Vaatimusmäärittely Helsingin liikennelaitoksen pysäkkitiedotusjärjestelmälle

1. Vaatimusmäärittely Helsingin liikennelaitoksen pysäkkitiedotusjärjestelmälle Petri Hietala 14.03.2006 Osasto: Tietoliikennetekniikka Professuuri: Tietoliikennetekniikka Työn valvoja: Professori Sven-Gustav Häggman Työn ohjaaja: DI Pasi Jukkara / PlusDial Oy

2. DIPLOMITYÖN TAVOITE • Tuottaa vaatimusmäärittely julkisen liikenteen häiriötiedotusjärjestelmälle • Kehittää komponenteiltaan nykyisiä tiedotusjärjestelmiä huomattavasti edullisempi järjestelmä, joka on asennettavissa kaikille pysäkeille

3. VAATIMUSMÄÄRITTELY • Vaatimusmäärittely on ensimmäinen vaihe, kun rakennetaan uutta järjestelmää • Hyvin tehty vaatimusmäärittely helpottaa kustannusten ja hyötyjen arviointia • Vaatimusmäärittelyssä kuvataan myös sellaisia ominaisuuksia, joita ei tulla toteuttamaan • Vaatimusmäärittely muodostaa alustavan pohjan ratkaisulle, josta voidaan poimia raja-arvoja toteutusta varten

4. TYÖN RAJAUKSET • Toiminnallisuusvaatimukset saadaan Helsingin Kaupungin Liikennelaitoksen (HKL) käyttämistä tai kehittelemistä ratkaisuista. • Ulkomailla on hyödynnetty joukkoliikennetiedotuksessa digitaalista televisioverkkoa (DVB-T) ja muita digitaalisia jakelukanavia (DAB, DARC) ja uutta näyttötekniikkaa.

5. HÄIRIÖTILANTEET ENNEN- PROJEKTI2004

6. HÄIRIÖTILANTEET

7. HÄIRIÖIDEN SYYT Maaliskuu 2003

8. HKL:n NYKYINEN TIEDOTUSJÄRJESTELMÄ

9. NYKYINEN HÄIRIÖTIEDOTUS • Internetissä osoitteessa www.hkl.fi • GSM tekstiviestinä häiriöstä tiedusteltaessa • Liikenneneuvonnan puhelinnumerossa 0100-111, syntetisoituna puheena • MONO- näytöillä • Rekisteröitymällä tiedotuspalveluun, jolloin matkustaja saa automaattisesti tekstiviestin ja/tai sähköpostin häiriön tapahtuessa • Liikennevälineessä kuulutuksina

10. NYKYINEN HÄIRIÖTIEDOTUS PYSÄKEILLÄ

11. LIIKENTEEN HÄIRIÖT • Julkisen liikenteen toiminta on mitoitettu normaalitilanteen mukaan • Häiriötilanne lähes aina odottamaton tapahtuma • Häiriötiedotteen olisi pystyttävä tiedottamaan myös jatkoyhteyksistä ja niiden mahdollisista muutoksista

12. LIIKENTEEN HÄIRIÖT • Häiriötiedotteet vaativat monien liikenneyhteystietojen linkitystä • Häiriöviestin tulee sisältää: Häiriön syy, vaikutukset, kesto ja vaihtoehtoiset kulkuvälineet

13. UUSI HÄIRIÖTIEDOTUS Linjat 3B Eläintarhaan päin, 6 Hietalahteen päin ja 7B Senaatintorille päin linja poikki. Syy: kulkue. Paikka: Aleksanterinkatu 12. Häiriö alkoi: 17:10. Arvioitu kesto: 17:25 asti

14. PYSÄKIT • HKL:llä on pysäkkejä kaikkiaan 6796 kpl, joista Helsingin alueella noin puolet. • Pysäkit jaetaan kulkuvälineestä nousu- ja poistumispysäkkeihin. Nousupysäkit on yleensä varustettu katoksella, poistumispysäkit ei • Pysäkkirakenteista on 1/3 katollisia, näillä pysäkeillä on sähköliitäntä. Sähköliitäntä on ajastettu katuvalojen kanssa, saatava sähkö ei ole ympärivuorokautista.

