elementary -tavlan som hjälper dig med dina ovanor

Transkript

1 Chalmers tekniska högskola, IT-universitetet Magisterprogrammet i MDI-Interaktionsdesign Ubiquitous Computing, 6 p HT-03 elementary -tavlan som hjälper dig med dina ovanor Helena Callert, Theresa Harmanen, Sofie Persson & Sofia Torberntsson Kursansvariga: Peter Ljungstrand & Karl-Petter Åkesson

2 Innehåll 1 INTRODUKTION KONCEPT SYFTE RELATERAT ARBETE MÅLGRUPP ARBETSPROCESS IDÉGENERERING KONCEPTUTFORMNING PROTOTYPUTVECKLING TEKNIK SENSORER KONSTRUKTION AV TAVELSTOMME UTVÄRDERING OUICK AND DIRTY PROTOTYPING DISKUSSION OM ELEMENTARY PLACERAS I ETT HEM INFORMATIV KONST ANDRA MÖJLIGA LÖSNINGAR OM MER TID FUNNITS VAD VI HAR LÄRT OSS TACK REFERENSER LITTERATUR ELEKTRONIK OCH DATABLAD BILAGA 1 PROGRAMKOD FÖR BASICX-24 MICROCONTROLLER BILAGA 2- SCENARION SKÅLEN SKÄRMEN BILAGA 3 - ENKÄTEN TILL UTVÄRDERINGEN BILAGA 4 SAMMANSTÄLLT RESULTAT FRÅN UTVÄRDERINGEN TP1 KVINNA TP2 MAN TP3 MAN TP4 KVINNA TP5 MAN TP6 MAN TP7 KVINNA TP8 KVINNA

3 Många upplever att de har svårt att sköta om sin inomhusmiljö. Det är svårt att veta om inomhusluften är tillräckligt bra, eller om blommorna är i behov av vatten förrän det är för sent. För en student är inomhusmiljön viktig där många av dagens timmar spenderas med skolarbete och socialt umgänge. Nuförtiden är det dock inte många unga som har rutinen eller ambitionen att hålla inomhusmiljön i ett för hälsan acceptabelt skick. Vi vill med vår artefakt hjälpa studenten att få bort ovanan att ignorera inomhusmiljön. Genom tillämpande av olika designmetoder kom vi fram till behov och önskemål hos slutanvändaren. Vårt arbete resulterade i en form utav informativ konst, en tavla som visar status för syre- och dammhalt i luften, samt fuktighetshalt hos krukväxterna i ett hem. Artefakten fick namnet elementary, ett namn inspirerat av symboler för de fyra elementen som tavlan består av. Dessutom betyder termen grundläggande, vilket passar bra in i sammanhanget. Tavlan elementary består av fyra element; vind som representerar syrehalten i ett rum, jord som representerar dammhalten i luften, och vatten som representerar fuktighetshalt hos en krukväxt. Det fjärde elementet, eld, fungerar som en varning för om något av de övriga elementen nått ett kritiskt värde. När något värde passerar sin gräns visas detta genom att den aktuella elementsymbolen tänds. 1 Introduktion I kursen Ubiquitous computing 6p fick vi en väldigt fri uppgift att skapa en artefakt med hjälp av elektronik som designmaterial. Nedan följer en översikt av arbetet med det område och den artefakt gruppen valt att arbeta med. 1.1 Koncept De flesta människor har svårt att komma ihåg att utföra sysslor i hemmet. Det kan vara svårt att veta om inomhusluften är tillräckligt bra, eller om blommorna är i behov av vatten förrän det är för sent. Gruppen fick genom tillämpad designmetodik fram ett intressant arbetsområde; ovanor i hemmet. Målet var att skapa en artefakt som på något sätt hjälper användaren att förbättra en ovana för att få ett mervärde i produkten. Genom fortsatt arbete tog gruppen fram vilka ovanor som skulle representeras och hur artefakten skulle visualiseras. Arbetet har sedan fortskridit med elektronik, byggande, målande och programmering för att få önskvärt slutresultat. Arbetet resulterade i en form utav informativ konst. Visualiseringen är en tavla med de fyra elementen som representerar delar av hemmet som av olika anledningar kan behöva en statusvisare för att inte glömmas bort. Artefakten fick namnet elementary, ett namn inspirerat av symboler för de fyra elementen som tavlan består av. Dessutom betyder termen grundläggande, vilket passar bra in i sammanhanget. Tavlan elementary består av fyra element; vind som visar syrehalten i ett rum, jord som visar dammhalten i luften, och vatten som visar fuktighetshalt i jorden hos krukväxterna. Det fjärde elementet, eld, fungerar som en varning för om något av elementen nått ett kritiskt värde. Tavlan är målad i grå nyanser och elementen är vita om alla miljövärden är bra. Om exempelvis dammhalten stiger till en hög nivå lyses elementet jord upp med hjälp av gröna lampor som är monterade bakom mönstret. Alla element har olika färger, och fungerar sedan på liknande sätt. Förhoppningen är att elementary kan hjälpa användaren att förbättra en 2

