Connected devices have become an integral part of life in modern society. In the industry, several tasks have been automatized and are now performed by robots, a development that is called Industry 4.0. Robotics are breaking new ground, and autonomous underwater vehicles (AUVs) will enable the exploration and exploitation of areas previously inaccessible. The underwater robots are therefore expected to be deployed at scale in our seas for commercial and military purposes. This will make them a target for malicious actors to exploit security issues in the AUVs. It has previously been reported that robot developers often down-prioritize security and that leading robotics frameworks have severe vulnerabilities. This thesis aims to assess the security of a modern AUV, SAM, by the Swedish Maritime Robotics Center. The goal was to determine if it is vulnerable to attacks common in robots and connected vehicles and to find out what cyber threats exist to underwater vehicles. The method in this project was ethical hacking through a penetration test. It included creating a threat model for the robot and vulnerability analysis. Several vulnerabilities were selected for exploitation to determine and demonstrate how an attacker could abuse them. The result showed that several vulnerabilities were exploitable, and SAM was considered insecure. The project's direct impact is that it provides SMaRC with advice on how to improve the security of its vehicle and the security practices in its development team. Underwater robotics is still a novel field, and there needs to be more research published on threats to robots. As a result, the threat model and vulnerability analysis can be a good guideline for another security researcher pentesting an AUV or a developer team looking to improve the security of their robots. / Uppkopplade enheter har blivit en integrerad del av livet i det moderna samhället. Inom industrin har flera uppgifter automatiserats och utförs nu av robotar, en utveckling som kallas Industri 4.0. Robotik bryter ny mark, och autonoma undervattensfordon kommer att möjliggöra utforskning och exploatering av områden som tidigare var otillgängliga. Undervattensrobotar förväntas därför användas i stor skala i våra hav för kommersiella och militära ändamål. Detta kommer att göra dem till ett mål för illasinnade aktörer. Tidigare har det rapporterats att robotutvecklare ofta nedprioriterar säkerheten och att ledande ramverk för robotar har allvarliga sårbarheter. Därför syftar denna avhandling till att bedöma säkerheten hos en modern undervattensrobot, SAM, av Swedish Maritime Robotics Center. Målet var att avgöra om den är sårbar för attacker som är vanliga inom robotar och uppkopplade fordon och att ta reda på vilka säkerhetshot som finns mot undervattensfordon. Metoden i detta projekt var etiskt hackande genom ett penetrationstest. Det innefattade att skapa en hotmodell och sårbarhetsanalys för roboten. Flera sårbarheter valdes för att avgöra om och visa hur en angripare kan utnyttja dem. Resultatet visar att flera sårbarheter var exploaterbara och att SAM betraktades som osäker. Den direkta effekten av projektet är att det ger SMaRC råd om hur de kan öka säkerheten hos sitt fordon och förbättra säkerhetspraxis i sitt utvecklingsteam. Undervattensrobotik är fortfarande ett nytt område, och det behövs mer forskning som undersöker hot mot robotarna. Därför kan hotmodellen och sårbarhetsanalysen vara riktlinjer för en annan säkerhetsforskare som utför penetrationstestning på en AUV eller ett utvecklingsteam som vill förbättra säkerheten hos sina robotar.

