VR-Banway: deploying a body area network gateway on single-board computers and mesh networks

Abstract

Internet of Things (IoT) is a generic category of ICT architectures that includes the use of sensor-based, communication-enabled systems. A common architectural element in IoT is the sensors gateway that collects data from nearby sensors and relays them to higher-order remote services. The VR2Market project, in which this work is integrated, uses two implementations of the gateway, based on Android smartphones and RPI boards. With the new proposed IoT-inspired computing module, it is possible to migrate gateways to a smaller, more efficient hardware, while retaining the high-level programming abstraction. In this work, we propose and implement a new version of the gateway, named VR-Banway, using the Intel Edison compute module, taking into consideration the integration with additional service layers in VR2Market system, especially with respect to the required Ad hoc networks support. VR-Banway proved to be a solution capable of replacing the existing gateway component in the VR2Market system. The new approach uses a smaller module, reduces power consumption and is more portable. VR-Banway has been used in the context of firefighters monitoring, but is ready to be deployed in other domains.

A Internet of Things (IoT) é uma categoria genérica das arquiteturas de TIC que inclui o uso de sistemas baseados em sensores e comunicações. Um elemento comum das arquiteturas IoT é o agregador que recolhe dados de sensores nas proximidades e reencaminha-os para serviços remotos de mais alto nível. O projeto VR2Market, no qual este trabalho está integrado, usa duas implementações do agregador de dados, implementados em Android e RPI. Com o novo módulo proposto, inspirado na IoT, é possível migrar os agregadores de dados para dispositivos mais pequenos e mais eficientes mantendo a abstração de programação de alto nível. Neste trabalho, propomos e implementamos uma nova versão do agregador de dados, chamado VR-Banway, usando o módulo computacional Intel Edison, tendo em consideração a integração de novas camadas de serviços no VR2Market, especialmente no que diz respeito ao suporte de redes Ad hoc. VR-Banway provou ser uma solução capaz de substituir o componente de agregador de dados existente no sistema VR2Market. A nova abordagem usa um módulo mais pequeno, reduz o consumo de energia e é mais portátil. VR-Banway foi usado no contexto de monitorização de bombeiros, mas está preparado para ser implementado noutros domínios.