4 ovana som har med inomhusmiljön att göra och på detta vis påverka till en hälsosammare levnadsstandard! 1.2 Syfte Syftet med uppgiften i sig är främst att arbeta med elektronik som designmaterial och se hur detta kan passa in i ett ubiquitous computing sammanhang. Syftet med Elementary är att förbättra ovanor hos användaren och genom detta skapa ett mervärde hos produkten, samtidigt som artefakten inte tar för stor plats i hemmet utan kan få en naturlig plats hos användaren. 1.3 Relaterat arbete Ubiquitous computing karaktäriseras av sambandet mellan vardagliga ting och datorer. Genom att integrera saker som finns i vår omgivning exempelvis möbler, kläder eller verktyg kan ubiquitous computing förena datorer med vår vardagsmiljö på ett så osynligt sätt som möjligt. Calm technology utnyttjar både central och perifer information från det vi uppmärksammar. Genom att använda periferin kan vi registrera flera saker i vår omgivning än om allt skulle finnas i fokus av vårt synfält. När vi kör bil är till exempel vår uppmärksamhet vanligtvis riktad på vägen, på radion och på passagerarna men inte på det perifera oljudet av motorn. Om ett ovanligt ljud skulle dyka upp, skulle vi med en gång reagera och samtidigt skulle vi bli medvetna om att ljudet i periferin inte låter som det bör. (Weiser & Brown, 1996) Weiser skriver att Ubiquitous Computing går ut på att använda teknik för att skapa datorer som smälter in i omgivningen och som kan centrera och förstärka det som är viktigt och väsentligt för tillfället på ett effektivt sätt. Syftet med Calm Technology är att göra det lättare för användaren och att. få denne att känna sig "hemma". Detta för att man ska vara avslappnad och kunna koncentrera sig på det som egentligen är viktigt. (Weiser & Brown, 1996) Målet med ubiquitous computing är att utveckla calm technology, och därigenom skapa en värld där datorer inte orsakar stress utan istället förenklar våra liv och hjälper till att utföra uppgifter och sysslor. Glasögon är ett exempel på hur calm technology fungerar. De hjälper oss att se världen klarare men de distraherar oss inte från vad vi håller på med. Samtidigt är de knappt är synliga och försvinner in i vår omgivning. (Weiser & Brown, 1996) Intelligenta hem Forskningen kring konceptet Intelligenta hem har intensifierats under de senaste åren. Det finns otaliga projekt som beskriver utvecklingen av teknologin och formgivningen för ett sådant boende. Visionen är genomgående att all hemmets inredning, från möblerna till tvättmaskinen, skall vara anslutna till ett elektroniskt nätverk och via detta kunna kommunicera med varandra och med de boende. På så sätt ska till exempel kylskåpet kunna signalera vad som behöver handlas och TV:n kunna föreslå och påminna om olika program. Exempel på ett delvis realiserat intelligent hem är LivingRoom, ett finskt projekt där man på 40 kvadratmeter skapat ett rum med tillhörande kök där de olika inredningsobjekten kommunicerar med hjälp av ett trådlöst nätverk (Vanhala, 2001). Ett annat exempel är det tyska projektet inhaus där flera byggnader, trädgården samt hushållets bil kan kommunicera. 3

5 Initiativtagaren till inhaus, Klaus Scherer, förutspår att ett intelligent hem kommer att tillhöra vardagslivet redan år 2010 (Miller, 2001). Med framtidens nätverksteknologi kommer gränsen för vad som är möjligt att åstadkomma inom ämnet Intelligenta hem att flyttas ytterligare framåt. Horvàth & Imre förutspår att med den fjärde generationens mobila nätverk (4G) kommer intelligenta hushållsredskap att nå stora mängder användare.(horvàth et al, 2000) Med konceptet för intelligenta hem, där varje del av inredningen skall kunna kommunicera, ställs stora krav på användbarhet. Framförallt ställs utvecklarna inför problemet att skapa ett välfungerande och användbart gränssnitt mellan de boende och det datoriserade hemmet. I det koreanska projektet Smart Home har man tagit fasta på att de interagerande möblerna inte skall uppfattas som alltför tekniska. Några av de saker som utvecklats är en garderob som kan föreslå kläder utifrån utomhustemperatur och väder, en kudde som kan spela musik eller läsa godnattsagor och en soffa som kommunicerar med TV:n och på så sätt kan förhöja upplevelsen av en film eller ett TV-program genom ljud och vibrationer. (Park, Won, Lee & Kim, 2003) Informativ konst Informativ konst en slags dynamisk visualisering som påminner om en slags tavla som samtidigt ger någon slags föränderlig information. Informativ konst beskrivs som någon slags display som ofta syns på väggar. Sett på långt håll är målet att informativ konst ska ta en självklar plats i vår vardagliga omgivning som vanlig konst gör i dag. Samtidigt ska den kunna ge väsentlig information om det sammanhang den befinner sig i. (Skog, Ljungblad & Holmquist, 2002) 1.4 Målgrupp Målgruppen vi riktar oss till är studenter år. Det är personer som nyligen flyttat hemifrån och som därför är lite osäkra i hemmets alla bestyr. Vi vill genom vår produkt förbättra deras ovanor att inte vattna blommorna, städa eller vädra och därigenom förbättra den miljö de lever i. För att få en lite mer konkret uppfattning av målgruppen har vi skapat en persona: Lena är 23 år och studerar på universitetet. Hon bor själv i en studentlägenhet om ett rum och kök och har en ganska hög hyra. Den höga hyran medför att Lena måste extrajobba för att ha råd att bo kvar. Hon är dessutom väldigt upptagen av sitt skolarbete och måste lägga ner mycket tid på sina studier. Det här medför att hon inte har så mycket tid över för annat och när hon väl är ledig finns det mycket annat som är roligare att göra än att städa. Hemma hos Lena samlar sig dammet fort vilket hon ofta inte lägger märke till då hon är hemma så sällan. Lena är inte heller tjejen med de gröna fingrarna och har inte så mycket kunskaper om växter. Hon har dessutom inte intresse av att pyssla om sina växter och får ofta köpa nya eftersom hon glömmer att vattna dem. I sitt lilla vardagsrum, på 10 kvadratmeter, får Lena endast plats med en soffa och en fåtölj. När Lenas kompisar kommer hem till henne får de trängas i den lilla lägenheten, vilket medför att det blir väldigt dålig luft. Det här leder till att det ibland blir svårt för Lena och hennes kompisar att koncentrera sig när de studerar hemma hos henne. 4

