Softwareentwicklungspraktikum VS

Veranstaltungsart: Praktikum
Semester: SS
Stunden: 0+4
Dozent:
Übungsleiter: ,
Hörerkreis: Studierende im vierten Semester.
Beginn:

Die Kickoffveranstaltung des SEP findet am Donnerstag, den 15.4. um 15:00 im Raum IZ 105 statt. Dort findet dann auch die Gruppeneinteilung statt.

Inhalt:

Im Rahmen des SEP 2004 bietet die Verteilte Systeme Gruppe des IBR die Entwicklung einer Visualisierungsanwendung für Sensornetzwerke an.

Sensornetze bestehen aus Einzelsystemen, die über Sensoren, einen Prozessor und Speicher sowie ein Funkinterface verfügen und mit Hilfe von Batterien mit Energie versorgt werden. Das Sensornetzwerk soll als Gesamtheit der Einzelsysteme komplexere Problemstellungen wie z.B. die Analyse von Bewegungen von Feuerfronten bei Waldbränden bewältigen können, obwohl die Einzelsysteme nur einfache Aufgaben wie beispielsweise Temperaturmessungen durchführen können.

Im Allgemeinen ist die Entwicklung auf solchen eingebetteten Geräten im Betrieb nur schwer auf Korrektheit zu überprüfen, da keine sinnvolle Benutzerschnittstelle zur Verfügung steht. Es soll daher eine Visualisierungsanwendung entwickelt werden, die Daten aus einem Sensornetzwerk sammelt und geeignet darstellt. Das Projekt besteht aus drei Teilanwendungen:

  • Datenkollektion im Sensornetzwerk
  • Gateway-Applikation vom Sensornetzwerk zum Visualisierungsrechner
  • Fusionierungs- und Visualisierungs-Anwendung

Die Abbildung zeigt das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten. Im Sensornetzwerk soll ein intelligenter Flutungsalgorithmus entwickelt werden, der die gesammelten Daten der einzelnen Sensorknoten im Sensornetz verteilt. Die speziellen Gatewayknoten sollen diese Daten dann über eine serielle Verbindung an einen Gateway-PC weiterreichen. Die Aufgabe der Gateway-PCs besteht dann im verlässlichen Übertragen der vom Sensornetzwerk gesammelten Daten zu einem oder mehreren Visualisierungs-PCs. Die Übertragung der Daten findet über eine WebService Schnittstelle statt. Diese Schnittstelle muss einem von allen Gruppen gemeinsam festgelegten API folgen.

Die Visualisierungs-Software soll so entworfen werden, dass sie durch Plug-Ins oder Vererbung erweiterbar ist. Ein wesentliches Ziel bei der Entwicklung ist die Austauschbarkeit der einzelnen Komponenten zwischen den Gruppen. Daher müssen folgenden Schnittstellen durch eine gemeinsame Taskforce der Gruppen definiert und eingehalten werden:

  • Datenfluss auf der RS-232 Schnittstelle zwischen Sensornetz und Gateway-PC
  • WebService API zwischen Gateway-PC und Visualisierungs-PCs
  • Datenformat der Topologieinformationen und Lokationsinformationen aus dem Sensornetz
Dabei muss auch festgelegt werden, wie diese Schnittstellen zukünftig erweitert werden können. Um die Änderungen für zukünftige Erweiterungen so gering wie möglich zu halten, ist es wünschenswert, das WebService API und das Datenformat an der RS-232 Schnittstelle generisch zu halten.

Unterlagen:

Folien der Kickoff Veranstaltung

Spezifikation und Anforderungen 1.0 in Ergänzung zur Kickoff-Veranstaltung
Spezifikation und Anforderungen 1.1 vom 20.04.2004
Spezifikation und Anforderungen 1.2 vom 23.04.2004
Spezifikation und Anforderungen 1.3 vom 07.05.2004

Meilensteinplan