Bicycle with IoT Telemetry (Bicicleta com telemetria IoT)

Atualmente, a tecnologia está cada vez mais presente no nosso dia a dia e até meios de transporte simples, como a bicicleta, começam a integrar soluções digitais que melhoram a experiência de utilização. A possibilidade de acompanhar em tempo real parâmetros como a velocidade ou a distância percorrida torna a prática do ciclismo mais segura e apelativa, além de permitir uma ligação direta com dispositivos móveis. Esta tendência insere-se no âmbito da Internet das Coisas (IoT), onde diferentes equipamentos comunicam entre si, tornando a mobilidade mais inteligente e personalizada.

1. Introdução

O projeto Bicycle with IoT Telemetry surgiu com o objetivo de criar um velocímetro digital de baixo custo, fácil de usar e adaptável a qualquer bicicleta. O sistema foi desenvolvido com recurso a uma placa Arduino e conta com um ecrã OLED que apresenta ao utilizador as principais informações de forma clara. Inclui ainda três botões que permitem navegar nos menus e ajustar algumas definições. A medição da velocidade baseia-se num reed switch, colocado próximo da roda, que regista cada rotação com o auxílio de um íman fixado. Para além disso, foi integrado um módulo Bluetooth que envia os dados recolhidos, como a velocidade e outras métricas, para um telemóvel ou outro dispositivo compatível. Desta forma, o velocímetro combina simplicidade, funcionalidade e conectividade, oferecendo uma solução acessível para monitorizar o desempenho em bicicletas.

2. Arquitetura do Sistema

Através da Figura 3, é possível observar o diagrama de blocos do projeto sendo que cada bloco representado corresponde a um elemento da arquitetura desenvolvida.

Na Figura 3 é possível observar o diagrama de blocos do projeto, sendo constituído por

3. Algoritmos desenvolvidos

A Figura 4 apresenta o menu principal do sistema, permitindo ao utilizador navegar pelos diferentes modos de visualização e consulta de dados.

A navegação é feita através do botão 1, que avança sequencialmente para o menu seguinte. No Menu 0 é apresentada a velocidade atual da bicicleta, calculada a partir da leitura do sensor de rotação da roda, a velocidade é recalculada a cada impulso, considerando o tempo entre dois impulsos sucessivos, e convertida para km/h multiplicando por 3.6. Caso o intervalo entre pulsos ultrapasse o limite definido, o sistema assume que o veículo está parado e a velocidade reportada passa para zero. O Menu 1 mostra a velocidade média desde o início da sessão, calculada pela razão entre a distância percorrida e o tempo total decorrido, considerando que mesmo paragens contribuem para a redução da média. No Menu 2 é apresentada a velocidade máxima atingida na viagem; este valor é atualizado sempre que a velocidade instantânea excede a velocidade máxima previamente registada. O Menu 3 apresenta o odómetro total, em quilómetros, cuja acumulação é permanente, assegurada através de armazenamento em EEPROM, somando o perímetro da roda ao total sempre que um pulso é detetado. O Menu 4 exibe a distância parcial (“trip”) desde o último reset, sendo este valor reiniciado ao pressionar o botão 2 durante três segundos, permitindo ao utilizador efetuar medições parcelares de deslocações específicas. No Menu 5 é apresentado o tempo decorrido desde o início da viagem, expresso em horas, minutos e segundos — o cálculo resulta da conversão do tempo acumulado em milissegundos, primeiro para segundos, e posteriormente para horas, minutos e segundos.

Luis Pires e Jorge Santos
IPLuso – Instituto Politécnico da Lusofonia

Para ler o artigo completo faça a subscrição da revista e obtenha gratuitamente o link de download da revista “robótica” nº143. Pode também solicitar apenas este artigo através do email: a.pereira@cie-comunicacao.pt

Outros artigos relacionados

• Artigo “Omnidirectional Robot using Internet of Things (IoT)” da edição 108 da revista Robótica;
• Artigo “Gesture – Controlled Robot for Color Detection Applied to IIoT” da edição 138 da revista Robótica;
• Artigo “Rescue bot using IoT” da edição 137 da revista Robótica;