Internet of Things (IoT) is a recent communication paradigm that envisions a near future, in which the objects of everyday life will be equipped with microcontrollers, transceivers and protocol stacks that will make them able to communicate each other becoming integral part of the Internet. Smart cities use Internet of Things devices and sensors to gather and analyse informations like temperature, air pollution and noise level across infrastructure. The enormous amount and variety of data generated by such devices provide new services to citizens and public administrations, at the same time many initiative for using bicycles in city are more and more frequent (Ofo and Mobike) and cleaner ways of mobility are arising. The most important routing systems are developed primarily for cars and the ones that provide option for pedestrian and cyclist are solely based on time without mentioning other important factors such as pollution, street noise or temperature. Relying on this two important factors, this thesis showcase the feasibility of a smart routing system specifically addressing urban mobility for pedestrians and cyclists, with due regard for human health and nature, though the usage of realtime IoT technologies. The web application developed allows a user to retrieve the best route between a source location and a destination according to several criteria (e.g., selecting the route with the best air quality, the one that minimizes the overall sound pollution or the one with less temperature), exploiting both real-time and historical sensor data from the FIESTA-IoT platform as well as geographical informations from Google Maps (traffic and routes). Moreover, by using historical data and by basing on the sensors quality as chosen by the user, the application will be able to perform predictions for in-the-future routings. The routing service outcome of this thesis could be visited and enjoyed at www. surf-fiesta-iot.ml.

Internet of Things (IoT ovvero "Internet delle cose") rappresenta un modello di comunicazione innovativo che preannuncia un futuro sempre più vicino nel quale oggetti di uso comune vengono dotati di microcontrollers, transceivers e protocolli di comunicazione che permettono di comunicare tra di loro diventando parte integrante di Internet. Su tale concetto si basano le Smart City o Città Intelligenti le quali utilizzano dispositivi e sensori IoT per raccogliere luogo per luogo informazioni come temperatura, smog e inquinamento acustico ed analizzarle. L'enorme quantità e varietà di dati generati da questi dispositivi fornisce nuovi servizi ai cittadini e all'amministrazione pubblica. Contemporaneamente le iniziative bike-friendly (pensiamo a Ofo e Mobike) ed altre tipologie di spostamento ecologiche si stanno diffondendo sempre più. Attualmente i più importanti sistemi di spostamento online sono pensati principalmente per le automobili e quei pochi sistemi pensati per pedoni o ciclisti tengono conto solamente del tempo di percorrenza tralasciando importanti fattori come lo smog, l'inquinamento acustico o la temperatura. Partendo da queste premesse, l'applicazione su cui verte questa tesi è stata sviluppata con l'obiettivo di creare un innovativo sistema di spostamento pensato esclusivamente per pedoni e ciclisti con un occhio di riguardo per la natura e la propria salute, attraverso tecnologie IoT in tempo reale. La web application sviluppata permette all'utente di calcolare il percorso migliore per spostarsi da un punto all'altro di una città sulla base di vari parametri (es. scegliere la strada che minimizzi lo smog, che massimizzi la temperatura o che minimizzi l'inquinamento acustico), servendosi sia di informazioni storiche che real-time derivanti dalla piattaforma FIESTA-IoT. Grazie a un storico di tutte le informazioni riguardanti i valori dei sensori e a seconda dei parametri scelti dall'utente, l'applicazione permette di pianificare anche i percorsi ottimali futuri (fino al giorno seguente). Il sistema di spostamento descritto in questa tesi può essere utilizzato sul sito internet www.surf-fiesta-iot.ml.

Implementation of a smart urban routing system based on IoT technologies

NICOLINI, ALESSANDRO
2016/2017

Abstract

Internet of Things (IoT) is a recent communication paradigm that envisions a near future, in which the objects of everyday life will be equipped with microcontrollers, transceivers and protocol stacks that will make them able to communicate each other becoming integral part of the Internet. Smart cities use Internet of Things devices and sensors to gather and analyse informations like temperature, air pollution and noise level across infrastructure. The enormous amount and variety of data generated by such devices provide new services to citizens and public administrations, at the same time many initiative for using bicycles in city are more and more frequent (Ofo and Mobike) and cleaner ways of mobility are arising. The most important routing systems are developed primarily for cars and the ones that provide option for pedestrian and cyclist are solely based on time without mentioning other important factors such as pollution, street noise or temperature. Relying on this two important factors, this thesis showcase the feasibility of a smart routing system specifically addressing urban mobility for pedestrians and cyclists, with due regard for human health and nature, though the usage of realtime IoT technologies. The web application developed allows a user to retrieve the best route between a source location and a destination according to several criteria (e.g., selecting the route with the best air quality, the one that minimizes the overall sound pollution or the one with less temperature), exploiting both real-time and historical sensor data from the FIESTA-IoT platform as well as geographical informations from Google Maps (traffic and routes). Moreover, by using historical data and by basing on the sensors quality as chosen by the user, the application will be able to perform predictions for in-the-future routings. The routing service outcome of this thesis could be visited and enjoyed at www. surf-fiesta-iot.ml.
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
19-apr-2018
2016/2017
Internet of Things (IoT ovvero "Internet delle cose") rappresenta un modello di comunicazione innovativo che preannuncia un futuro sempre più vicino nel quale oggetti di uso comune vengono dotati di microcontrollers, transceivers e protocolli di comunicazione che permettono di comunicare tra di loro diventando parte integrante di Internet. Su tale concetto si basano le Smart City o Città Intelligenti le quali utilizzano dispositivi e sensori IoT per raccogliere luogo per luogo informazioni come temperatura, smog e inquinamento acustico ed analizzarle. L'enorme quantità e varietà di dati generati da questi dispositivi fornisce nuovi servizi ai cittadini e all'amministrazione pubblica. Contemporaneamente le iniziative bike-friendly (pensiamo a Ofo e Mobike) ed altre tipologie di spostamento ecologiche si stanno diffondendo sempre più. Attualmente i più importanti sistemi di spostamento online sono pensati principalmente per le automobili e quei pochi sistemi pensati per pedoni o ciclisti tengono conto solamente del tempo di percorrenza tralasciando importanti fattori come lo smog, l'inquinamento acustico o la temperatura. Partendo da queste premesse, l'applicazione su cui verte questa tesi è stata sviluppata con l'obiettivo di creare un innovativo sistema di spostamento pensato esclusivamente per pedoni e ciclisti con un occhio di riguardo per la natura e la propria salute, attraverso tecnologie IoT in tempo reale. La web application sviluppata permette all'utente di calcolare il percorso migliore per spostarsi da un punto all'altro di una città sulla base di vari parametri (es. scegliere la strada che minimizzi lo smog, che massimizzi la temperatura o che minimizzi l'inquinamento acustico), servendosi sia di informazioni storiche che real-time derivanti dalla piattaforma FIESTA-IoT. Grazie a un storico di tutte le informazioni riguardanti i valori dei sensori e a seconda dei parametri scelti dall'utente, l'applicazione permette di pianificare anche i percorsi ottimali futuri (fino al giorno seguente). Il sistema di spostamento descritto in questa tesi può essere utilizzato sul sito internet www.surf-fiesta-iot.ml.
Tesi di laurea Magistrale
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/140116