IP cameras have been around for a while and have been a growing part of the IoT scene. There is a variety of IP cameras being used in enterprises and homes with the main reason being for surveillance. This naturally attracts attackers to potentially take control of the camera feeds and or disable them completely. We tested the security of home surveillance cameras in different price categories, ranging from 350 SEK to 800 SEK, to research if the security of the cameras differs depending on the price. In addition, we also focused on two different vendors with the goal of discerning whether they have implemented different security measures. The method used to solve our task was to find and exploit existing vulnerabilities from similar devices and potentially find new ones ourselves. Even though existing vulnerabilities were mostly patched, there was still valuable information in the exploits. This showed that some vendors were aware of existing vulnerabilities and had the drive to patch them. Our work resulted in finding two vulnerabilities in one of the vendor’s cameras, which was disclosed to the affected vendor. The disclosure process resulted in an announcement in the support page[29]. MITRE also confirmed two CVE ID’s from our request, CVE-2021-41503[31] and CVE-2021-41504[32]. Our conclusion is that there are still critical security risks when it comes to the camera’s various features and other IoT devices that are yet to be exposed. / IP-kameror har funnits ett tag och har blivit en del av IoT-scenen. Det finns en mängd olika IP-kameror som används i företag och hem med den främsta anledningen till övervakning. Detta lockar naturligtvis angripare att eventuellt använda kameraflödena eller inaktivera dem helt. Vi testade säkerheten för hemövervakningskameror i olika priskategorier, från 350 SEK till 800 SEK, för att undersöka om kamerans säkerhet skiljer sig åt beroende på pris. Vi fokuserade också på två olika leverantörer med målet att se om de har genomfört olika säkerhetsåtgärder. Metoden som användes för att lösa vår uppgift var att hitta och prova befintliga sårbarheter från liknande enheter och eventuellt hitta nya själva. Även om befintliga sårbarheter var för det mesta lösta så var det fortfarande värdefull information vi kunde ta del av. Detta visar att vissa leverantörer är medvetna om befintliga sårbarheter och har drivet att korrigera dem. Vårt arbete resulterade i att vi hittade två sårbarheter i en av leverantörens kameror, vilket informerades till den berörda leverantören. Avslöjandeprocessen resulterade i ett tillkännagivande på supportsidan[29]. MITRE bekräftade också två CVE IDs från vår begäran, CVE-2021-41503[31] och CVE-2021-41504[32] Vår slutsats är att det fortfarande finns några kritiska säkerhetsrisker avseende kamerornas funktioner och andra IoT-enheter som kan exponeras.

This degree project proposes a novel architecture for IoT systems, utilizing smartphones as edge devices and running the value-creating software such as preprocessing, anomaly detection, and deriving data-based insights in the web browser as opposed to natively on the device. Utilizing the smartphone as an edge device reduces cost of adoption for IoT technologies since less hardware has to be included in the system compared to bundling a device for processing with the system. However, in typical implementations, these smartphones are running native applications that are necessarily bound by the policy set up by the owners of the major application marketplaces through which the applications are distributed, that among other things enforce a heavy revenue-sharing program. Furthermore, this sytem is not convenient for the user since they have to download an application they may only use once or sparingly, and it relies on the compatibility between the operating system and the application. Running the application in the browser as opposed to natively would solve these issues. This work also explores the experimental WebUSB API and investigates its applicability in IoT systems. Specifically, this work explores two constructed scenarios that showcase the promise of this novel architecture to extrapolate how it can be utilized for other purposes. These two constructed scenarios are successfully implemented, and various metrics to analyse their performance and real world applicability are discussed. In one experiment, a QR-scanning application is implemented in the browser, and showcases an average frame rate of over 60 frames per second while rendering a live video feed of the contents captured by the camera as well as a loading animation, and an average time to completion for scanning a QR code of 0,204 seconds after initiating the scan. In another experiment, a firmware update is simulated by transferring encrypted data from the browser via the WebUSB API to a microcontroller. Due to the limitations of the experimental setup, the implementation could showcase a transfer of no more than 29 KB of encrypted data in 10 seconds. However, the implementation successfully shows that the browser can remain interactive even while performing these transferring