Černá skřínka elektrokola

Takzvanou černou skříňku vynalezl v roce 1954 australský technik David Warren pro objasnění příčin případné havárie letadla.¹
Od 70. let se podobná věc začala používat i v dopravě a od roku 2022 budou u nových aut povinné².
U kol se černá skříňka používá v současnosti především pro událost ztráty kola.

Jde o voděodolný, prachotěsný, otřesuvzdorný počítač pracující při vysokých a nízkých teplotách, který je schovaný v kole a má vlastní baterii. Monitoruje stav kola, má GPS lokátor, senzory pohybu a připojení k internetu.

Funkční požadavky na černou skříňku

Režim hlídání kola a událost jeho ztráty

Přepnutí do režimu nebo z režimu hlídání kola musí být rychlé. Vytáhnout mobil, odemknout ho, najít aplikaci, spustit aplikaci a najít v aplikaci aktivaci režimu hlídání je velmi zdlouhavé pro běžné a časté používání.
Teď svoje kolo přepínám do hlídaného režimu a pokud s ním začne někdo manipulovat, dej mi vědět. Dej mi vědět, když kolo když v hlídaném režimu spadne.
Pokud kolo v hlídaném režimu opustí definovanou oblast, dej mi vědět.
Pokud elektrokolo v hlídaném režimu se odpojí od elektrického napájení, dej mi vědět.
Pokud kolo v hlídaném režimu se odpojí od WiFi sítě, dej mi vědět.
Pokud elektrokolo nejede, ale pohybuje se rychlostí větší než x km/h dej mi vědět.
Kde se nachází moje kolo? Sleduj pohyb mého kola.
Sdílet informace o aktuálním pohybu mého kola s někým jiným.
Dej mi vědět jaký je stav baterie elektrokola a černé skříňky, jak zhruba dlouho ještě vydrží?

Režim historie aktivit a událost nehody

Černá skříňka automaticky při pohybu kola monitoruje jeho trasu. Kde se moje kolo pohybovalo naposledy? Ukaž mi jeho trasu.
Pád kola není pád cyklisty, přesto může jít o nehodu. Dej vědět, když tak zruším odeslání zprávy o pádu.
Při nehodě, by černá skříňka měla ukázat popis události, jako trasu, rychlost, tlak v pneumatikách kola, srdeční tep nebo i záběry z kamer. Protože senzory jsou již napojené na palubní počítač kola, je nutné aby černá skříňka byla propojena s palubním počítačem.
Sdílet informace o události či aktivitě s někým jiným. Možnost exportu dat.

Odolnost černé skříňky

Černou skříňku by nemělo být možné jednoduše utopit ve vodě. Měla by odolávat vysokým teplotám v létě a nízkým teplotám v zimě. Neměli by ji ohrozit ani omezit vibrace, pády kola a měla by odolat i nárazu kola do překážky.

GPS lokátor

Pro potřeby GPS lokátoru, by se mělo používat více satelitních systémů (GNSS-2) pro snadnější dostupnost družic. Nelze použít v budovách.

Bluetooth lokátor

Viz například AirTag od Apple nebo SmartTag+ od Samsungu.
Lze použít i v budovách. Nevýhodou je krátký dosah (několik metrů až desítek metrů), výhodou je vysoká výdrž baterie (cca 1 rok) a kooperace s dalšími zařízeními, které anonymně přenáší polohu zařízení s GPS souřadnicemi do centrálního databáze služby.

Datová komunikace

GSM

Součástí černé skříňky by měla být integrovaná SIM s tarifem pro připojení k internetu, přesahujícím rozlohu kontinentu.

Kabel / Bluetooth

Černá skříňka by měla být propojena s palubním počítačem kola, odkud bere data z připojených senzorů. Pro konfiguraci a správu černé skříňky přes mobilní aplikaci by mělo být možné použít bezdrátové připojení.

Bluetooth 4.0 Low Energy a vyšší verze se též používá pro lokalizaci zařízení. Bluetooth 5.1 je v lokalizaci mnohem přesnější.

Baterie

Žádná baterie nemá takovou kapacitu, aby byla dostačující. Vlastní baterie černé skříňky by měla být dobíjecí a měla by se dobíjet z baterie elektrokola, pokud je to možné, měla by v rámci možností preferovat dobíjení při dobíjení baterie elektrokola. Dobíjení z baterie elektrokola, odstraňuje starost uživatele a zvyšuje funkčnost služby.
Pokud se baterie elektrokola odpojí, měla by černá skříňka vydržet aspoň týden.

Pokračování: Porovnání černých skříněk elektrokol

Karel Pavelka

dotek.info

Webový vývojář a běžec, který se dopravuje na elektrokole.