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Best of digital signage errors

I’ve been working a lot in the field of digital signage lately. I’m still surprised by the  “foam-solid” stability of systems out in the field. If you want to contribute, feel free to comment and send in your shots.

Note: It’s not my intention to insult anyone;-) 

gegfds
Some Turkish USB-device could improve its performance. Just click here (ladder not included).
dfdf
Italian brand Ermenegildo Zegna easily pays the rent in Vienna’s most exclusive location; yet they still have to burn their CDs in the shopping window.
df
Using signage devices for office tasks seems to be an Austrian best practice: Public Powerpoint editting at Vienna Airport.
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The cost of 9 screens and fitting hardware exceeded the budget: No money left for a simple fallback screen in case of network problems.
b
To be honest, it can also happen to Linux systems.
b
Four screens, three errors: No power (#1), no content (#2, #4), Windows annoyances (#3).
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Hopefully the Italian restaurant serves better food than content.
sgwre
The ad says that BMW’s x5 conquers every terrain and reaches any spot. The signage player does not boot any further than into the BIOS.
hacks

Ein Raumangebot, das man nicht ablehnen kann

Meine Blog-Posts zum Thema Campus WU drehten sich bislang eher um Hardware-Projekte. (SB-Terminals, Infoscreens, elektronische Türschilder, etc. – alle müssen mit großer Vorlaufzeit geplant und beschafft werden.) Dabei gibt es mit der Raumverwaltung ein Software-Thema, das sich aus zwei Gründen zu meinem Lieblingsprojekt entwickelt: Einerseits stellt eine Raumbuchungssoftware DAS absolute Querschnittsthema in einem intelligenten Gebäude dar, andererseits wird unser Projekt die Art und Weise, wie Menschen am Campus zusammentreffen um zu lehren, forschen und lernen, nachhaltig verändern. Davon bin ich inzwischen überzeugt.

Room Resourcing – hinter diesem Anglizismus versteckt sich ein WU-weites Projekt, welches die unbürokratische und vor allem effiziente Bereitstellung von Räumen am Campus 2013 zum Ziel hat. Zum process owner gekürt, treffe ich in diesem Projekt, anders als in meiner sonst dienstleistenden Rolle als IT-Fachkraft/Nerd, auch inhaltliche Entscheidungen.

Ausgangslage

An der WU werden pro Semester einige tausend Veranstaltungen abgehalten. Der überwiegende Teil davon ist dem Bereich Lehre zuzuordnen, der – wenig überraschend – unseren Kernprozess darstellt. Die Buchung von Lehrveranstaltungen hat folglich mit zahlreichen Regelungen und Randbedingungen wie Gesetzen, Dienstverträgen, Gehaltsabrechnungen oder Studienplänen zu tun. Die Buchung eines Meetingraums in einem beliebigen Bürogebäude ist mit unseren Anforderungen jedenfalls wenig vergleichbar.

Derzeit werden diese Buchungen über eine zentrale Stelle organisiert. Nur so kann sichergestellt werden, dass alle Veranstaltungen in ein räumlich doch sehr begrenztes Gebäude passen. Buchungswünsche abseits der Lehre, werden von einer separaten Organisationseinheit in ebenso separaten Raumgruppen gebucht. Es wird also ein Prozessproblem durch Aufteilen der Flächen umgangen, was teilweise dazu führt, dass Anfragen trotz freier Ressourcen im anderen Bereich nicht erfüllt werden können.

Veränderte Bedingungen

Durch den Umzug auf den Campus WU wird eines der zentralen Probleme der Universität (großteils) der Vergangenheit angehören: Platznot. Moderne und vielseitig nutzbare Veranstaltungsflächen, Hörsäle, Seminar-, Projekt- und Meetingräume werden Lehre und Forschung Platz schaffen und ihnen dadurch neue Qualität verleihen.

Dennoch wird es weiterhin Engpässe geben. Beliebte Wochentage, Uhrzeiten oder uni-typische Saisonen werden nach wie vor zu Nachfragespitzen führen, die selbst mit dem doppelten Raumangebot nicht befriedigt werden könnten.