operations, and that there are good APIs in place for developers to easily access the advanced sensors of the phone, and that the WebUSB API has good safety measures in place. Furthermore, the work successfully demonstrates how the WebUSB API can be utilized in IoT systems as a novel way of transferring data that holds great implications for the future of IoT systems in general, and the web in particular. To conclude, the work finds that the modern web browser works well as an environment for IoT applications, and that it has good access to the advanced sensors of the smartphone, and that theWebUSB API can effectively be utilised for data transfer in IoT applications. / Detta examensarbete föreslår en ny arkitektur för IoT-system som använder smarta telefoner som edge-enheter som behandlar den data de tar emot i webbläsaren, snarare än nativt på enheten. Att använda smarta telefoner som en edge-enheter minskar kostnaden för användning av IoT-teknologier eftersom mindre hårdvara behöver ingå i systemet, eftersom viss funktionalitet istället kan substitueras av den smarta telefonen. I typiska implementationer kör dessa smarta telefoner nativa applikationer som nödvändigtvis är bundna av de regelverk som fastställts av ägarna av de stora applikationsmarknaderna genom vilka applikationerna distribueras, vilket bland annat påtvingar applikationsägarna att ge bort stora delar av sina intäkter. Dessutom är detta system inte bekvämt för användaren eftersom de måste ladda ner en applikation de bara kommer använda ett fåtal gånger, och som dessutom är beroende av kompatibiliteten med operativsystemet. Att istället köra en motsvarande applikation i webbläsaren löser dessa problem. Detta arbete utforskar också det experimentella WebUSB API:t och undersöker dess användbarhet i IoT-system. Specifikt utforskar detta arbete två konstruerade scenarier som visar potentialen i denna nya arkitektur för att extrapolera hur den kan användas för andra ändamål. Dessa två konstruerade scenarier implementeras framgångsrikt och olika mått för att analysera deras prestanda och verkliga tillämpbarhet diskuteras. I ett experiment implementeras en QR- skanningsapplikation i webbläsaren och uppnår en genomsnittlig bildfrekvens på över 60 bildrutor per sekund samtidigt som en live videoström av innehållet som fångas av kameran och en laddningsanimation visas på skärmen. Vidare uppnådde applikationen en genomsnittlig tid för tolkning av QR-koder på 0,204 sekunder, från och med det att skanningen inleddes. I ett annat experiment simuleras en programvaruuppdatering genom att överföra krypterad data från webbläsaren via WebUSB API:t till en enkretsdator. På grund av begränsningarna i experimentet kunde implementationen inte visa en överföring högre än 29 KB krypterad data på 10 sekunder. Implementationen visar dock framgångsrikt att webbläsaren kan förbli interaktiv även när de utför dessa överföringsåtgärder, och att det finns bra API: er för utvecklare att enkelt få tillgång till telefonens avancerade sensorer och att WebUSB API:t har goda säkerhetsmekanismer på plats. Dessutom demonstrerar arbetet framgångsrikt hur WebUSB API:t kan användas i IoT-system som ett nytt sätt att överföra data som har stora implikationer för framtiden för IoT-system i allmänhet och på webbläsare och webbapplikationer synnerhet. Avslutningsvis konstaterar arbetet att den moderna webbläsaren fungerar bra som en miljö för IoT-system och att den har god tillgång till den smarta telefonens avancerade sensorer och att WebUSB API:t framgångsrikt kan användas för dataöverföring i IoT-system.

The concept of smart cities, which may have seemed distant and unachievable not very long ago, is becoming reality today. Behind the concept of a smart city lies a vast intelligence, namely the Internet of Things. As the population in urban areas grows, the development of smart parking solutions are becoming more relevant and crucial than ever. One of the biggest concerns regarding todays’ way of parking is congestion. Drivers’ are cruising around in search of a parking space which is both time consuming and causes big congestion. In this thesis project, a comparative analysis was conducted between two parking operators in Sweden, EasyPark and LinPark. A qualitative study in the forms of interviews and a literature study was conducted to further investigate and analyse technologies and methods used in smart parking today. The problems that this thesis focuses on are congestion due to poor parking management as well as the smartphone dependency regarding the management of a parking space. Highlighted in this report are key technologies used to track the parking occupancy status, the impact connected vehicles might have on the smart parking industry, as well as how smart parking solutions could help to decrease congestion. The results of this thesis project showed that there are several solutions that could significantly decrease traffic congestion. By aiding the drivers to a parking space, or allowing the driver to pre-book a parking space, the efficiency with regards to time and congestion could be improved. Furthermore, the establishment