6 Eftersom Lena har en sådan stressig tillvaro märker hon knappt när blommorna behöver vatten och när dammet börjar visa sig i hörnen. Resultatet av det här har blivit att Lena inte känner för att bjuda hem sina kompisar eftersom det är så stökigt hemma. Nu har Lenas kompisar börjat undra varför de aldrig blir hembjudna till henne Hjälp, vad ska Lena göra? Lena sitter och funderar på vad hon skulle kunna göra åt sitt problem och hon kommer på att hon behöver något som påminner henne om att städa och vattna blommorna. Lena tycker också att det hade varit bra om det fanns något som påminde om när det är dags att ta paus i studierna och ta en nypa frisk luft. 2 Arbetsprocess På grund av uppgiftens fria natur använde vi oss av olika designmetoder för att få fram ett område att arbeta kring. Därefter kunde arbetet planeras vidare och en tidsplan lades upp. Metoderna har även använts för att få fram krav inom det specifika området, samt att hitta lämplig visualiseringsform. Gruppen har försökt få med användarna under alla faser i designprocessen för att kunna skapa sig en bild av slutanvändaren och för att få mer objektiva synvinklar på konceptet och projektet i sin helhet. För att skapa sig en bild av vad som redan gjorts inom ämnet har gruppen letat information på bl.a. internet. Uppgiften i sig innebär en del elektronik, även i denna lösning. Då visualiseringen i stort bygger på input och output från tre olika sensorer, har dessa stått i fokus i den mån att försöka få dessa att fungera. Då olika kompetenser funnits inom gruppen har viss del av arbetet delats upp mellan olika gruppmedlemmar. Trots detta har alla gruppmedlemmar varit med under alla delar av arbetet på åtminstone en beslutande nivå. Några i gruppen har fått ett mer tekniskt ansvar, medan vissa fått ett mer estetiskt sådant. Rapport och hemsida för redovisning har gruppen arbetat med kontinuerligt sedan projektets början för att jämna ut arbetsbördan som annars kan bli stor i slutskedet av ett projekt. 2.1 Idégenerering Gruppen började sitt arbete med ett Brainstorming-möte där vi gick igenom och definierade de givna problemområdena specifik användargrupp/ användarsituation, och det osynliga gränssnittet. Då vi tidigare hade arbetat kring spel& lek, som var det tredje problemområdet, valdes det bort från början. Brainstormingen resulterade i en Mindmap med ett antal mer specificerade problemområden såsom hemmet, ovanor, nödsituationer, nöje, idrott, handikapp. Dessa rangordnade vi utefter intresse och kom fram till att inrikta oss på främst ovanor i hemmet. Med ovanor menar vi slarv med dagliga sysslor såsom städning, blomvattning, sopsortering och dylikt. Vi hade redan i ett tidigt skede designidéer som följt med oss under hela idéfasen, däribland en interaktiv blomkruka, interaktiv källsortering och informativ gardin. För att ta reda på vilka ovanor som förekommer hos människor och är vanligast i hemmet utförde vi enkätundersökningar. Dessa resulterade i att de ovanor som var vanligast var att glömma av eller strunta i städning samt att vattna blommor. Vår idé om källsortering visade sig inte vara ett stort problem bland vår målgrupp, varför denna uteslöts. Vi bestämde oss därför för att arbeta vidare med två idéer; Blomkrukan samt städningshjälp. Blomkrukan är tidigare förklarad och städningshjälpen utgörs av en sensor för damm som talar om när halten är så hög att det är dags för att dammsuga. Utifrån dessa två förslag skapade vi vår slutliga idé 5

7 elementary. Genom att mäta syrehalt, dammhalt samt fuktighet i blommornas jord, vill vi skapa en bättre hemmiljö för den upptagna studenten. 2.2 Konceptutformning Då vi utformat vår idé tillräckligt gjordes litteratursökningar för att få fram information om vad som gjorts tidigare inom ämnet intelligenta hem och Calm technology. Dessutom försökte vi ta reda på lite information om hur man mäter syrehalt i luften samt vilken halt som är normal och vilken som är den lägsta för att människor ska kunna leva och må bra. Vidare undersöktes olika lösningar på att mäta fuktighet i blomkrukor. Gruppen gav sig sedan ut på stan för att göra en materialresearch, vilket innebar att leta material i desgin- och hobbybutiker. Syftet med detta var att hitta nya visualiseringsformer för den statusvisare vi ville bygga. För att inte fastna i tidigare tankegångar tyckte vi det var lämpligt att komma ut och försöka hitta inspiration bland icke-traditionella material. Gruppen satte sig i slutet av materialresearchen ner och diskuterade igenom alla material vi funnit och kom då fram till tre resultat; skålen, skärmen och mobilen, som beskrivs närmare nedan. För att kunna välja bland dessa kommer vi skriva scenarios kring varje artefakt för att hitta för- och nackdelar kring varje idé och genom detta välja lämplig visualiseringsform Skålen Enheter som flyter i en skål med vatten eller annan sorts vätska. För att visualisera informationen skulle man kunna använda sig av termokrom färg i enheterna som skiftar beroende på status. Enheterna ändrar nivå genom att flyta i vertikalt led beroende på status. Skålen kan vara en vas eller en skål, det viktigaste är att den är relativt hög så att nivån på enheterna syns ordentligt. För att få enheterna att röra sig vertikalt kan man använda sig av en fiskelina som enheterna är fästa vid. Ytterligare teknik som kan behöva användas är magnet eller temperatur för att styra enheterna Skärmen En plexiglasskärm, ca 30x30 cm, som man kan visualisera status på genom att måla på termokrom färg eller fästa slingor i olika former bakom skärmen. Genom tre olika färger (i tre lika stora fält) kan man symbolisera tre olika element; jord (dammhalten i rummet), vatten (vattennivå i blomkrukor), och luft (syrehalten i rummet). Ljusslingorna kan vara i form av en slokande blomma eller något mer abstrakt, en form för varje statusvisning, och beroende på status lyser vissa av formerna upp Mobilen En mobil som hänger i taket och avger olika signaler beroende på status. Lysdioder i mobilenheterna signalerar med hjälp av färg. Linorna kan ändra längd. Ytterligare sätt att signalera status är rörelse och ljud. Mobilenheterna skulle kunna vara i olika former för att symbolisera damm, syre och vatten. 2.3 Prototyputveckling Vi arbetade vidare på det koncept som vi ovan kallat för Skärmen, eftersom det var detta förslag som uppskattades mest av testpersonerna då vi utförde scenario testing. Läs mer om detta under Utvärdering. Vi skissade upp våra två förslag på en Whiteboard och drog pilar 6

