Dagelijks krijgt ik te maken met ontwerpproblemen van product design tot en met prototyping userinterface ontwerp. Net als velen heb ik naast mijn reguliere werkzaamheden vele hobby’s. Niet vreemd dat techniek hierin een grote rol speelt. Sinds 2012 ben ik aangetrokken tot het Internet of Things. De voornaamste reden hiervoor is dat dingen tastbaar zijn. Je kunt ze zien, voelen, horen, ruiken en zelfs proeven. Dit maakt dat ontwerpen met Intern of Things een enorm leuke uitdaging is.
Je ontwerpt omdat je iets mooier, anders of beter wil maken. Hieraan ligt een probleem ten grondslag dat je wil oplossen. Een real – life voorbeeld is: “Hoe kan ik er voor zorgen dat ik mijn schenen niet tegen mijn bed stoot wanneer ik in de nacht uit bed moet om de kleine een fles te geven. Ik wil niet de lamp liever niet aanzetten want dan wordt het hele huis wakker.” Dit is een probleem waar ik een aantal jaren geleden mee bezig was en waarvan ik dacht; daar moet een oplossing voor zijn. Nu begint het ontwerp proces….
Iedereen die kleine kinderen heeft weet dat de gebroken nachten slopend zijn en dat je een pasgeboren baby niet kunt laten liggen als het huilt. Ondanks de autopilot die er dan aangaat is en blijf je een mens. Een mens die door omstandigheden niet altijd goed diepte kan inschatten. Het is regelmatig voorgekomen dat ik en mijn vrouw de volgende ochtend blauwe plekken hadden.
De uitdaging is om zo stil mogelijk uit bed te gaan, de kleine te troosten én vervolgens weer zo stil mogelijk in bed te gaan liggen. Zonder hierbij iemand anders (opnieuw) te wekken door onnodig felle lichten, of geluidsoverlast.
Ik kan hier natuurlijk een blik Design Thinking termen opentrekken om aan te geven hoe dit probleem opgepakt kan worden maar dat doe ik niet. Wil je meer weten over design thinking dan zijn hierover talloze boeken over en er is ook veel informatie online te vinden. Het boek Sprint kan ik sterk aanraden. Ik wil graag inzoomen op het onderdeel prototyping. Het werd voor mij al snel duidelijk dat ik mijn oplossing wilde zoeken in zelf gemaakte elektronica. Want laten we eerlijk zijn ik wilde ook gewoon gaan spelen met sensoren, ledjes, microcomputers en andere leuke elektronica.
Waar ik naartoe wilde werken was een manier om de plekken waar we kunnen lopen beter te verlichten zodat we goed kunnen zien waar we lopen en wij onze schenen niet meer stoten.
Wanneer je met elektronica aan de slag gaat neem je het heel rustig aan. Stapje voor stapje, voorzicht aan want je wil niet jezelf onder stroom zetten of je elektronica stuk maken. Mijn eerste stap: "Wat heb ik nodig?"
Alle sensoren, lampjes en de voeding zullen aangestuurd moeten te worden door een computer. Hierop wordt dan ook de uiteindelijke code gezet waarmee de logica wordt uitgevoerd. Om lekker technisch te worden heb ik in eerste instantie gekozen voor de meest gangbare Arduino Uno. Later heb ik deze code op een Arduino Nano gezet, omdat deze simpelweg kleiner is. Arduino heeft een heerlijk simpele EDI waarin geprogrammeerd wordt. Vanuit daar kun je je programma compileren naar de computer.
In eerste instantie heeft de Arduino zijn eigen voeding, echter wanneer je meerdere LED’s wil voeden dan is het al snel duidelijk dat zo’n klein machientje op 3 -5 V niet afdoende is. Hiervoor heb ik dan ook een adapter genomen waarmee ik 5V op 4A kan laten werken prima voor deze toepassing.
Hoe moet het bed weten of het überhaupt donker genoeg is? Het heeft natuurlijk geen zin om overdag de lampen aan te hebben (licht sensor). Daarbij moet er ook gedetecteerd worden wanneer iemand uit bed stapt en voor hoeveel seconden de lampen aan dienen te blijven staan (bewegingssensor).
Om flexibel te zijn heb ik hier gekozen voor RGB ledjes, deze kunnen in plaats van de standaard met meerdere kleuren worden geprogrammeerd. Deze heb ik niet in een led strip genomen maar in een cirkel vorm, om een beetje een spot effect te creëren.
Omdat het kan, uiteindelijk hoe cool zou het zijn als ik via mijn mobiele telefoon mijn anti-scheen-stoot-apparaat kan bedienen. Blynk heeft hier uitkomst geboden door een dienst die via een telefoon, gegevens over het internet verstuurt naar andere apparaten die zijn aangesloten op WiFi.
In de praktijk werkte het systeem direct afgezien van een ontwerp foutje: wanneer één van ons uit bed stapte sprongen aan beide kanten van het bed de lampen aan. Dit zorgde ervoor dat één van ons onnodig wakker werd. Ik heb de code aangepast en het systeem dusdanig ingericht dat alleen aan de kant waar wordt uitgestapt de lampen gaan branden. In een groene gloed, want uit onderzoek blijkt dat deze kleur het beste werkt voor mensen die net wakker worden. Voor mensen die wel eens in de nacht in een ziekenhuis zijn geweest zullen dit herkennen.
Eén mooi voorbeeld waar design en Internet of Things elkaar vinden is een trainingsprogramma voor basisschool kinderen. Hier leren kinderen op een speelse manier met ontwerpen, prototypen en programmeren problemen op te lossen. https://vitas.nl/bijdragen-aan-de-samenleving/