of electrical and connected vehicles seem to have a crucial impact on the smart parking industry. Parking applications need to adjust their services to be compatible with both types of vehicles. Even though there seem to be many new technologies available and developed, they may not be able to be implemented in the near future. That is why it is important for parking applications to provide a sufficient service with the technology available today. With regards to this, a feature addition was suggested where users are able to filter their search for certain parking spaces, such as filtering by the cheapest or closest parking space. Lastly, a feature for connected vehicles was suggested where the car is able to detect and track which parking operators are operating certain parking spaces. / Begreppet smarta städer, som må ha verkat ouppnåeligt för inte så länge sedan, blir verklighet idag. Bakom begreppet “smart cities” ligger en stor intelligens, nämligen “Internet of Things”, sakernas internet. När befolkningen i städer växer, blir utvecklingen av smarta parkeringslösningar mer relevant och avgörande än någonsin. Ett av de största bekymret för dagens parkeringssätt är trafikstockningar. Förarna åker runt på jakt efter en parkeringsplats vilket både är tidskrävande och bidrar till ytterligare trafikstockningar. I detta examensarbete genomfördes en komparativ analys mellan två parkeringsoperatörer i Sverige, EasyPark och LinPark. En kvalitativ studie i form av intervjuer och en litteraturstudie genomfördes för att ytterligare undersöka och analysera tekniker och metoder som används inom smart parkering idag. De viktigaste problemen som denna avhandling fokuserar på är trängsel på grund av ineffektiva parkeringsåtgärder samt smartphoneberoendet gällande hanteringen av en parkeringsplats. I denna rapport framhålls viktiga teknologier som används för att spåra status för parkeringsplatser, den påverkan anslutna fordon kan ha på smart parking industrin, samt hur smarta parkeringslösningar kan bidra till att minska trängseln. Resultaten av detta examensarbete visade att det finns flera lösningar som kan minska trafikstockningar avsevärt. Genom att guida förare till en parkeringsplats, eller genom att låta föraren förhandsboka en parkeringsplats, kan effektiviteten när det gäller tid och trängsel förbättras. Dessutom verkar etablering av elektriska och anslutna fordon ha en avgörande inverkan på smart parking industrin. Parkeringsapplikationer måste anpassa sina tjänster så att de är kompatibla med alla olika typer av fordon. Även om det verkar finnas många nya teknologier tillgängliga och utvecklade, är de inte implementerbara inom en snar framtid. Det är därför det är viktigt för parkeringsapplikationer att tillhandahålla en tillräckligt effektiv tjänst med den teknik som finns tillgänglig idag. Ett funktionstillägg föreslogs, där användare kan filtrera sin sökning efter vissa typer av parkeringsplatser, till exempel filtrering efter den billigaste eller närmaste parkeringsplatsen. Slutligen föreslogs en funktion för anslutna fordon där bilen kan upptäcka och spåra vilka parkeringsoperatörer som driver vissa parkeringsplatser.

I dagsläget finns det fler anslutna enheter till internet, Internet of Things-enheter som det benämns, än vad det finns människor på jorden och produkter är lättillgängliga för den vanliga konsumenten. När fler enheter kopplas upp till internet är det också viktigt att hålla reda på dem. En nackdel med allt ökat antal uppkopplade enheter är en potentiellt ökad sårbarhet och det finns en högre risk för privatpersoner eller företag att bli hackade. Examensarbetet undersöker vilka säkerhetsrisker som finns med att skapa ett IoT-system och hur IoT kan kombineras med blockchainteknik ur ett säkerhetsperspektiv i olika branscher genom att titta på IoT-system inom små företag och för privatpersoner med begränsad IT-kompetens. En riskanalys görs för två användarfall, en floristverksamhet för bevarandet av bland annat känsliga växter och blommor respektive ett kommersiellt smart dörrlås som gör det möjligt för hushåll att kunna låsa samt låsa upp ett dörrlås digitalt med hjälp av mobiltelefoner. Därefter presenteras sårbarheter och tillgångar som behöver skyddas och relaterade arbeten undersöks för att se hur sårbarheter kan undvikas. Resultatet visar teknikernas relevans i nuläget, vilka IoT-modeller det finns och hur blockchain kan användas för att säkra IoT med exempelvis användningen av smarta kontrakt. Tre modeller identifieras där graden för inklusion av blockchain skiljer sig. IoT till IoT-modellen lagrar en del av datat i blockchain medan IoT interaktioner sker utan att använda blockchain. IoT till blockchain-modellen innebär att alla interaktioner sker via blockchain. Den tredje modellen är en hybrid vilket innebär att en del av interaktionen och datat placeras i blockchain och att det går att välja vilka interaktioner som ska ske via blockchain. Resultatet visar att blockchain kan användas för att bevara integritet och konfidentialitet mellan IoT enheter, mer specifikt kan det användas för autentisering och säker dataöverföring.

