Реалізація телематики транспорту в мобільному IoT-додатку

Реалізація телематики транспорту в мобільному IoT-додатку

Транспортна телематика — це збір даних з рухомих об'єктів: координати GPS, швидкість, пробіг, поведінка водія (різкі прискорення, гальмування), витрата палива, температурний режим кузова для рефрижераторів. Дані ідуть з бортового трекера через GPRS/LTE на сервер; мобільний додаток — інструмент диспетчера або менеджера автопарку. Розробка ділиться на три шари: протокол трекера, серверна платформа, мобільний клієнт.

Протоколи GPS-трекерів

Трекери спілкуються на кількох поширених протоколах:

Для парсингу трекерних протоколів використовуйте Traccar — open-source серверна платформа, яка знає 200+ протоколів. Traccar розгортається на сервері, приймає дані від трекерів та надає REST API + WebSocket для мобільних клієнтів. Це найрозумніший шлях для старту.

Traccar API: інтеграція на Android

// Retrofit інтерфейс до Traccar API
interface TraccarApi {
    @GET("devices")
    suspend fun getDevices(
        @Query("all") all: Boolean = false,
        @Query("groupId") groupId: Long? = null,
    ): List<Device>

    @GET("positions")
    suspend fun getLatestPositions(
        @Query("deviceId") deviceId: Long? = null,
    ): List<Position>

    @GET("reports/trips")
    suspend fun getTrips(
        @Query("deviceId") deviceId: Long,
        @Query("from") from: String,  // ISO 8601
        @Query("to") to: String,
    ): List<Trip>
}

data class Position(
    val id: Long,
    val deviceId: Long,
    val latitude: Double,
    val longitude: Double,
    val speed: Double,     // вузли, конвертуємо у км/ч * 1.852
    val course: Double,
    val altitude: Double,
    val accuracy: Double,
    val fixTime: String,
    val valid: Boolean,
    val attributes: Map<String, Any>,  // батарея, запалювання, пробіг та ін.
)

Оновлення в реальному часі через Traccar WebSocket:

class TraccarWebSocketClient(private val baseUrl: String, private val token: String) {
    private val okHttpClient = OkHttpClient.Builder()
        .readTimeout(0, TimeUnit.MILLISECONDS)  // нескінченний timeout для WS
        .build()

    fun connect(): Flow<TraccarEvent> = callbackFlow {
        val request = Request.Builder()
            .url("wss://${baseUrl}/api/socket")
            .header("Cookie", "JSESSIONID=$token")
            .build()

        val ws = okHttpClient.newWebSocket(request, object : WebSocketListener() {
            override fun onMessage(webSocket: WebSocket, text: String) {
                val event = json.decodeFromString<TraccarSocketMessage>(text)
                event.positions?.forEach { trySend(TraccarEvent.Position(it)) }
                event.devices?.forEach { trySend(TraccarEvent.DeviceUpdate(it)) }
                event.events?.forEach { trySend(TraccarEvent.Alert(it)) }
            }

            override fun onFailure(webSocket: WebSocket, t: Throwable, response: Response?) {
                close(t)
            }
        })
        awaitClose { ws.close(1000, "Closed") }
    }
}

Карта з живими мітками

Google Maps SDK на Android з кастомними маркерами-автомобілями:

class FleetMapFragment : Fragment() {
    private lateinit var map: GoogleMap
    private val vehicleMarkers = HashMap<Long, Marker>()

    private fun updateVehiclePosition(position: Position) {
        val latLng = LatLng(position.latitude, position.longitude)
        val marker = vehicleMarkers[position.deviceId]

        if (marker == null) {
            val newMarker = map.addMarker(
                MarkerOptions()
                    .position(latLng)
                    .icon(getBitmapDescriptor(R.drawable.ic_truck, position.course))
                    .title(getVehicleName(position.deviceId))
            )
            vehicleMarkers[position.deviceId] = newMarker!!
        } else {
            // Анімуємо переміщення маркера
            animateMarker(marker, latLng, position.course)
        }
    }

    private fun animateMarker(marker: Marker, to: LatLng, bearing: Float) {
        val animator = ValueAnimator.ofFloat(0f, 1f).apply {
            duration = 1000
            interpolator = LinearInterpolator()
        }
        val from = marker.position
        animator.addUpdateListener { anim ->
            val fraction = anim.animatedValue as Float
            marker.position = LatLng(
                from.latitude + (to.latitude - from.latitude) * fraction,
                from.longitude + (to.longitude - from.longitude) * fraction,
            )
            marker.rotation = bearing
        }
        animator.start()
    }
}

Анімація маркера між позиціями — деталь, яку часто пропускають. Без неї іконка прилітає по карті.

Аналітика поведінки водія

Різкі прискорення (> 0,3g), гальмування (> 0,4g), різкі повороти — события з акселерометра трекера, приходять в attributes позиції. Scoring водія лічиться на backend, у додаток віддається агрегат за день/тиждень: відсоток часу з перевищенням швидкості, кількість жорстких событій, рейтинг 0-100.

Геозони — зони на карті, при въїзді/виїзді з яких формується подія. Додавання геозони з мобільного додатка: рисуємо полігон на карті, відправляємо координати в Traccar Geofences API.

Офлайн та кеш

Диспетчер дивиться у додаток постійно, та якщо сервер недоступен 5 хвилин — неможна показати пусту карту. Кешуємо останні позиції всіх машин у Room. При старті показуємо кеш, оновляємо через WebSocket. Timestamp останнього оновлення видно в заголовку.

Розробка диспетчерського додатка з картою, real-time позиціями через Traccar та звітами по поїздках: 5-8 тижнів. Повнофункціональна телематична платформа з аналітикою водіїв, геозонами та інтеграцією CAN-даних: 3-4 місяці. Вартість розраховується індивідуально після аналізу парку пристроїв та вимог до платформи.