Die Herausforderungen bei der Erstellung eines Raumverwaltungssystems besteht demnach im Lösen eines Verteilungsproblems. Dazu kommen einige interessante Ideen – hier also unser Plan:

Chaos pur!

Wie schafft man es also, ein Mehr an Veranstaltungen in einem fix dimensionierten Gebäude unterzubringen? Die Antwort lautet chaotische Lagerhaltung. Dieses Logistik-Konzept beschreibt Lager ohne festes Ordnungssystem. Das bedeutet, dass Pakete dank Identifizierung via Barcodes oder RFID genau dort abgelegt werden, wo sie haargenau Platz finden. Lager werden dadurch besser ausgelastet, Ranbedingungen wie etwa Wegzeiten außerdem optimiert.

Umgelegt auf unser Raumbuchungssystem werden Veranstaltungen eben genau in jenen Räumen platziert, die möglichst lückenlos frei stehen. Es werden also neue Ressourcen frei, weil etwa 45minütige Leerstände oder nicht notwendige Rüstzeiten (Änderung der Bestuhlung) reduziert werden. Ein Leitsatz bei unseren Planungen war es, dass die räumliche Flexibilität der Lehrenden eher eingefordert werden sollte, als die zeitliche. Oder andersrum: Lehrende sollen zu ihren Wunschzeiten lehren, müssen aber mit einem automatisiert zugewiesenen Raum auskommen.

Ich wähle meine Wunschzeit, die Software weist mir automatisch einen passenden Raum zu.

Um gleich ein Gegenargument zu entkräften: Gelegentliche Ortswechsel einer wöchentlichen abgehaltenen Veranstaltung bedeuten kein großes Malheur, da die Räume ohnehin standardisiert sind. Denn obwohl 2013 mehr Räume zur Verfügung stehen werden, wird es weniger unterschiedliche Raumtypen geben. Ein Bereitstellen der Buchungslage auf Smartphones und Infoscreens reduziert den Planungsaufwand auf ein vertretbares Minimum: Man wird immer sehr schnell sehen können, wo man hin sollte.

Von 5 auf 30.000 Nutzer_innen

Der zweite Paradigmenwechsel passiert auf Ebene der Buchenden selbst. Zurzeit sind das etwa fünf Personen, da der Prozess zentralisiert ist. Doch mit kommenden Jahr will die WU die Buchung in die Hände der Mitarbeiter und Studierenden geben! Alle Menschen an der Universität erhalten dann die Möglichkeit, ihre Veranstaltungen dezentral zu reservieren, unbürokratisch zu verschieben, kurzfristig nach Flächen zu suchen, usw.

Je mehr ich über diese De-Zentralisierung nachdenke, desto mehr freue ich mich auf den Campus WU. Eine Universität, die ihren Mitarbeitern und Studierenden qualitativ hochwertige Räume zur Verfügung stellt, ist ein spannender Ort zum Lernen und Forschen – ein Nährboden für große Leistungen!

Mock-up der Ansicht für Mitarbeiter wie Studierende.

Natürlich gibt es eine Reihe an Randbedingungen wie Planungssicherheit für Lehrveranstaltungen oder Fair Use, da wichtige Veranstaltungen stattfinden müssen, und es nicht sein kann, dass Spaßvögel das Haus “voll-reservieren”. Dem Problem wird mit einem Berechtigungssysten begegnet, welches elegant – weil einfach – als Etappenbuchung konzipiert ist: Lehrveranstaltungen werden frühzeitig eingebucht, Mitarbeiter können ihre Besprechungen erst danach fixieren. Studierende können lediglich kurzfristig nach Räumen für ihre Lerngruppen suchen.