Internet of Things (IoT) and Machine Type Communication (MTC) have got more momentum in the last few years but still, need to be penetrated with their full swing in our daily life. This can be possible with general framework that provides global network coverage. Non-terrestrial networks comprised of satellites and aerial platforms are expected to provide next-generation communication services in underserved and un-served areas by ensuring the quality of service that cannot be covered by existing terrestrial networks owing to economical and geographical limitations. The aim of this thesis is to formulate a set of massive and critical MTC use cases such as global environment monitoring, tracking of shipping containers and smart agriculture, and assess their comprehensive requirements like data size, sensor node density and uplink capacity and discuss possible network architectures and deployments focusing on satellite or aerial networks. A rigorous discussion on different network architectures to address the requirements have been presented, that involve (1) Low Earth Orbit (LEO) satellite based network, (2) High Altitude Platform (HAP) based network, and (3) HAP and UAV based network. The proposed network architectures have been simulated and analyzed using MATLAB tools for respective use cases in terms of required number of satellites or aerial platforms. The criteria for selection of network architectures for the use cases are based on the minimum number of satellites or aerial platforms. The results show that LEO constellation consisting of 260 satellites are feasible concerning deployment and management for global environment monitoring network. Similarly, 1440 LEO satellites provide global coverage for tracking of shipping containers. Smart agriculture use case requires high throughput, and hence HAP and UAV integrated network architecture is more realistic for a fully autonomous system as compared to other network architectures. Cooperative control and management of set of agricultural machines can be performed at the UAV. Simulation results show that single UAV can be capable of commanding and controlling the agricultural smart machines in one square kilometer crop field and can send the summary of events to the central station via a HAP. / Internet of Things (IoT) och maskintypkommunikation (MTC) har fått mer fart under de senaste åren men måste fortfarande penetreras med sin fulla sväng i vårt dagliga liv. Detta kan vara möjligt med allmän ramverk som ger global nätverkstäckning. Icke- markbundna nät bestående av satelliter och flygplattformar förväntas tillhandahålla nästa generations kommunikationstjänster i undervärdiga och obetjänade områden genom att säkerställa kvaliteten påtjänster som inte kan täckas av befintliga marknät pågrund av ekonomiska och geografiska begränsningar. Syftet med den här avhandlingen är att formulera en uppsättning massiva och kritiska MTC-användningsfall som global miljöövervakning, spårning av fraktcontainrar och smart jordbruk, och utvärdera deras omfattande krav som datastorlek, sensornoddensitet och upplänkkapacitet och diskutera möjliga nätverk arkitekturer och distributioner med fokus påsatellit- eller flygnät. En rigorös diskussion om olika nätverksarkitekturer för att möta kraven har presenterats, som involverar (1) Low Earth Orbit (LEO) satellitbaserat nätverk, (2) High Altitude Platform (HAP) baserat nätverk, och (3) HAP och UAV baserat nätverk. De föreslagna nätverksarkitekturerna har simulerats och analyserats med MATLAB-verktyg för respek- tive användningsfall i termer av det nödvändiga antalet satelliter eller flygplattformar. Kriterierna för val av nätverksarkitekturer för användningsfallen är baserade pådet minsta antalet satelliter eller flygplattformar. Resultaten visar att LEO-konstellationen bestående av 260 satelliter är möjlig när det gäller distribution och hantering för globalt miljöövervakningsnätverk. Påliknande sätt ger 1440 LEO-satelliter global täckning för spårning av fraktcontainrar. Småjordbruksanvändningsfall kräver hög kapacitet, och följaktligen är HAP och UAV integrerad nätverksarkitektur mer realistisk för ett helt autonomt system jämfört med andra nätverksarkitekturer. Kooperativ kontroll och hantering av jordbruksmaskiner kan utföras vid UAV. Simuleringsresultat visar att en enda UAV kan vara kapabel att kommandera och kontrollera jordbrukssmarta maskiner i ett kvadratkilometer grödningsfält och kan skicka sammanfattningen av händelser till centralstationen via HAP.