8 med förklarande texter på. Utifrån dessa skisser kunde vi sedan skapa en bild på datorn (Figur 1). En tanke var att tavlan skulle bestå av en blomma som vissnar när den behöver vatten, en dammtuss som skulle framträda vid behov av dammsugning och slutligen ett moln som skulle ändra färg när syrehalten i rummet var för låg. Vi övergav dock denna idé och beslutade från dessa skisser istället att använda de fyra elementen som motiv på vår skärm. Detta för att vi gillade tanken att dra paralleller till de gamla grekerna och dessutom för att vi tyckte om mönstren och tyckte att de illustrerade vår tanke med ett bättre leverne. Kontrollen av blommorna, syrehalten och dammet ska bidra till ett enklare liv och de fyra elementen är tänkta att symbolisera grunden till allt liv. Figur 1. De skisser vi arbetade fram i metoden Paper Prototyping. V i valde den vänstra bilden som symboliserar de fyra elementen. 3 Teknik 3.1 Sensorer För att kunna styra visualiseringen av den information som ska visas av tavlan används en microcontroller av typ BasicX-24 (BasicX-24, 2003) samt tre olika sensorer; en egenkonstruerad jordfuktighetssensor, en dammsensor (dammsensor, 2003) samt en sensor för syrehalten i luft (Oxygen Sensor for DrDAQ, 2003). Konceptet bygger på att sensorerna ska känna av när värdet når en viss kritisk gräns och då tända glödlampor som är placerade bakom den aktuella symbolen. När värdet förbättras (exempelvis då blomkrukan vattnas) ska sensorn känna av detta och lamporna bakom den aktuella symbolen således släckas. Kontakten mellan sensorerna och lamporna sköts av BasicX-24-chipet, som kan programmeras med en Basic-dialekt. Programkoden till vår prototyp finns i bilaga Konstruktion och inkoppling av jordfuktighetssensor För att mäta jordfuktigheten i en blomkruka utfördes först några enkla mätningar där resistansen i fuktig respektive torr jord uppmättes med multimeter. Slutsatsen som kunde dras utifrån dessa mätvärden var att resistansen är betydligt högre i torr jord än i fuktig. Den tydliga skillnaden i resistans mellan torr och fuktig jord kunde sedan utnyttjas då sensorn kopplades till BasicX-24-chipet. Den konstruerade resistorn/ sensorn (helt enkelt två ledare 7

9 som sticks ner med en centimeters mellanrum i blomjorden) anslöts med spänningsdelning till en 4,7kΩ-resistor, se kopplingsschema i figur 2. Figur 2. Kopplingsschema för jordfuktighetssensorn. V ia BasicX -24-chipet kan spänningen i punkten B avläsas. Eftersom spänningen i punkten A är given (5V ) kan spänningen över fuktighetssensorn beräknas som (A -B) V. Mätningar på torr respektive fuktig blomjord visar på högre spänning för torr jord, vilket överensstämmer med de tidigare utförda resistansmätningarna, där torr jord gav högre resistans. Relationen mellan spänning och resistans följer således Ohms lag, U=R I. Spänningen över jordfuktighetssensorn kan beräknas med hjälp av det värde som fås av BasicX-24-chipet. Upprepade mätningar i torr respektive fuktig jord visar att spänningen över sensorn är högre för torr jord än för fuktig och att ett lämpligt gränsvärde för när jorden börjar torka ut är ca 2 V. De lampor som skall tändas av jordfuktighetssensorn är två färgade 25W-glödlampor anpassade för 240 V nätspänning. För att styra de parallellkopplade lamporna via BasicX-24- chipet används ett halvledarrelä av typ Crouzet GA8-6B02 (Relä, 2003) som strömbrytare. När spänningsvärdet för jordfuktighetssensorn överstiger gränsvärdet tänds lamporna via halvledarreläet, se figur 3. Lamporna sitter i socklar med fattning E14 och får strömförsörjning via en sladd till ett vanligt vägguttag. Figur 3. Styrning av glödlampor från jordfuktighetssensorn via BasicX -24-chipet och ett halvledarrelä (här markerat som en strömbrytare). Den programkod som sköter avläsning av spänningen över jordfuktighetssensorn samt styrtändning och släckning av lampor då gränsvärdet överskrids kan beskådas tillsammans med övrig programkod i bilaga 1. 8