Da wir unsere Software agil entwickeln, ist ein kleiner Bestandteil dieses Moduls bereits produktiv und wird auch heftig genutzt. (Raumansuchen Online)

Querschnitt wohin man schaut

Ich habe das Projekt oben als Querschnittsmaterie bezeichnet und wahrlich, die Software ist der Behälter, wo all das Wissen, all die Konzepte und Überlegungen zum Neubau zusammenfließen.

Elektronische Beschilderung ist das Um und Auf in einem Gebäude, dessen Flächen dynamisch vergeben werden. Schon jetzt versuchen wir mit QR-Codes und NFC-Tags, die physische Welt der Räume mit der Online-Welt zu verknüpfen. Das Öffnen und Schließen eben dieser Säle funktioniert nur in enger Kopplung mit einem Schließsystem, welches vollelektronisch sein und mit Studierenden- wie Mitarbeiterausweis funktionieren wird. Ein Geoinformationssystem kann die Lage der Räume visualisieren, oder auch Räume in unmittelbarer Nähe publizieren. Die Buchung selbst wird via für Smartphones optimierter Webseiten erledigt, oder auf Terminals, die ebenso ein großes IT-Projekt im Schnittpunkt Hardware und Architektur darstellen.

Aus Spaß habe ich alle Software-/Hardwareprojekte mit Codenamen versehen. Als Taucher fiel meine Wahl auf Fische und andere Meeresbewohner. Room Resourcing ist aber kein weiteres Tier, es ist eher der Ozean selbst in dem alle schlussendlich zusammenspielen.

Insofern wird mit diesem Eintrag und dem Themen-Rundumschlag gegen Ende der Countdown zur Inbetriebnahme des Campus WU eingeläutet. Dieser Blog hilft mir persönlich, meine Projekte zu strukturieren und den Fokus nicht aus den Augen zu lassen. Meine Projekte gehen zwischen Jänner und Juni 2013 in die heiße Phase – Danke fürs Lesen // Kommentare willkommen!

tltr;

Am Campus WU wird die Raumbuchung dezentralisiert, unbürokratisch, teils automatisiert und mit vielen, vielen weiteren IT-Themen vermengt.

hacks

Digital Signage: done right

Update

Das Projekt liegt derzeit auf Eis, weil meine Begeisterung nicht immer geteilt wird. Technisch funktioniert der beschriebene Ansatz allerdings sehr wohl.

Digital Signage bedeutet nichts anderes, als Beschilderung mit Hilfe von Bildschirmen und dahinter liegenden Informationssystemen. Es wundert mich nach wie vor, wie etwas derart Triviales so ein Hype sein kann…

Am Campus WU werden rund 300 Displays für Personenleitung, Terminübersicht, Information und Eigendarstellung sorgen. Bislang sind alle Konzepte, in denen man mit STRG+F das Wort content findet, frei von Werbung, was ich aus Sicht der Gebrauchstauglichkeit aber auch politischer Überzeugung sehr gut finde. Was wir mit den kleinen Door-Displays vorhaben, habe ich bereits gebloggt. Diesmal will ich ein paar Zeilen zu den größeren Infodisplays schreiben.

Digital Signage: Systeme und Hardware

Mitten in einem Bauprojekt sind verständlicherweise Software-Themen noch kein großes Ding. Daher lag auch bislang das Hauptaugenmerk bei der Positionierung der Displays und den benötigten Netzwerk- und Stromanschlüssen. Letzteres hat aber bereits sehr viel mit den später (hoffentlich noch) möglichen Systemen zu tun. Wir wollten uns jedenfalls ein Maximum an Flexibilität offenhalten. Folgende Entscheidungen wurden daher getroffen und inzwischen – wortwörtlich – betoniert:

  • Display und Rechner aus Wartungsgründen getrennt und damit keine Panel-PCs. Dadurch sind aber auch zwei Stromanschlüsse notwendig.
  • 1920 x 1080 Pixel / Full-HD am Display.
  • HDMI zwischen Display und Rechner. Wenn der Rechner schläft, geht das Display automatisch schlafen, womit wir uns die übliche Steuerlogik über RS-232 sparen.
  • x86-Architektur beim Rechner und folglich kein dezidierter digital signage player. Damit bleiben alle Optionen für Spielereien oder denkbar andere Sensoren offen.
  • Qualitative Benchmark: Flüssiges Darstellen von Full-HD Video via Netzwerk.
Während im 9. Bezirk Rechner-Spezifikationen ausgetüftelt werden, werden im 2. Bezirk bereits Kabelkanäle in Beton gegossen. Campus WU, Dezember 2011.

