10-Feb-03 Seite 1 Anton Biller, Matthias Gsteu, Sylvia Nischkowski, Florian Schmid ZigWarehouse Endpräsentation Projekt Ubiquitous Computing.

Präsentation zum Thema: "10-Feb-03 Seite 1 Anton Biller, Matthias Gsteu, Sylvia Nischkowski, Florian Schmid ZigWarehouse Endpräsentation Projekt Ubiquitous Computing."—  Präsentation transkript:

1 10-Feb-03 Seite 1 Anton Biller, Matthias Gsteu, Sylvia Nischkowski, Florian Schmid ZigWarehouse Endpräsentation Projekt Ubiquitous Computing

2 Agenda Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren 10.02.2014 Seite 2 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

3 Überblick 10.02.2014 Seite 3 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

4 Überblick Ursprüngliche Zielsetzung Schnitt durch alle Systemteile Backoffice –Persistenz –Synchronisierung mit mobilen Geräten Mobile Geräte –Usability –Synchronisierung mit Backoffice –Empfangen von Sensordaten Paketsensoren –Sensordaten weitergeben –Protokollierung –Konfiguration 10.02.2014 Seite 4 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

5 Mobile Geräte 10.02.2014 Seite 5 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

6 Mobile Geräte Auswahlkriterien Windows Mobile 5 Barcodescanner WLAN Bluetooth RFID (optional) 3,8 Touchscreen Robuste Bauweise Gewicht: 709 g Ca. 16h Akkubetrieb Tastatur (optional) Motorola MC9090g 10.02.2014 Seite 6 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

7 Mobile Geräte Charakteristik der Applikation 10.02.2014 Seite 7 Keine permanente Verbindung zum Netzwerk –Daher nicht möglich, direkt auf DB zu arbeiten Lösung: –Lokaler Datenbank-Cache –Permanent auf dem Gerät verfügbar –Bei Bedarf mit DB synchronisieren (nicht trivial) –Bekanntes Problem –Welche bestehenden Technologien / Frameworks gibt es hierzu bereits? Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

8 Frameworks für Synchronisierung Gegenüberstellung 10.02.2014 Seite 8 Was spricht sonst noch für MS Sync Services? –Lt. Fachzeitschrift dotnet pro fixer Bestandteil von CF 3.5 –Wird aber eigentlich erst mit SQL Server CE 3.5 installiert –Verschiedene Synchronisierungsstrategien möglich (Snapshot, Incremental download, Upload only, Bidirectional) Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

9 Microsoft Sync Services Belange Soll das clientseitige Schema angelegt werden oder ein bestehendes verwendet werden? Welche Tabellen und Spalten sollen synchronisiert werden? (Tradeoff: Implementierungsaufwand Performance) Welche Synchronisierungsstrategie soll verwendet werden? Welche Konflikte können auftreten? Wie werden diese behandelt? Sollen nur bestimmte Daten synchronisiert werden? (Filter Einfluss auf Performance und Konflikte) Two-Tier oder N-Tier Modell? 10.02.2014 Seite 9 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

10 Microsoft Sync Services Architektur 10.02.2014 Seite 10 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

11 Microsoft Sync Services Fazit ±Wizards generieren bereits vieles +Notwendige Erweiterungen für DB werden automatisch erzeugt +Beteiligte Klassen werden erzeugt (nur noch parametrisieren) +Providers für SQL Server + SQL Server CE +N-Tier Modell: Robust gegen plötzliche Verbindungsabbrüche -Generierung des clientseitigen Datasets schwach! -Zu viel generierter Code erschwert Fehlersuche -N-Tier Modell: Client kann Konflikte nicht erkennen (2. Kanal nötig) -Installationsreihenfolge beachten!!! 10.02.2014 Seite 11 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

12 Usability Paper Prototype 10.02.2014 Seite 12 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

13 Usability Umsetzung der GUI 1/2 10.02.2014 Seite 13 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

14 Usability Umsetzung der GUI 2/2 10.02.2014 Seite 14 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

15 Usability Entscheidungen 1/2 1. Ansatz: –Synchronisierung durch Benutzer angestoßen –VT: Benutzer kann entscheiden, wann synchronisiert wird –VT: Bei Bedarf Update vom Server holen –NT: Verantwortung für Datenaktualität bei Benutzer –NT: Benutzer wird damit konfrontiert, dass lokale Daten eine Kopie sind Für Benutzer sollte es sich so anfühlen, als arbeitete er auf den Echtdaten! 2. Ansatz: –Synchronisierung transparent im Hintergrund –Bei Änderung durch Benutzer: Scheduling eines SyncTasks –SyncTask wird durchgeführt, wenn Verbindung zum Netzwerk besteht 10.02.2014 Seite 15 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

16 Usability Entscheidungen 2/2 Applikation startet bei Power-On Applikation kann nicht einfach beendet werden (kein Button) Forms einheitlich aufgebaut Beim Starten: Initialer Sync Benutzer kann keine Optionen festlegen Inbetriebnahme Explizite Entscheidungen gegen WinMobile UI Guidelines (für Bedienung durch Stylus ausgelegt) Einheitliche Funktion von Softkey(s): keine verschachtelten Menüs 10.02.2014 Seite 16 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