10 3.1.2 Inkoppling av dammsensor För mätning av dammhalten i ett rum används en dammsensor från Sharp av typen GP2U05. Denna sensor har en inbyggd lysdiod som drivs med en pulsström. På så sätt fås ljusreflektion i småpartiklar i inomhusluften, då de far igenom en passage i sensorn. Beroende på partikelhalten reflekteras olika mycket ljus inuti dioden och detta ger ett värde på luftens dammhalt. För att generera pulsströmmen användes en funktionsregulator av typ XR2206 (Regulator, 2003). Med hjälp av ett antal resistorer och kondensatorer inkopplade till funktionsregulatorn, se kopplingsschema, kan den pulsström som dammsensorns datablad anger skapas. Därefter kopplas dammsensorn till BasicX-24-chipet där ett spänningsvärde beroende av dammhalten kan avläsas. Utifrån variationer i detta spänningsvärde kan ett gränsvärde för damm- eller partikelhalten i ett rum bestämmas. När värdet överskrids tänds två glödlampor med hjälp av signal via ett halvledarrelä på samma sätt som för jordfuktighetssensorn. Se kopplingsschema i figur 4. Figur 4. Kopplingsschema för dammsensor Inkoppling av syresensor Syrehalten mäts med hjälp av en syresensor av typen DrDaq Oxygen Sensor. Genom att koppla denna sensor till BasicX-24-chipet kan luftens syrehalt avläsas i form av ett spänningsvärde som sjunker då syrehalten minskar. Då ett visst gränsvärde passeras tänds de lampor som associeras med syrehalten, det vill säga de lampor som lyser upp elementsymbolen luft. Signalen till lamporna sköts med ett halvledarrelä på samma sätt som för fuktighets- och dammsensorn, se ovan. Syrehalten i luften är vanligtvis 21 volymprocent. En syrehalt på volymprocent kan ge symtom som trötthet och ökad hjärtfrekvens. Om halten sjunker ytterligare kan det leda till att den drabbade har svårt att ta sig från platsen och risk för kvävning kan föreligga. Det gränsvärde som sattes för syrehalten utgörs av det värde som fås för utandningsluft, 17 volymprocent syre. (Arbetarskyddsstyrelsen, 1993) 9

11 3.2 Konstruktion av tavelstomme Grunden för tavlan som skall visa informationen från sensorerna är en 50x50 cm svart träram med glas (produktnamn Ribba) från IKEA. I denna ram placerades först en målad masonitskiva där mönstren som används för de fyra elementen är utskurna. På baksidan av masonitskivan limmades ett antal halvtransparenta tunna plastskikt över de utskurna mönstren, detta för att ge intrycket av att mönstren är vita då lamporna är släckta och även för att dämpa lampskenet något. Över masonitskivan placerades en glasskiva för att isolera de värmekänsliga plastskikten från lamporna. Dessa fästes på en korsformad trästomme som placerades över de tidigare lagren. På stommen fästes lampornas socklar samt sladdar och övrig elektronik. Slutligen fästes en baksida som på den inre ytan kläddes med aluminiumfolie för att bättre reflektera lampskenet. Hela tavelstommen med de olika lagren illustreras i figur 5. Figur 5. Illustration av tavelstommen med de olika lagren. 4 Utvärdering Vi genomförde ett antal utvärderingar under designprocessen och testade våra idéer gentemot våra användare. Det första testet var Scenario Testning, som vi testade på två av våra koncept. Vi valde bort Mobilen direkt eftersom vi efter diskussion med handledare insåg att den lösningen var för svår att lösa tekniskt. Scenariona finns att läsa i bilaga 2. Tänkta användare som tillfrågades ingick samtliga i vår målgrupp. De tillfrågades vilken av de två koncepten Skärmen eller Skålen de tyckte verkade bäst utifrån hur snygga de är samt hur väl de skulle fånga deras uppmärksamhet. Det framkom då att de flesta tespersonerna föredrog Skärmen, eftersom skålen uppfattades vara i vägen och att vattnet lätt kunde spillas ut. De tyckte dessutom att Skärmen var bra eftersom den satt i ögonhöjd och signalerade med färg. En testperson påpekade att färg skulle framträda då ett värde blev kritiskt istället 10

12 för att försvinna. Denna person menade att hon skulle bli mer uppmärksammad om förändringen i sånt fall. Vidare framkom att testpersonerna tyckte att förändringen i färg skulle vara definitiv. De ansåg inte att färgen skulle tonas från färg till vitt då det kan vara svårt att upptäcka en förändring som sker gradvis. De föredrog därför att färgen antingen skulle synas eller inte. Detta stöds även av Intille (2002) som menar att långsam förändring av information kan leda till fenomenet Change blindness. Detta innebär att iakttagaren inte uppfattar en förändring om en sådan sker tillräckligt långsamt och om den stegvis övergår i ett annat utseende (Intille, 2002). 4.1 Ouick and Dirty Prototyping Vi utvecklade två förslag av skärmen, som finns beskrivet under A rbetsprocess. För att få en uppfattning om vilket av förslagen som vår målgrupp tyckte var bäst genomförde vi en liten undersökning. Vi ville alltså få fram vilket förslag de helst skulle vilja ha i sitt hem, samt vilket de skulle uppmärksamma mest. Dessutom ville vi veta om de föredrog att mönstret i bilden fick färg då värdena förändrades till det sämre, eller om de ville att färgen skulle försvinna istället. För att ta reda på detta skapades 6 stycken frågor (bilaga 3) samt en PowerPoint-presentation med samtliga förslag. Vi valde att lägga förslaget med färg och förslaget utan bredvid varandra för att visa hur det ser ut i båda fallen, så att testpersonen skulle välja utifrån båda Testpersoner Vi testade 8 personer varav 4 av kvinnor och 4 var män. Samtliga personer studerar på ITuniversitetet i Göteborg och ingick i vår målgrupp Procedur Testpersonen fick först läsa igenom en text där vi förklarade vår idé samt vad experimentets syfte var. Den förklarade också hur experimentet skulle gå till samt vad de olika elementsymbolerna representerade. Testpersonen informerades även om sina rättigheter att avbryta testet när han/ hon ville. Därefter tillfrågades testpersonen om det gick bra att vi filmade testet, vilket samtliga testpersonen gav tillåtelse till. Testpersonen fick sedan titta på de olika förslagen som visades på en skärm som var fastsatt i en tavelram. Vi använde denna ram för att skapa en så realistisk situation som möjligt och för att eftersträva utseendet på vår prototyp tillfullo. Ett bildspel visades på skärmen och testpersonen fick ta ställning till ett antal frågor som vi ställde. Informationen och frågorna som testpersonerna fick finns att läsa i bilaga 3. Testet bestod av två uppsättningar bilder. De tre första bilderna hade färgad bakgrund till mönstren och även mönstren hade färg. De resterande bilderna hade en eller flera bakgrundsfärger i grånyanser. Dessutom fick användaren avgöra om mönsterfärgen skulle framträda eller försvinna i de olika bildförslagen. Vi filmade alla test och testpersonernas svar på de 6 frågorna antecknades, vilket visas i bilaga 4. 11

