thiết bị cảm biến bên ngồi • Vì sử dụng Internet nên tiềm phát triển ứng dụng lớn 3.4.2 Nhược điểm • So với thiết bị cảm biến gắn bên ngồi độ xác cịn chưa cao, khó có điều kiện đo thiết bị cảm biến bên ngoài, smartphone để túi quần thũng túi quần bó ảnh hưởng đến độ xác cảm biến • Ứng dụng phát triển chủ yếu dành cho người già đa số mẫu thử nghiệm thực người trung niên niên, cường độ vận động khác Do đó, hệ thống đưa đến tay người già, độ xác khơng cao • Số lượng tập mẫu nhỏ, nên sai số cao 3.4.3 Khả ứng dụng vào thực tế Đứng khía cạnh khoa học cơng nghệ, ứng dụng đáp ứng yêu cầu công nghệ, sáng tạo, mẻ tính cần thiết Nó đóng vai trị tiền đề Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 46 cho nghiên cứu ứng dụng điện thoại thơng minh chăm sóc sức khỏe người Đặc biệt nay, dân số giới bị già hóa nhanh chóng, phát triển đất nước phải đôi với phúc lợi xã hội Thực tế, để triển khai rộng rãi ứng dụng điều khó khăn, nhận số tín hiệu tích cực người dùng, cần phải cải thiện độ xác để ứng dụng tin cậy việc chăm sóc sức khỏe người già 3.4.4 Kết luận định hướng phát triển Trên đây, em trình bày tồn nội dung đồ án mà em bạn nhóm thực hướng dẫn TS Trần Hải Anh Tuy nhiên, thời gian ngắn cịn nhiều hạn chế mặt cơng nghệ kinh phí thu thập mẫu nên đồ án cịn nhiều điều chưa thể thực Sau đây, em xin phép đánh giá điểm làm chưa làm đồ án đồng thời nêu phương hướng phát triển ứng dụng Đã làm được: • Áp dụng thuật tốn, lý thuyết học vào thực tế tốn • Xây dựng hồn thiện chương trình • Triển khai Android đưa vào thử nghiệm Thiếu sót: • Tập mẫu cho việc học chưa thực đạt yêu cầu số lượng độ đa dạng tập mẫu thành phần tham gia cá kiểu ngã khác • Sai số cịn lớn Định hướng phát triển: • Nâng cao số lượng đa dạng tập mẫu Thêm yếu tố cho mạng học nơron để đầu xác • Xây dựng mơ hình client – server để theo dõi, cho phép người truy cập trình duyệt • Xin ý kiến người có nhu cầu cao để họ đóng góp ý kiến xây dựng chương trình • Đưa ứng dụng đến tay người già, viện dưỡng lão để sử dụng • Có thể từ web gửi cảnh báo thời tiết xấu, khu vực nguy hiểm để người dùng lưu ý Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 47 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] A smartphone –based fall detection system- Abbate et al – 2002 A K Bourke, J V O’Brien, G M Lyons, Evaluation of a threshold-based tri-axial accelerometer fall detection algorithm, Gait & posture 26 (2007) 194–9 A K Bourke, G M Lyons, A threshold-based fall-detection algorithm using a bi-axial gyroscope sensor, Medical engineering & physics 30 (2008) 84– 90 [4] Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 49 ... Lợi Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thành Lợi - 20114633 - Lớp CNTT 1.01 K57 TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN Đồ án em ? ?Phát triển ứng dụng phát ngã tảng thiết bị di động Android Đồ án sử dụng cảm biến gia... làm đồ án: Mục đích nội dung đồ án: Phát triển ứng dụng phát ngã dựa tảng thiết bị di động Android Các nhiệm vụ cụ thể đồ án: • Tìm hiểu cơng nghệ OM2M, gửi nhận liệu lên Server • Xây dựng, phát. .. xem trước ứng dụng, thứ hoạt động trơn tru dù bạn khơng có thiết bị thử nghiệm 3.1.1.2 Tiến hành cài đặt triển khai hệ điều hành Window Với Android Studio, việc phát triển ứng dụng Android trở