Internet of things (IoT) devices are becoming more prevalent. Due to a rapidly growing market of these appliances, improper security measures lead to an expanding range of attacks. There is a devoir of testing and securing these devices to contribute to a more sustainable society. This thesis has evaluated the security of an IoT-refrigerator by using ethical hacking, where a threat model was produced to identify vulnerabilities. Penetration tests were performed based on the threat model. The results from the penetration tests did not find any exploitable vulnerabilities. The conclusion from evaluating the security of this Samsung refrigerator can say the product is secure and contributes to a connected, secure, and sustainable society. / Internet of Things (IoT) enheter blir mer allmänt förekommande. På grund av en snabbt expanderande marknad av dessa apparater, har bristfälliga säkerhetsåtgärder resulterat till en mängd olika attacker. Det finns ett behov att testa dessa enheter for att bidra till ett mer säkert och hållbart samhälle. Denna avhandling har utvärderat säkerheten av ett IoT-kylskåp genom att producera en hot modell för att identifiera sårbarheter. Penetrationstester har utförts på enheten, baserade på hot modellen. Resultatet av penetrationstesterna hittade inga utnyttjningsbara sårbarheter. Slutsatsen från utvärderingen av säkerheten på Samsung-kylskåpet är att produkten är säker och bidrar till ett uppkopplat, säkert, och hållbart samhälle.

Digitalisering av byggnadsinformation är ett viktigt verktyg för att uppnå effektivareinformationshantering inom förvaltning. Bristande kommunikation inom bygg- ochförvaltningsprocessen kan kosta upp till 60 miljarder kronor årligen. BIM är en förkortning förbyggnadsinformationsmodell och implementering av tekniken inom förvaltning innebärminskade informationsförluster, vilket ger besparing i tid och resurser. Tekniken används mestinom projekterings- och produktionsskedet, därefter minskas användningen av BIM-modellerinom förvaltningsskedet.Syftet med rapporten är att ta reda på hur fastighetsbolag i dagsläget använder sig av BIM ochdigitalisering inom förvaltning samt undersöka vilka områden som kan utvecklas. Rapportenär avgränsad till fem digitaliseringstekniker: Digital Tvilling, Laserskanning (Scan-to-BIM),Common Data Environment (CDE), Augmented Reality (AR) och Internet of Things (IoT).Rapporten är baserad på litteraturstudier samt kvalitativa intervjuer utförda med sex aktörerfrån olika företag. Genom intervjustudien undersöks hur dessa tekniker i kombination medBIM kan förbättra informationshanteringen inom förvaltningsskedet.Resultatet visar att användningen av BIM inom förvaltningen är låg i dagsläget. Detta då detfinns en ovilja samt brist på kunskap angående ämnet. Resultatet visar även att det finns storpotential till förbättring med implementering av BIM och digitalisering inom förvaltningen.Med BIM och digitalisering får informationen potential till högre kvalité samt bättre struktur,dessutom tillgängliggörs flera möjligheter av automatisering inom förvaltningen.Behovet av uppdaterad samt strukturerad byggnadsinformation inom förvaltningen ökarständigt. BIM är grunden för digitaliseringen inom förvaltning. Desto bättre kännedomförvaltare har om sina utrymmen och byggnadsinformation, desto mer digitala teknikerkommer kunna tillämpas inom förvaltningen. På detta vis möjliggörs potentialen tillutveckling inom förvaltning. / Digitization of building information is an important tool for achieving more efficientinformation management within facility management. Lack of communication in theconstruction- and facility management process can cost up to 60 billion (SEK) annually. BIMis an abbreviation for Building Information Modeling and implementation of the technology inthe facility management means reduced information losses, which provides savings in timeand resources. The technology is mostly used in the design- and construction phase, afterwhich the use of BIM models in the facility management phase decreases.The purpose of the report is to find out how facility management organizations currently useBIM and digitization in facility management, and also examine potential areas ofimprovement. The report is limited to five digitization techniques: Digital Twin, Laserscanning (Scan-to-BIM), Common Data Environment (CDE), Augmented Reality (AR) andInternet of Things (IoT). The report is based on literature studies and qualitative interviewsconducted with six respondents from different companies. The interview study examines howthese techniques in combination with BIM can improve information management within thefacility management phase.The result show that the usage of BIM in facility management is low as of today. This is due toreluctance and a lack of knowledge about the subject. The result also reveals that there is a lotof room for improvement in facility management with the implementation of BIM anddigitalization. With BIM and digitization, information has the potential for increased qualityand better structure, as well as various possibilities for automation options within the facilitymanagement.The need for advanced and well-structured building information within facility management isconstantly increasing. BIM is the foundation for digitization in facility management. Thebetter the managers' knowledge of their areas and building information, the more digitaltechnologies can be used in facility management. In this way, the possibility for facilitymanagement development is thus made possible.