13 4.1.3 Resultat Efter genomfört test sammanställde vi resultaten i en tabell som visas nedan (tabell 1). Tabell 1. De sammanställda resultaten från testet. Fråga 1 Fråga 2 Fråga 3 Fråga 4 Fråga 5 Fråga 6 1: 4st Försvinna: 6 st Gröna: 5 st Grå: 1 st Försvinna: 6 st 1: 2 st 2: 3 st Träda fram: 2 st Bruna: 3 st MörkRut: 4 st Träda fram: 2 st 2: 1 st 3: 1 st LjusRut: 3 3: 1 st 7: 2 st 8: 1 st 9: 1 st Resultat 1:Brun & Grön Försvinna Gröna MörkRut Försvinna 1 eller 7 Försvinna: 4 st Träda fram: 0 st Gröna: 1 st Bruna: 3 st Försvinna: 0 st Träda fram: 4 st Våra 1: 1 st Grå: 0 st 2: 3 st MörkRut: 0 2: 3 st st 8: 1 st LjusRut: 4 st Resultat 2: brun Försvinna Gröna LjusRut Lika 2: Brun & Grön Gruppen och tidigare testpersoner ansåg att elementens ursprungsfärg skulle vara vit. För att tydligt signalera när det var dags att städa, vattna eller vädra var det önskvärt att en färg skulle framträda i det elementet som symboliserar den ovanan som behövs åtgärdas. Under testet visade det sig dock att de flesta testpersonerna tyckte att färgerna skulle finnas från början och sedan försvinna när något behövdes göras. Många motiverade det med att något saknades när värdet var dåligt och att det därför skulle bli så även i visualiseringen. Vi valde att även lägga till våra egna åsikter, vilket förändrade situationen. Detta på grund av att vi ville betona aspekten att man ska bli påmind, istället för att ta hänsyn till vad som är det mest logiska angående färgvalet. Våra åsikter tillsammans med testpersonernas gjorde att vi valde att färgerna skulle framträda vid ett kritiskt värde. Av de bilder som hade färgad bakgrund föredrog testpersonerna att ha bruna streck för jord, eftersom de tyckte att det var mest logiskt och kunde kopplas bäst ihop med jordens färg. De tyckte dock att bakgrundsfärgen skulle vara grön för att inte bilden skulle bli så dyster. Utav de grå brakgrunderna föredrog de flesta att ha gröna linjer för jord. Detta motiverades med att det var finare. Våra åsikter var här istället bruna linjer, men vi beslöt oss för att ha gröna, mycket också för att vi valde att använda oss av lampor, som sällan görs i brunt. I frågan om vilket grått förslag de föredrog svarade fyra stycken den schackrutiga bilden med mörka rutor och tre stycken föredrog den med ljusa rutor. Efter att vi lagt in vår åsikt blev det till slut den ljus-rutiga vi valde. Testpersonerna tyckte även i de fall då ingen bakgrundsfärg fanns att färgen skulle försvinna, för att signalera att något värde blivit sämre. 12

14 Två förslag visade sig vara ungefär lika mycket omtyckta, en grå version och en färgad version (Figur 6). Vi valde därför även i det här sammanhanget att själva bestämma vilket förslag vi skulle använda. Eftersom majoriteten inom vår grupp tyckte mest om de grå nyanserna, valde vi dem. Figur 6. De två mest omtyckta förslagen efter vårt test. Förslaget längst till höger var det vi tyckte bäst om. 5 Diskussion Hemmet är en plats att koppla av efter en stressig dag. När vi rör oss utomhus bland all teknik och alla intryck kan fenomenet Information Overload lätt uppstå. Detta innebär att vi tar in så mycket information att vi inte kan bearbeta allt, vilket leder till minskad uppmärksamhet samt trötthet. Kanske är vi ännu inte där, men många tror att framtiden kommer innebära mycket mer teknik i hemmet. Vill vi då verkligen ha teknik även hemma? (Intille, 2002) Om vi anpassar Calm teknologi kan Information Overload undvikas, exempelvis genom att flytta informationsmängden från människors visuella och auditiva fokus till de perifera områdena. Dock kan det ändå förekomma ett störningsmoment med denna metod, nämligen att människan uppmärksammar förändringar och därför ändå upplever tekniken som störande. Ett sätt att undvika detta är att utnyttja fenomenet Change Blindness. Change Blindness är ett fenomen som uppstår då en förändring sker under tiden som något stör det visuella flödet. Detta får som följd att iakttagaren inte upptäcker förändringen. En störning som orsakar detta kan vara exempelvis en blinkning, en saccad eller en brusbild mellan den gamla och den uppdaterade bilden.(intille, 2002) Eftersom våra användare utgick från dagens hem då de tyckte till om vår artefakt kan den eventuellt uppfattas annorlunda i framtiden. Detta för att dagens hem normalt inte består av tekniska prylar som signalerar hela dagarna. I dagens hem behövs inte nödvändigtvis Calm technology i denna form då man kanske klarar av att ha en artefakt hemma som signalerar. Vi kanske rentav tycker att den är rolig att ha, att det är väldigt kul när lamporna tänds och släcks tydligt. Men är detta verkligen det man vill ha i framtiden? Då borde det största målet vara att skapa en diskret mätare på de värdena som man tittar på endast när man själv vill ta del av informationen. Om utvecklingen inom intelligenta går vidare kommer vi inom några år ha många fler sådana artefakter i hemmet och kravet på Calm technology kommer att öka. 13