Neben Investitionskosten sind ebenso Wartungskosten erheblich, da die Rechner an schwer zugänglichen Stellen und in hoher Stückzahl vorhanden sind. Stromverbrauch ist, selbst über die gesamte Lebensdauer betrachtet, kein relevanter Kostenfaktor, aber das Bauprojekt schreibt sich aus gutem Grund das Wort green auf die Fahnen. Der fit-pc 3 hat jedenfalls laut unseren Kalkulationen die beste total cost of ownership (TCO), da bewegliche und somit wartungsanfällige Teile gänzlich fehlen, und die robuste Bauweise überdies Langlebigkeit verspricht. Mit 7-15 Watt Leistungsaufnahme besitzen alle rund 70 Rechner zusammen genommen den Stromverbrauch eines halben Händetrockners.

Digital Signage “Solution”

Der Markt für Digital Signage Software ist unüberschaubar groß, und die Angebote richten sich aufgrund der Nähe zur Werbewelt nicht an Techniker. Dementsprechend orientieren sich auch die Features der Produkte an Anforderungen der Werbeplatz-Verkäufer; die Produkt-Kataloge sind voller Reizwörter: turnkey solution, industry-leading & award-winning, plug & play.

Die Empirie lehrt mich jedoch, dass die bunten Schirme mit den professionellen ‘”Solutions” zum Teil erschreckende Ausfallzeiten besitzen. In den vergangenen Monaten habe ich eine beeindruckende Sammlung an Handy-Fotos von Fehlermeldungen derartiger Schirme auf Bahnhöfen, Flughäfen, Universitäten, Fachhochschulen, Einkaufszentren, usw. zusammengetragen.

Windows-Warnhinweis über zwei Wochen auf der großen Leinwand in der WU-Mensa sichtbar...

Zeit also, mit Hirn, Neugierde und etwas Arroganz das Thema richtig anzupacken.

Eine bessere Architektur

Ein Designfehler wirklich jedes einzelnen Digital Signage Systems, das ich in den vergangenen zwei Jahren angesehen habe, ist die Vermischung von Content Management und Content Scheduling.

Die Frage, welche Inhalte wo und wann angezeigt werden, ist ein gänzlich anderer Aufgabenbereich, als das Erstellen der Inhalte selbst. Bei einer Installation von Größenordnung und Komplexität der WU (6 Gebäude, 200 Lehr- und Projekträume, 80 Institute, mind. 250 Autoren, 70 große Bildschirme) sind diese Aufgaben in unabhängige Module zu trennen.

“Do one thing and do it well.”
Doug McIlroy 

Dieser, zum Unix-Kanon gehörende Designansatz ist für mich inzwischen zu einem zentralen Punkt all meiner beruflichen Entscheidungen geworden.

Content Management

Für die Aufgabe der Erstellung von Inhalten gibt es ein seit Jahren stabil laufendes Tool samt Support, motiviertem Team und geschulten Anwendern: Das CMS der WU. Anstatt also ein paralleles CMS für Digital Signage einzuführen, wird das bereits bekannte System mit-verwendet. Dadurch gewinnen Inhalte sowohl im Web, als auch auf den Schirmen an Aktualität, es entfallen doppelte Administration und Schulungen. Ich finde den Ansatz elegant, kosteneffizient und risikominimierend zugleich.

Dabei müssen die Inhalte auf den Bildschirmen nicht notwendigerweise wie Inhalte auf der Webseite aussehen. Denn was zwar im Backend nur einmal erstellt wird, kann im Frontend durchaus für den jeweiligen Anwendungsfall optimiert dargestellt werden.

