Εφαρμογή ανίχνευσης πτώσης και ατυχημάτων για ποδήλατα και μηχανές για τον 4ο Μαθητικό και Φοιτητικό Διαγωνισμό Προγραμματισμού, με θέμα «Κοζάνη 2030: Στον δρόμο για την κλιματική ουδετερότητα». Η εφαρμογή αφορά τον τομέα της ασφάλειας σε μία έξυπνη πόλη εστιάζοντας το ενδιαφέρον της στην ασφάλεια όλων των ηλικιακών ομάδων και ειδικότερα αυτών που βρίσκονται σε υψηλό κίνδυνο.
Οι ασφαλείς πόλεις αποτελούν βασικό πυλώνα που υποστηρίζει την ανάπτυξη έξυπνων πόλεων σε όλο τον κόσμο. Παρέχουν την ασφάλεια που απαιτείται για την προστασία των πολιτών από το έγκλημα, τα ατυχήματα, καθώς και για τον μετριασμό, όσο το δυνατόν περισσότερο, των επιπτώσεων των φυσικών καταστροφών και άλλων απειλών. Μια επιτυχημένη λύση ασφαλούς έξυπνης πόλης θα πρέπει να υποστηρίζει τις υπηρεσίες ασφαλείας μιας πόλης όπως τα τμήματα πυροσβεστικής και διάσωσης, τα τμήματα δημόσιας υγείας και κοινωνικών υπηρεσιών πριν, κατά τη διάρκεια και μετά από μια εκδήλωση ενός συμβάντος, και να ενσωματώνει τις διαφορετικές τεχνολογίες και τα κυβερνητικά τμήματα που είναι υπεύθυνα για την ασφάλεια των πολιτών.
Τέσσερα βασικά προαπαιτούμενα είναι τα εξής:
- Πρόληψη: Παρέχει αξιόπιστα και ολοκληρωμένα μέτρα ασφαλείας για την πρόβλεψη απειλών και επικίνδυνων καταστάσεων. Οι αρχές της πόλης πρέπει να είναι σε θέση να λάβουν μέτρα για να αποτρέψουν εξαρχής την εμφάνιση απειλών
- Ανίχνευση: Βοηθά τους οργανισμούς δημόσιας ασφάλειας να συλλέγουν, να μοιράζονται και να αναλύουν δεδομένα πιο αποτελεσματικά για την παροχή έγκαιρων προειδοποιήσεων και την ευαισθητοποίηση της κατάστασης. Τα συστήματα αισθητήρων στην πόλη θα συλλέγουν προληπτικά πληροφορίες. Ο τύπος του αισθητήρα που χρησιμοποιείται καθορίζεται από το εύρος του έργου ασφαλούς πόλης και από το πόση διαλειτουργικότητα απαιτείται. Οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παροχή έγκαιρης ανίχνευσης και ειδοποιήσεων όταν συμβαίνουν γεγονότα.
- Απάντηση: Δίνει τη δυνατότητα στους βασικούς οργανισμούς της πόλης να αντιδρούν σε απειλές για την ασφάλεια σε πραγματικό χρόνο. Οι αρχές της πόλης πρέπει να είναι σε θέση να αποτρέψουν την κλιμάκωση ενός ανεπιθύμητου συμβάντος.
- Ανάκτηση: Παρέχει εξέταση και ανάλυση μετά το συμβάν, ταυτοποιεί τα θύματα και παρέχει βοήθεια σε ενέργειες διάσωσης. Μετά από ένα συμβάν, οι αρχές της πόλης πρέπει να είναι σε θέση να εξετάζουν και να αναλύουν γρήγορα όλα τα δεδομένα που λαμβάνονται από τα σχετικά συστήματα αισθητήρων. Οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διευκόλυνση των ενεργειών διάσωσης και των διαδικασιών αναγνώρισης και βοήθειας των Θυμάτων.
Ένα ατύχημα ανιχνεύεται χρησιμοποιώντας την πλακέτα Arduino Nano 33 BLE(Bluetooth Low Energy) Sense τοποθετημένη επάνω σε ένα shield συνδεόμενη με μία μπαταρία 9V. Έπειτα, η πλακέτα τοποθετήται στο ποδήλατο η στην μηχανή. Επίσης, ένα ατύχημα η μία πτώση μπορεί να ανιχνευθεί χρησιμοποιώντας αισθητήρες οι οποίοι ήδη υπάρχουν στις κινητές μας συσκευές(smartphones).
Για να είναι η εφαρμογή ανθεκτική σε σφάλματα και για να εξαλείψουμε τα μοναδικά σημεία αστοχίας, η εφαρμογή χρησιμοποιεί το επιταχυνσιόμετρο της κινητής συσκευής για να υπολογίζει την θέση του χρήστη και να ανιχνεύει ξαφνικές, έντονες και γρήγορες κινήσεις. Με αυτό τον τρόπο, αν το επιταχυνσιόμετρο της πλακέτας αποτύχει να ανιχνεύσει μια πτώση/ατύχημα, η ο χρήστης βρίσκεται σε μακρινή απόσταση έτσι ώστε να είναι εκτός της εμβέλειας σήματος BLE, να καταφέρει παρ' όλα αυτά να ειδοποιήσει τις επαφές του/της.
