Título
Performance assessment for mountain bike based on WSN and Cloud Technologies
Autor
Ribeiro, Tiago Miguel Nunes
Resumo
pt
A bicicleta de montanha é um dos equipamentos para desportos no exterior mais usada. A tese
descreve todo o desenho, desenvolvimento e implementação de Performance Assessment for
Mountain Bike based on WSN and Cloud Technologies. Este apresenta um sistema de deteção
distribuída para o aumento do desempenho, melhorar a metodologia da prática do ciclismo e
para formação de atletas. Para tal foi desenvolvida e anexada uma rede de sensores que está
embutida no equipamento do ciclista, através desta rede de sensores sem fios são obtidos os
valores respetivos à interação do utilizador e a sua bicicleta, sendo estes apresentados ao
treinador e ao próprio ciclista. Os sensores colocados comportam-se como nós de uma rede de
sensores sem fios. Isso é possível com o desenvolvimento de sistemas baseados na Internet
das coisas no desporto, a observação da movimentação e monitoramento de atletas nas suas
atividades tem um papel importante na sua formação como ciclistas e ajuda a aumentar o
desempenho. O sistema é baseado numa rede ZigBee sem fios, que permite a comunicação
máquina-para-máquina e o armazenamento de dados num servidor localizado na nuvem. Toda
a informação na nuvem pode ser acedida através de uma aplicação mobile que analisa e
correlaciona todos os valores calculados usando os dados recolhidos durante o treino efetuado
por cada ciclista. Como em muitas aplicações de ciclismo estas usam o telefone como um
módulo para obter os valores, neste trabalho o caso é diferente fazendo o uso do
telefone/tablet para apenas consultar as informações. Alguma informação sobre o ciclista é
fornecida para poder efetuar alguns cálculos, relativos à saúde do ciclista, neste caso toda a
energia gasta na prática de um determinado treino. Toda esta informação pode ser acedida
através de uma aplicação Android e por consequência num dispositivo Android. Com a
aplicação desenvolvida é possível observar e processar toda a informação recolhida através
dos sensores implementados, a observação dos dados recolhidos pode ser efetuada pelo
treinador responsável, como pelo próprio atleta. Portanto, o sistema permite a realização de
um ilimitado número de sessões de treino, estes podem ser consultados a qualquer momento
através da aplicação móvel. Fazendo com que seja possível manter um histórico da evolução
de cada atleta, podendo assim observar e comparar cada sessão de treino, realizada por cada
atleta.
en
The mountain bike is one of the most used equipment’s in outdoor sports activities. The thesis
describes the design and all development and implementation of Performance Assessment for
Mountain Bike based on Wireless Sensor Network (WSN) and Cloud Technologies. The
work presents a distributed sensing system for cycling assessment-providing data for
objective evaluation of the athlete performance during training. Thus a wireless sensor
network attached to the sport equipment provides to the athlete and the coach with
performance values during practice. The sensors placed in biker equipment’s behave as nodes
of a WSN. This is possible with the developing of IoT-based systems in sports, the tracking
and monitoring of athletes in their activities has an important role on his formation as bikers
and helps to increase performance, through the analyze of each session. The implemented
system performs acquisition, processing and transmission, of data using a ZigBee wireless
networks that provide also machine-to-machine communication and data storage in a server
located in the cloud. As in many cycling applications use the phone as a module to get the
values, this work will be a little different making use of phone/tablet to consult information.
The information stored on the cloud server is accessed through a mobile application that
analyses and correlates all metrics calculated using the training data obtained during practice.
Additional information regarding the health status may be also considered. Therefore, the
system permits that athletes perform an unlimited number of trainings that can be accessed at
any time through the mobile application by the bikers and coach. Based on capability of the
system to save a history of the evolution of each athlete during training the system permits to
perform appropriate comparisons between different training sessions and different athlete’s
performances.