Publikation der WU-Webseite für Signage-Bildschirme gerendert: Größere Schrift, erhöhte Kontraste, wenig Text, keine Navigation o.ä. (Test an der WU)

Content Scheduling

Welcher Inhalt wann, wo und vor allem auch wie oft geschalten wird, bedeutet für werbefinanzierte Installationen das Um und Auf. Viele Systeme bieten hier zahlreiche Features von Zeitleisten, die per Drag&Drop bedient werden, bis hin zu Statistik-Tools, die zur Abrechnung gegenüber den Werbetreibenden verwendet werden.

Für eine Universität sind diese Funktionen allerdings unnötig und schlicht zu komplex. Die einzige Notwendigkeit ist eine Zuordnung zwischen den Inhalten aus dem CMS (als RSS-Feeds) und den jeweiligen Schirmen. Damit laufen dann Lehrveranstaltungen vor den Hörsälen und Informationen der Bibliothek eben vor dieser. Natürlich will man auch priorisierte Inhalte über den gesamten Campus verteilen, oder Lücken mit niedriger priorisierten Meldungen auffüllen.

Gemeinsam mit dem Python- und JavaScript-Profis von La Gentz haben wir einen als Dispatcher bezeichneten Server implementiert, der genau diese Aufgaben erfüllt. Dieser Mechanismus holt aus beliebig vielen Backends die jeweiligen RSS-Feeds und verteilt deren Inhalte letztlich auf den Schirmen. Die Client-Rechner erhalten demnach URLs und fordern ihre Inhalte per Web-Request an.

Technischer Knackpunkt der Lösung ist übrigens die Multi-Display-Anzeige von Kursen. Mehrere parallele Displays sollen an Punkten mit hoher Besucherfrequenz gemeinsame Inhalte zeigen. Es ist wichtig, dass ein Folienwechsel gleichzeitig passiert; etwas, was mit Standard-Webtechnologien allerdings gar nicht so leicht hinzubekommen ist. Die aussichtsreichste Lösung scheinen WebSockets, der aktuell “heißeste Scheiß” im Internet, zu sein. Der Tüftler-Geist der Beteiligten ist jedenfalls geweckt – und ich darf zuversichtlich sein.

Vergleich konventioneller Systeme zu unserem Ansatz: Bestehende CMS werden über RSS-Feeds eingebunden, der "Dispatcher" sagt den Displays, welche URLs sie aufrufen müssen. Ganz einfaches HTML, keine Magie.

Client-Installation

Ein Techniker, der auf einer Leiter stehend, das Betriebssystem einer Überkopf-Anzeigetafel updated? Immer wieder beobachtet – lächerlich und traurig zugleich. Unser System sieht einen Netzwerk-Boot mittels PXE vor. Auf den Rechnern selbst läuft lediglich ein aktueller Chromium-Browser, da die Inhalte alle online zur Verfügung stehen und das Netzwerk schnell und ausfallsicher genug ist. Den Rechnern wird in Abhängigkeit von ihrer IP-Adresse der jeweilige Content zugeordnet. Mit Wake On LAN können auch über Nacht abgeschaltete Rechner morgens wieder ihre Arbeit aufnehmen – mit neuem Betriebssystem vom zentralen Server wohlgemerkt.

Fazit (tltr;)

Unser Ansatz lautet, bestehende CMS als Backend eines Digital Signage Systems zu verwenden. Dabei soll das System auf Web-Standards beruhen. Wer bis hierher gelesen hat, hat sich das Video vom Prototyp verdient – die Rechner sind übrigens sieben Jahre alt.


Digital Signage in plain HTML bei YouTube, Februar 2012

hacks

Interactive Digital Signage (part 2)

Although our signage solution using Microsoft’s Kinect has been out in the field for a few months now we’ve decided to beat the big drum for it. My earlier blog post explains all the details, so here’s the buzz:

ideas

Von Software-Qualität und Eisbergen

In Kürze gehen zwei unserer Anwendungen in Testbetrieb (gebloggt und nochmal gebloggt). Nach wochenlanger Entwicklungsarbeit naht nun der Moment, den ich so hasse: der Moment des ersten, überhasteten Feedbacks.