15. PYSÄKKEJÄ OTANIEMESSÄ

16. HKL:n TOIMINNALLISUUSVAATIMUKSET UUDELLE TIEDOTUSJÄRJESTELMÄLLE • Hinta, toimivuus, käytettävyys ja muut ominaisuudet • Hyväksyttävä toiminta-aste on noin 85 % • Muut vaatimukset: Ei liian hieno ja ”elistinen”

17. HKL:n TOIMINNALLISUUSVAATIMUKSET UUDELLE TIEDOTUSJÄRJESTELMÄLLE • Ei uusien tekniikoiden hankintaa • Tiedotusjärjestelmä lähes joka pysäkille • Ei kiinteitä asennuksia, kuten kaapelointeja tai opastinpylväitä • Ei kuitenkaan niin surkea, että aiheuttaa vain harmia

18. VAATIMUSMÄÄRITTELY TEKNIIKALLE • ISO 8402 "Laatu" tarkoittaa sellaisia ominaisuuksia, jotka täyttävät asiakkaan tarpeet • ISO 9000 määrittelee dokumentoinnin ja takaa, että käytäntöjä noudatetaan • TQM (Total Quality Management) PDCA ympyrä 

19. VAATIMUSMÄÄRITTELY TEKNIIKALLE • Esteettömyyden vaatimukset - näyttö • Ilmastolliset vaatimukset – talvi – kesä • Tekniikan luotettavuus - halpa • Tehonkulutus – virtalähde • Laitteen koko - kotelointi

20. GSM tekstiviesti Pysäkkien tunnistus tapahtuu SIM korttien avulla UUSI TIEDOTUSJÄRJESTELMÄ

21. UUSI TIEDOTUSJÄRJESTELMÄ

22. UUSI TIEDOTUSJÄRJESTELMÄ

23. GSM modeemi Yhden häiriöviestin tapahtuma Näyttö - SMS vastaanotto 400 mA - lepovirta 30 mA SMS viestin vastaanotto noin 20 sekuntia. - logiikka 5 mA - taustavalo 500mA Näytön taustavalo on päällä 20min./viesti. VIRTABUDJETTI

24. VIRTABUDJETTI Aurinkokennon antama virtamäärä päivänvalosta riippuen

25. VIRTABUDJETTI Alimitoitettu akkukapasi-teetti virrallisella pysäkillä

26. VIRTABUDJETTI • SMS vastaanotto 30 viestille • 85% tavoitetoiminta-ajalle / vrk • -> Verkkomuuntaja 6,4 A • -> Aurinkopaneeli 5,1 A • -> Akun kapasiteetti 10,6 Ah

27. Komponenttien valinta • Kaikkien osien ilmastollinen kestävyys -25...+25 ºC • Ylläpidettävyys:Huoltotoimenpide on koko yksikön tai sen osan vaihto • Yksinkertaiset tekniset ratkaisut – halpa • Kotelointi – ilkivallankesto – sijoitus pysäkille • Aurinkopaneelien koko ja sijoitus

28. Komponenttien valinta: Ympäristötekijät - Helsinki • -30… +80 °C • Pilvisyys - lämpötilaa tasaava • Lämpötilan vaihtelu 21 °C / h • Valoisuus 5… 20 h /vrk. • Sadepäivät: 0,1 mm vettä – ½ vuosi • Korroosio ja ilmalaatu – katupöly • Mekaaniset rasitukset - tärinä

29. Komponenttien valinta - akku

30. Toimivuuden ongelmat • Estääkö kosteus näytön lukemisen ? • Akkukapasiteetti laskee kennojen vanhentuessa, toimivuusajan lyheneminen • Latautuvatko akut täyteen alle -20°C tai yli +45°C ? • Näytön ja modeemin toiminnalle lämpötilojen ääripäissä ei valmistajilta mitään selvitystä

31. Toimivuuden ongelmat • Verkkovirrallinen pysäkki: Virransäästökampanjat • Aurinkennopysäkki: Paneelin virrantuotto kaupungin ”rännimäisillä” katuosuuksilla

32. VAATIMUSMÄÄRITTELYN YHTEENVETO

33. YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET • Vaatimus huokeudesta rajoitti tehokkaasti valintoja • Päävaatimukset järjestelmän osille hinta, pakkaskestävyys ja saatavuus • Työn tuloksena tiedotusjärjestelmä, joka antaa matkustajille saman tiedon kuin huomattavasti kalliimmatkin järjestelmät

34. JOHTOPÄÄTöKSET • Työtä vaikeutti vähäinen laitetarjonta, ylivarusteltuja ja -hintaisia olisi saatavissa perusmalleja enemmän • Tietojen saamiseksi laitetoimittajilta olisi pitänyt tehdä salassapitosopimuksia • Kokonaisuuden eri osien hinta ilman ohjelmointityötä oli jo tavoitekustannus-tason ulottumattomissa

35. JATKOTOIMENPITEET • Perustutkimus suoritettu • Seuraavaksi prototyyppi ja testaus

36. Vaatimusmäärittely Helsingin liikennelaitoksen pysäkkitiedotusjärjestelmälle Kysymyksiä ?

37. KIITOS