Odin: um modelo de coleta adaptativa de sinais vitais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Aranda, Jorge Arthur Schneider
Orientador(a): Barbosa, Jorge Luis Victória
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada
Departamento: Escola Politécnica
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Computação ubíqua
Sistemas adaptativos
Sistema multiagentes
Palavras-chave em Inglês:
e-Health
Ubiquitous computing
Adaptative systems
Multi-agent systems
Área do conhecimento CNPq:
ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computação
Link de acesso: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/9219
Resumo: Dispositivos vestíveis surgiram a partir do avanço da tecnologia de comunicação e da miniaturização de componentes eletrônicos. Esses dispositivos monitoram periodicamente os sinais vitais do usuário e geralmente têm baixa autonomia de bateria. Este trabalho propõe o ODIN, um modelo para coleta otimizada de sinais vitais baseada em estratégias adaptativas. A comparação com trabalhos relacionados indica que o ODIN é a única proposta que apresenta uma coleta adaptativa de sinais vitais, o que possibilita a geração otimizada de histórico de contextos. Um protótipo foi implementado e aplicado em uma avaliação organizada em três grupos. No primeiro grupo foram feitas simulações em diferentes cenários, através do controle de requisições foi obtido um aumento de 114 % na vida útil da bateria no cenário adaptativo comparado a uma coleta sem adaptatividade. No segundo grupo, o modelo ODIN foi aplicado em uma base de dados fisiológicos reais e permitiu a redução da quantidade de requisições devido à adaptatividade da coleta. Esta redução otimizou em 66 % o consumo de bateria comparado a uma coleta sem adaptatividade. Por fim, no terceiro grupo, o modelo foi aplicado em dados coletados por meio de um Arduino e também de uma cinta de monitoramento cardíaca disponível no mercado(Polar H7). Durante esta terceira parte da avaliação, foi observado uma economia de 18% no consumo de bateria dos dispositivos móveis envolvidos na coleta.
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A comparação com trabalhos relacionados indica que o ODIN é a única proposta que apresenta uma coleta adaptativa de sinais vitais, o que possibilita a geração otimizada de histórico de contextos. Um protótipo foi implementado e aplicado em uma avaliação organizada em três grupos. No primeiro grupo foram feitas simulações em diferentes cenários, através do controle de requisições foi obtido um aumento de 114 % na vida útil da bateria no cenário adaptativo comparado a uma coleta sem adaptatividade. No segundo grupo, o modelo ODIN foi aplicado em uma base de dados fisiológicos reais e permitiu a redução da quantidade de requisições devido à adaptatividade da coleta. Esta redução otimizou em 66 % o consumo de bateria comparado a uma coleta sem adaptatividade. Por fim, no terceiro grupo, o modelo foi aplicado em dados coletados por meio de um Arduino e também de uma cinta de monitoramento cardíaca disponível no mercado(Polar H7). Durante esta terceira parte da avaliação, foi observado uma economia de 18% no consumo de bateria dos dispositivos móveis envolvidos na coleta.Wearable devices emerged from the advancement of communication technology and the miniaturization of electronic components. These devices periodically monitor the user’s vital signs and generally have low battery life. This work proposes ODIN, a model for optimized collection of vital signs based on adaptive strategies. The comparison with related works indicates that ODIN is the only proposal that presents an adaptive collection of vital signs, which allows the optimized generation of context history. A prototype was implemented and in three groups. In the first group, simulations were performed in different scenarios, through requisition control, an increase of 114 % in battery life was obtained in the adaptive scenario compared to a collection without adaptivity. In the second group, the ODIN model was applied to a real physiological database and allowed for a reduction in the number of requests due to the adaptability of the collection. This reduction optimized battery consumption by 66 % compared to a collection without adaptability. Finally, in the third group, the model was applied in collecting data through an Arduino and also a cardiac monitoring strap available on the market (Polar H7). During this third part of the evaluation, savings of 18 % were observed in the power consumption of the mobile devices involved in the data collection.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorAranda, Jorge Arthur Schneiderhttp://lattes.cnpq.br/1367073123712555http://lattes.cnpq.br/6754464380129137Carvalho, Juliano Varella dehttp://lattes.cnpq.br/4900179936508405Barbosa, Jorge Luis VictóriaUniversidade do Vale do Rio dos SinosPrograma de Pós-Graduação em Computação AplicadaUnisinosBrasilEscola PolitécnicaOdin: um modelo de coleta adaptativa de sinais vitaisACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da ComputaçãoComputação ubíquaSistemas adaptativosSistema multiagentese-HealthUbiquitous computingAdaptative systemsMulti-agent systemsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/9219info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)instname:Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)instacron:UNISINOSORIGINALJorge Arthur Schneider Aranda_.pdfJorge Arthur Schneider Aranda_.pdfapplication/pdf2065154http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/9219/1/Jorge+Arthur+Schneider+Aranda_.pdf9e1806101f2d9483cfc8b8fc7488022cMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82175http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/9219/2/license.txt320e21f23402402ac4988605e1edd177MD52UNISINOS/92192020-08-05 17:45:02.11oai:www.repositorio.jesuita.org.br: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 Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.repositorio.jesuita.org.br/oai/requestopendoar:2020-08-05T20:45:02Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos) - Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)false
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