15 Den dagen skulle förmodligen våra användare tycka att elementary är störande att ha i hemmet. Vi försökte därför skapa en diskret signal som på samma gång var tydlig. Detta enligt vad användaren önskade. Såhär efteråt inser vi att vi kunde ha gjort prototypen ännu mer diskret för att även anpassa den till ett framtida hem. Användarna blir i och för sig inte påminda i lika hög grad om det endast finns en diskret mätare att titta på. Då gäller det att komma ihåg att titta på mätaren, vilket kan vara lika svårt som att komma ihåg att känna på blomjorden och då är vi tillbaka vid problemet. 5.1 Om elementary placeras i ett hem Vi tror att vår prototyp skulle kunna passa in och fungera bra i dagens hem eftersom den till synes verkar vara en vanlig tavla, vilken endast ger en utsignal i form av ljus och färg. Den tar heller inte speciellt stor plats eftersom den är upphängd på väggen och tavlans design ger ett ganska mjukt intryck som passar i de flesta sammanhang. Det som skulle kunna vara lite svårt att tyda med vår tavla är det fjärde elementet som indikerar när något utav värdena är extremt kritiskt. Om två element lyser, exempelvis jord och vatten, och elementet eld också börjar lysa, vet inte användaren vilket av värdena jord och vatten som är kritiskt. Det här tycker inte gör något eftersom vårt syfte är att användaren ska må bra och kunna vistas i en hälsosam inomhusmiljö. Eftersom användaren inte vet vilket värde som är kritiskt får han eller hon helt enkelt chansa och ta itu med en av ovanorna som signalerar och därefter fortsätta med nästa. 5.2 Informativ konst Från början var problemet att hitta ett sätt att visualisera vårt koncept på. När vi väl hade bestämt att vi skulle göra det i form av en tavla satte vi igång att diskutera bilder som skulle symbolisera de olika ovanorna; vattna, vädra och dammsuga. Vår tavla genererar konst på ett sätt, då den består av en bild som symboliserar de fyra elementen, vilka i sig associerar till de ovanor som vi har valt att inrikta oss på. I och med att tavlan genererar information om när inomhusmiljön, samtidigt som den visualiserar en vanlig tavla bestående av de fyra elementen, hamnar tavlan inom ramen för informativ konst. 5.3 Andra möjliga lösningar Vårt koncept bygger på att artefakten endast påminner användaren om vad som behöver göras, till skillnad från dagens flesta intelligenta hem där sysslorna även utförs automatiskt. Vi har valt att göra den avskiljningen, då vi vill hjälpa användaren att bli av med sina ovanor genom att själv utföra dem efter att ha blivit påmind. Med ett mer automatiserat koncept hade artefakten eller systemet kunnat få sköta även vattning och städning. Vissa användare uttryckte önskningar om att systemet skulle fungera på det sättet. Kanske kommer det i framtiden att känns självklart att dagliga sysslor utförs utan att vi behöver komma ihåg dem. Av olika anledningar var gruppen tvungen att modifiera koncepten så att visualiseringarna förändrades en del under arbetets gång. När en visualiseringsform valts var det främst materialförändringar som skedde. Skärmen var från början tänkt att bestå av plexiglas, men blev i slutändan en masonitskiva. Plexiglas är ett svårt material att arbeta i om man inte har tillgång till en glasmästare. Den frostade, vita effekten som ett frostat plexiglas skulle åstadkomma har ersatts av flera plastskikt monterade på varandra. Termokrom färg, som vi 14

16 från början hade tänkt använda för att förändra mönstren, har blivit färgade glödlampor. Detta då det är svårt att få tag i termokrom färg i rätt färgnyanser och då vi endast hade tillgång till begränsad mängd färg. Under hela arbetets gång har gruppen fått känna på hur en idé formas till en tidig prototyp som formas om, efter tekniska och tidsmässiga begränsningar, till en slutgiltig prototyp. 5.4 Om mer tid funnits Tekniskt sett skulle vi med mer tid och resurser ha kunnat skapa en mer komplett prototyp för konceptet. Genom att utnyttja trådlös teknik skulle tavlan kunna placeras mer fritt i hemmet och inte vara beroende av kommunikation via sladdar till sensorerna. Med ett mer utvecklat koncept skulle det också vara önskvärt att kunna koppla jordfuktighetssensorer till flera krukväxter och på det sättet få överblick över alla växternas situation. När vi testade vårt koncept genom ett scenariotesting på potentiella användare fick vi även en del förslag till alternativ vidareutveckling. Ett förslag var att koppla ihop prototypen med exempelvis TV:n eller mobiltelefonen. Artefakten skulle kunna ge information om när det behövs dammsugas genom att det till exempel skickas ett sms till användarens telefon med en påminnelse eller att det kommer upp information på TV:n som indikerar när det är dags att vattna blommorna. Vi hade väldigt gärna velat testa vår prototyp i en verklig användarsituation; i ett hem med verkliga användare under en längre tid. Detta fanns det naturligtvis inte tid till och det var heller inte möjligt eftersom de lampor vi använde oss av blev väldigt varma på kort tid. Det skulle eventuellt innebära en eldsvåda om användaren inte såg till att vattna sina blommor, öppna fönstret eller dammsuga i tid, vilket vi inte ville riskera. Vi skulle därför vilja utveckla våra idéer om lamporna och kanske bygga ett ljusbord, vilket vi blivit rekommenderade i en lampaffär. Deras lösning var att vi skulle använda oss av lysrör och färgat papper istället för färgade lampor. Annat som skulle kunna bli bättre är valet av material till tavlan, och färgval på lampor. 5.5 Vad vi har lärt oss Under det gångna projektarbetet har vi lärt oss mycket såväl inom elektronik och teknik som inom Ubiquitous computing och Calm tecnology. Vi har själva fått komma på en idé som vi sedan har utvecklat till en färdig prototyp. Det här har medfört att vi har fått genomgå de olika stegen i designprocessen och fått kunskaper om vad det innebär att utveckla ett koncept samt av detta framställa en produkt. Vi har fått prova på att löda, koppla, programmera chip, snickra, designa och användartesta. Dock har vi kanske fastnat i tankegången att uppfinna en helt ny artefakt, istället för att förbättra eller omarbeta en existerande. Att arbeta tillsammans i en grupp har också varit mycket lärorikt eftersom vi inom gruppen har olika bakgrunder och därmed olika kunskaper. För oss har detta varit mycket lärorikt eftersom vi hela tiden under projektets gång har samarbetat och tagit lärdom utav varandra. Det har varit speciellt svårt att hitta ett bra sätt att visualisera vårt koncept på. För att bestämma hur vår prototyp skulle se ut använde vi oss av användartester, då vi presenterade 15

