RUUVITRACKER - AVOIMEN LÄHDEKOODIN GPS- PAIKANNUSJÄRJESTELMÄ : Järjestelmän toiminta ja hyödyntäminen

Abstract

RuuviTracker on Lauri Jämsän suunnittelema ja harrastelijapohjalta aloitettu GPS-paikannusjärjestelmä, joka noudattaa avoimen lähdekoodin periaatteita. Järjestelmä koostuu fyysisestä RuuviTracker-laitteesta, sekä sitä varten rakennetusta Linux-pohjaisesta palvelinympäristöstä. Laitteen toiminta perustuu mikro-kontrollerilla ohjattuun GPS-paikannukseen ja langattomaan tiedonsiirtoon GPRS-verkon välityksellä. Tällöin RuuviTracker-laitteen sijaintia on mahdollista seurata esim. tavallisen internet-selaimen tai matkapuhelimelle ohjelmoidun sovelluksen välityksellä. Laite sisältää lukuisia erilaisia komponentteja ja antureita, sekä tarjoaa käyttäjille mahdollisuuden kehittää ja laajentaa laitteen ominaisuuksia. Kyseessä on siis eräänlainen elektroniikan kehitysalusta, joka tarjoaa perinteisenä versiona valmiit ominaisuudet langatonta GPS-paikannusta varten ja tukee järjestelmän laajentamista myös omia sovelluksia varten.

Tämän opinnäytetyön tavoitteena on RuuviTracker- järjestelmän toimintaan perehtyminen ja sen hyödyntäminen. Olen seurannut ja kerännyt tietoa RuuviTracker- järjestelmän kehittymisestä ja suunnittelu-vaiheesta tuotantolinjalle ja sitä kautta käytäntöön sovellettavaksi. Työni varsinainen tarkoitus on esitellä, kuinka RuuviTracker-järjestelmä toimii kokonaisuudessaan, sekä rakentaa Windows Phone-käyttöjärjestelmälle sovellus, joka kykenee kommunikoimaan RuuviTracker-laitteen kanssa.

Henkilökohtainen työpanokseni pitää sisällään paljon aiheeseen liittyvää tutkimustyötä, jonka tarkoituksena on koota RuuviTracker-järjestelmän tietoutta yhteen pakettiin. Työni käsittelee paljon teoriapohjaista tietoa järjestelmän vaatimista ominaisuuksista, kuten GPS-, GSM, GPRS-verkkojen toimintaa, sekä yleistä tietoa mikrokontrollereiden tekniikoista ja Windows Phone-käyttöjärjestelmästä. Tarkoituksenani on laatia mahdollisimman kattava tietolähde kyseisen projektin ymmärtämiseksi, sekä ohjelmointityön avulla demonstroida RuuviTracker-laitteen hyödyntämismahdollisuuksia käytännössä. Työtä varten rakennettu ohjelma esittelee RuuviTracker-järjestelmän keskeisimpiä toimintoja, kuten sijaintitietojen piirtämistä kartalle ja RuuviTracker- palvelimen tilannetietoja. Ohjelma hyödyntää myös Windows Phone- laitteen omaa sijaintidataa.

RuuviTracker is a GPS tracking system designed and developed by Mr. LauriJämsä. The system consists of a physical device called RuuviTracker and for the purpose-built Linux-based server environment. The whole system is designed to follow the principles of open source ideology. The functionality of the device is based on the microcontroller managed GPS positioning service and wireless communication via GPRS network. This makes it possible to follow RuuviTracker device’s location with the standard internet web browser or a mobile phone. The device includes the number of different components and sensors as well as provides users the ability to develop and expand the properties of the device. That makes RuuviTracker a kind of electronics development platform that provides a wirelessly controllable GPS positioning system through its original form, but it still supports developing and expanding the system for further applications.

The main goal of this thesis was to study the functionality of the RuuviTracker system as thoroughly as possible and learn how it could be used in practice. I followed and collected information about RuuviTracker’s different development stages, from the idea to the production line and in to deployment. The actual purpose of my work was to introduce how the RuuviTracker system worked as a whole and also to program a mobile application that would be able to communicate with the RuuviTracker device. As a programming platform I used the Windows Phone operating system, supported by many new smartphones, such as Nokia, HTC and Samsung.

My personal contribution included a lot of research work on the subject in order to draw up an information package for the RuuviTracker system. My work dealt with theory-based information about the features required by the system, such as GPS, GSM and GPRS networks, microcontroller techniques and the Windows Phone operating system. The study resulted in a comprehensive information package on RuuviTracker and its system requirements. The programming work demonstrated RuuviTracker’s potential in practice.