Αρχικά ο χρήστης βρίσκεται στην κύρια "σελίδα" της εφαρμογής. Από αυτή την σελίδα μπορεί να συνδεθεί στην εφαρμογή η να κάνει εγγραφή.
Για να συνδεθεί θα πρέπει να συμπληρώσει το email και τον κωδικό πρόσβασης.
Για να εγγραφεί θα πρέπει να συμπληρώσει το ονοματεπώνυμο, το email, το όνομα χρήστη και τον κωδικό πρόσβασης.
Στην κεντρική "σελίδα" πλοήγησης ο χρήστης μπορεί να
- Επιλέξει να προσθέσει επαφές ώστε όταν συμβεί ένα ατύχημα να ειδοποιηθούν.
- Να αλλάξει τον τρόπο ανίχνευσης μέσω των ρυθμίσεων.
- Να ελέγξει και να παρακολουθήσει την λειτουργία ανίχνευσης πτώσης/ατυχήματος.
Παρακάτω στην εικόνα φαίνονται και άλλες δυνατότητες οι οποίες δεν έχουν υλοποιηθεί για την συγκεκριμένη εφαρμογή.
Αρχικά δεν υπάρχουν επαφές οπότε εμφανίζεται η παρακάτω "σελίδα".
Για να προστεθούν επαφές πρέπει να συμπληρωθεί το όνομα της επαφής και ο αριθμός κινητού τηλεφώνου.
Αφού προστεθούν οι επαφές, η κύρια "σελίδα" θα έχει την παρακάτω μορφή.
Για να ενημερωθεί μία επαφή, αρκεί να ενημερωθεί το όνομα και το τηλέφωνο της επαφής.
Από τις ρυθμίσεις μπορεί να επιλεχθεί ο τρόπος ανίχνευσης πτώσης/ατυχήματος. Πιο συγκεκριμένα, υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας.
- Η ανίχνευση γίνεται από την πλακέτα Arduino Nano και στέλνεται ένα BLE σήμα όταν ανιχνεύεται ένα ατύχημα η μία πτώση.
- Η ανίχνευση γίνεται από την κινητή συσκευή χρησιμοποιώντας το ενσωματομένο επιταχυνσιόμετρο.
Από αυτή τη "σελίδα" ο χρήστης μπορεί:
- Να ξεκινήσει την ανίχνευση.
- Να σταματήσει την ανίχνευση.
- Να σταματήσει την αποστολή μηνύματος βοήθειας αφού ανιχνευθεί μία πτώση η ένα ατύχημα.
- Να στείλει μήνυμα βοήθειας χειροκίνητα.
Στην περίπτωση που ο χρήστης επιλέξει να ανιχνεύονται τα ατυχήματα από την πλακέτα Arduino, όταν ανιχνεύθει μία πτώση η ένα ατύχημα, το πράσινο LED θα ανάψει.
Αν στη συνέχεια θελήσει να ακυρώσει την ειδοποίηση, μπορεί να κουνήσει το χέρι πάνω από την πλακέτα η να τοποθετήσει το ποδήλατο η τη μηχανή σε μία κατάσταση ισοοροποίας. Έτσι, το κόκκινο LED θα ανάψει.
Αν περάσουν 30 δευτερόλεπτα από την ανίχνευση, τότε θα σταλεί ένα BLE σήμα και θα ανάψει το μπλε LED.
Στην περίπτωση που ο χρήστης επιλέξει να ανιχνεύονται τα ατυχήματα από την κινητή συσκευή, όταν ανιχνεύθει μία πτώση η ένα ατύχημα ο χρονομετρητής θα έχει την παρακάτω μορφή.
Το μήνυμα βοήθειας θα έχει την παρακάτω μορφή και στην ανίχνευση με το Arduino, και με την κινητή συσκευή.
Πατώντας τον σύνδεσμο στο μήνυμα βοήθειας θα μπορούν οι επαφές του χρήστη να δουν την τοποθεσία στο Google Maps.
Η παρουσίαση είναι στον παρακάτω σύνδεσμο https://drive.google.com/file/d/1KbCCacrSdH_l0PVPIZFVxo-BdQ-9f4OL/view?usp=sharing η https://docs.google.com/presentation/d/1LVrbpPeBbXzDYNB-ZveCeSEmSfoBbXK239u4MUOUNo0/edit?usp=sharing
Σε περίπτωση που δεν εμφανίζονται οι εικόνες, μπορείτε να τις δείτε από εδώ https://drive.google.com/drive/folders/1zTMa-_Fk8uf72OeIzPYscJI8u81itaHd?usp=share_link