17 olika förslag och bad dem svara på frågor om vilket utav förslagen de tyckte bäst om. När vi väl hade bestämt hur vi skulle visualisera vårt koncept flöt arbetet på bra. Tack Vi vill tacka en del personer som har varit inblandade i arbetet med elementary: Karl-Petter Åkesson - för din pedagogiska förmåga att lära ut elektronik, och ditt tålamod! Peter Ljungstrand - för din outtömliga kunskap om teknik (speciellt sensorer!) och din vilja att hjälpa till! Magnus Nilsson & Tobias Rydenhag - för era goda råd, er förmåga att hjälpa oss vidare, och att ni höll oss på jorden! Daniel Eriksson & Anders Ernevi - för all hjälp med elektroniken, speciellt dammsensorn, ni är våra klippor! MDI- Interaktionsdesign Tack till klassen för att ni ställt upp som försökspersoner och för era konstruktiva åsikter! Slutligen... Tack till alla testpersoner som fått stå ut med kryptiska frågor, utan er skulle inte elementary vara så bra som den är idag! 16

18 Referenser Litteratur Arbetarskyddsstyrelsens Författningssamling. Arbetarskyddsstyrelsens allmänna råd om arbete i slutet utrymme. URL: / regler/ afs/ 1993_03.pdf, 19 maj 1993, Horvàth, J. & Imre, S. (2000), Examination of the Viability of Fourth Generation Mobile Networks, URL: / adhoc/ 4G%20Mobile%20Networks.PDF, Intille, S. (2002). Change Blind Information Display for Ubiquitous Computing Environments. Lecture Notes in Computer Science (LNCS) 2498, Springer, Berlin. pp Miller, F. (2001). Wired and Smart: From the Fridge to the Bathtub. URL: / publication/ Ercim_News/ enw47/ millar.html, Park, S. H., Won, S. H., Lee, J. B., Kim, S. W., (2003). Smart home digitally engineered domestic life. Personal and Ubiquitous Computing, V olume 7, No 3-4, pp Skog, T., Ljungblad, S., & Holmquist, L.E., (2002). Bringing Computer Graphics to Everyday Environments with Informative A rt, / fal/ projects/ infoart/ ia-s pdf Vanhala, J. (2001) A Flood of Intelligence The Living Room Project. URL: / publication/ Ercim_News/ enw47/ vanhala.html, Weiser, M. & Brown, J.S. (1996), The comming age of calm technology. X erox PA RK. October 5. Elektronik och Datablad BasicX-24, URL: / Products/ BX -24/ bx24main.htm, Dammsensor, URL: / outrun.idc.cs.chalmers.se/ %7Eit3hath/ elementary/ Dokument/ Datablad%20dammsensor.pdf, Oxygen Sensor for DrDAQ, URL: / oxygen_sensor.html, Regulator, funktionsregulator XR2206, URL: / pdf/ 73/ 730/ pdf, Relä, Solid state relays, URL: / idc/ ituniv/ kurser/ 03/ uc/ bx24/ Crouzet_GA 8-6B02.pdf,

19 Bilaga 1 Programkod för BasicX-24 Microcontroller Option Explicit This program handles the input from 3 sensors and according to their input values different lamps are lit. The lamps are of different colours and represent the four elements: earth, water, air and fire. Public Sub Main() variables for sensor input values Dim Pot as Integer Dim Dust as Integer Dim Oxygen as Integer variables for limiting values for sensors Dim PotLimit1 as Integer Dim DustLimit1 as Integer Dim OxyLimit1 as Integer Dim PotLimit2 as Integer Dim DustLimit2 as Integer Dim OxyLimit2 as Integer primary limiting values for the sensors PotLimit1 = 400 DustLimit1 = 250 OxyLimit1 = 7 secondary (critical) limiting values for the sensors PotLimit2 = 50 DustLimit2 = 370 OxyLimit2 = 4 Do read the values from the sensors and print them (for debugging): check voltage from pot (pin 14) and print it Pot = GetADC(14) Debug.Print "pot: " & CStr(Pot) Call Delay(0.5) check voltage from dust sensor (pin 15) and print it Dust = GetADC(15) Debug.Print "dust: " & CStr(Dust) Call Delay(0.5) check voltage from oxygen sensor (pin 16) and print it Oxygen = GetADC(16) Debug.Print "oxygen: " & CStr(Oxygen) Call Delay(0.5) light the lamps if the corresponding value exceeds its limit: light blue lamps on pin 18 (water) if the soil is too dry If (Pot < PotLimit1) Then 18

20 Else End If Call PutPin(18,1) Call PutPin(18,0) light green lamps on pin 19 (earth) if the dust level is too high If (Dust > DustLimit1) Then Call PutPin(19,1) Else Call PutPin(19,0) End If light blue lamps on pin 17 (air) if the oxygen level is too low If (Oxygen < OxyLimit1) Then Call PutPin(17,1) Else Call PutPin(17,0) End If fire lamps should be lit when any sensor value gets critical: Loop End Sub light red lamps on pin 20 (fire) if any level is critical If ((Pot < PotLimit2) Or (Dust > DustLimit2) Or (Oxygen < OxyLimit2)) Then Call PutPin(20,1) Else Call PutPin(20,0) End If 19