Managing the respiratory diseases could be hard for many patients. Usually patients use the inhaler to administrate medicine on a regular basis. Even though the inhaler guideline is well-accepted, most patients make mistakes. In the recent years, smart inhalers with sensors have shown a great potential of guiding the daily use of the inhaler and better understanding the diseases. KTH MedTech startup Andning Med AB specializes on developing smart add-on hardware device to the inhaler. This thesis work is the continuation of the prototyping of the embedded software for the add-on device. The main goal of the thesis work is to develop a robust software for the hardware device to guide the inhaler use in real time, and collect and manage the inhaler data. To approach the problem, I use the Finite-state machine modelling and the object-oriented programming mindset. After the software development and testing, all the designed functionalities are achieved. The user could be visually guided by the device. The inhaler data could be correctly collected and uploaded to the mobile device. The thesis work could serve as a basis for further embedded software development for the device that will end up in the smart inhaler market in the future. It could also give reference to the similar IoT device development. / Att hantera luftvägssjukdomarna kan vara svårt för många patienter. Vanligtvis använder patienter inhalatorn för att administrera medicin regelbundet. Även om inhalatorns riktlinje är väl accepterad gör de flesta patienter misstag. Under de senaste åren har smarta inhalatorer med sensorer visat en stor potential att vägleda den dagliga användningen av inhalatorn och bättre förstå sjukdomarna. KTH MedTech startup Andning Med AB har specialiserat sig på att utveckla smarta tilläggsutrustning till inhalatorn. Detta examensarbete är en fortsättning på prototypframställningen av den inbäddade programvaran för tilläggsenheten. Huvudmålet med examensarbetet är att utveckla en robust mjukvara för hårdvaruenheten för att styra inhalatoranvändningen i realtid, samt samla in och hantera inhalatordata. För att närma mig problemet använder jag Finite-state maskinmodellering och det objektorienterade programmeringstänket. Efter mjukvaruutveckling och testning uppnås alla designade funktioner. Användaren kan visuellt guidas av enheten. Inhalatordata kunde samlas in korrekt och laddas upp till den mobila enheten. Examensarbetet kan fungera som en grund för ytterligare inbäddad mjukvaruutveckling för enheten som kommer att hamna på marknaden för smarta inhalatorer i framtiden. Det kan också hänvisa till liknande utveckling av IoT-enheter.

[pt] A Internet das Coisas (do inglês, IoT) está se popularizando cada dia mais, se expandindo para aplicações em quase todos os setores de nossa socidade, impactando a economia e a vida cotidiana dos cidadãos. Com o crescimento das aplicações IoT, também ocorre uma expansão na demanda por novos dispositivos com capacidades de atuação, como lâmpadas inteligentes, fechaduras inteligentes, aparelhos de climatização (HVAC), máquinas industriais com capacidade de comunicação, robôs, drones, etc. Muitas plataformas de middleware estão sendo desenvolvidas para suportar o desenvolvimento de aplicativos de IoT distribuídos e facilitar a comunicação de sensores para a nuvem e recursos de edge processing. Mas surpreendentemente, muito pouco foi feito para fornecer mecanismos de suporte genéricos e em nível de middleware para detectar dispositivos controláveis e executar comandos de atuação, ou seja, transferi-los para o dispositivo. Este trabalho apresenta uma extensão ao middleware ContextNet que provê suporte à atuação remota e genérica sobre dispositivos inteligentes conectados pela Internet das Coisas. / [en] The Internet of Things (IoT) is becoming increasingly popular, expanding into applications in almost every sector of our society, impacting the economy and daily life of citizens. As IoT applications grow, so does the demand for new devices with actuation capabilities, such as smart light bulbs, HVAC devices, smart locks, communication-capable industrial machines, robots, drones, and so on. Many software platforms are being developed to support the development of distributed IoT applications and to facilitate cloud sensor communication and edge processing capabilities. But surprisingly, very little has been done to provide middleware-level support and generic mechanisms for discovering devices and their interfaces, and executing activation commands, i.e. transferring them to the device. This work presents an extension to the ContextNet Middleware to support generic and remote actuation on devices connected by the Internet of Things.