17 Usability Verbesserungen Unterschiedliche Farbschemen pro Pfad Zwischen Pfaden hin- und herspringen (kein wiederholtes Betätigen von Zurück-Button) Filter asynchron anwenden (Volltextfilter bremst sehr stark): Responsiveness 10.02.2014 Seite 17 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

18 Backoffice 10.02.2014 Seite 18 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

19 Backoffice Warum Entwicklung mit C#.Net? –Rapid Prototyping –Natives Look & Feel –SQL-Server integriert in Entwicklungsumgebung –Zugriff auf Daten vereinfacht Keine extra Persistenzschicht/-bibliothek notwendig Keine Domänenobjekte notwendig 10.02.2014 Seite 19 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

20 Backoffice Desktop-Applikation Auftragsverwaltung und Paketeinlagerung –Vollständigkeitshalber implementiert Sensorenkonfiguration –Auf mobilen Testgerät nicht möglich Konflikt-Management –Auflösung von Konflikten zwischen Aufträgen –Auflösung von Konflikten zwischen Auftragspositionen Auswirkung auf Prozess: –Gegebenenfalls eigene Stelle für Konflikt-Management notwendig –Test zum Bestimmen notwendig, ob Konflikte häufig vorkommen 10.02.2014 Seite 20 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

21 Backoffice Konflikt-Management. 10.02.2014 Seite 21 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

22 Konflikt-Management Entscheidungen Konflikt-Management im Backoffice: –Zu komplex für mobiles Gerät –Lagerarbeiter verfügt nicht über die nötige Kompetenz –Lagerarbeiter soll nicht mit für ihn unnötigen Tätigkeiten belastet werden Usability: –Farbiges Hinterlegen von Aufträge und Auftragspositionen –In Konflikt stehend –Nicht in Konflikt stehend Gelöster Konfliktpositionen –Exklusive Selektion von Werten –Fertigstellen erst nach Bearbeitung aller Konfliktpositionen möglich 10.02.2014 Seite 22 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

23 Backoffice Verbesserungen Konfliktkennzeichnung im Konflikt-Management mit Icons erweitern –Wichtig wegen Rot-Grün-Blindheit –Beispiel-Icons: Entwicklungshilfe: Schwarz-Weiß-Modus für Oberfläche Keine Selektion einer Zeile am Anfang (Auftragsposition) –Besseres Erkennen, ob Konflikte vorhanden 10.02.2014 Seite 23 KonfliktKonflikt gelöst Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

24 Sensoren 10.02.2014 Seite 24 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

25 Sensoren Anforderungen 10.02.2014 Seite 25 Drahtlose Übertragung in schwierigem Umfeld Möglichst lange Laufzeit –Verschiedene Modi für Energieverbrauch Geringe Größe und Gewicht Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

26 Sensoren AVR Raven 10.02.2014 Seite 26 Stromverbrauch: PicoPower Familiy 16mbit Serial Dataflash Demoapplikation vs. BitCloud Ideales Gerät: –Ohne Display –Temperaturfühler herausgeführt Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

27 Sensoren AVR Raven 10.02.2014 Seite 27 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

28 Sensoren Konfiguration 10.02.2014 Seite 28 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

29 Sensoren Konfiguration: Message Format 10.02.2014 Seite 29 Testformat: Endgültiges Format: Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

30 Sensoren Daten 10.02.2014 Seite 30 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

31 Sensoren Live Daten: Message Format 10.02.2014 Seite 31 Testformat: Endgültiges Format: Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

32 Sensoren Log Daten: Message Format 10.02.2014 Seite 32 Testformat: Endgültiges Format: Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

33 Sensoren Lebensdauer Simulations-Scripte von Atmel für Stromverbrauch –Bottom-Up (Physikalische und MAC-Schicht) –Top-Down (Gesamtes Board) Top-Down Script ausgelegt für: –AT86RF230 (Funk) –ATmega1281 (Logik) Anpassung für: –AT86RF230 (Funk) –ATmega3290P (Logik) –ATmega1284P (Logik) –Ohne LCD, Speaker und Mikrofon Lebensdauer: ~5 Monate Seite 33 10.02.2014 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

34 Sensoren Stromverbrauchsberechnung Eckdaten für einfache Simulation –Geschätzte Kapazität: 200 mAh (2 x Knopfzellen) –Sleep-Mode Zyklus: ~5s –Applikationslaufzeit (Übernommen): 58 ms –Sendezeit (Übernommen): 1 ms –PHY-Payload: 40 Bytes Stromverbrauch per Zyklus: 243.864 uA/s Lebensdauer: 0.4735 Jahre (5 Monate) Seite 34 10.02.2014 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

35 Sensoren Fazit ±… +... +…. -…. 10.02.2014 Seite 35 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren

36 Diskussion Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit! 10.02.2014 Seite 36 Überblick Mobile Geräte Backoffice Sensoren