Ich will diesen Moment als Eisberg-Moment bezeichnen. Er findet da statt, wo Endbenutzer oder Auftraggeber erste Rückmeldungen zum Softwareprodukt liefern. Rückmeldungen, die lediglich die sichtbaren Merkmale der Software betreffen und somit den Großteil der Anstrengungen außer Acht lassen.

Auch wenn Usability-Leute behaupten, the interface is the product, dann ist das nur die halbe Wahrheit. Insbesondere über einen Bewertungszeitraum, der länger als fünf Minuten – in unserem konkreten Fall hoffentlich mehr als fünf Jahre – dauert, spielen ganz andere Faktoren die Hauptrolle:

  • Investitions- und Wartungskosten; die IT ist schließlich ohnehin personalintensiv.
  • Wartbarkeit
  • Security
  • Verfügbarkeit
  • Konsistenz/Integrität
  • usw. (…) Nur eben nicht Logos, Schriftarten und oder Ränder drumherum.

Kurzum, mein Kollege Dennis und ich haben den Eisberg auf einem Whiteboard verewigt. Unter der Oberfläche liegen die unbeachteten Merkmale von Software-Qualität. Auf der x-Achse haben wir die investierte Arbeitszeit aufgetragen; auf der y-Achse (zugegeben etwas sarkastisch) das Geld, das man mit den jeweiligen Services verdienen kann.

Qualitätsmerkmale von Software(-projekten) und was davon für Außenstehende sichtbar ist. Der "Eisberg-Moment", ein künftiger Management-Klassiker.

Der Eisberg-Moment ist übrigens das Gegenteil des black triangle moments.

Edit 1: Ich bin übrigens der Meinung, dass Feedback wichtig ist. Es sind nur diese ersten Rückmeldungen, die mich immer und immer wieder an den Rand der Verzweiflung treiben…

Edit 2: Passend zum Thema, dass Feedback qualitativ sehr unterschiedlich sein kann: TornadoGuard bei xkcd.

hacks

Interactive Digital Signage with MS Kinect

Despite the high bullshit to fact ratio SIME Vienna was fruitful as Florian Dorfbauer (LaGentz) and I came up with the idea of using Microsoft’s Kinect as a controlling device for public user interfaces.

At WU Wirtschaftsuniversität Wien we’re throwing the current course schedule on large screens. Given the fact that we have up to two hundred courses in the list but – in contrast to airports – only a limited budget for the task the students are presented a slideshow rather than an array of expensive displays. You can imagine that it’s quite boring to watch the screen for a few minutes until your content appears…

Enough of background talk, here’s a video of the prototype solution.

What next?

The nice thing about the proof of concept is that it uses a web browser for content display. So anything can be displayed. The commands from Kinect are entered into the browser as key strokes (thus no browser APIs, compilation, or anything involved).

The challenge from here will be twofold: First we still need a user interface that automatically explains the  interaction possibilities to the user. Second, the Kinect is a brandnew device designed for your living room. So we have no data on its durability out in the field…

hacks

Digital Signage: TCO senken!

Sorry, this post is available in German only. If you’re interested in large-scale digital signage solutions and reducing their total cost of ownership, feel free to contact me. (Or buy me a plane ticket together with a dictionary…)

Eines der spannendsten Projekte, an dem ich im Zuge des Neubaus der WU Wirtschaftsuniversität Wien arbeite, ist das im Konzept als Door Display bezeichnete elektronische Türschild vor sämtlichen Hörsälen, Projekt- und Seminarräumen. Das Display soll aktuelle Raumbelegungen visualisieren und ist in einer Stückzahl von über 200 geplant.

Bei einer Recherche zu derartigen, als digital signage bezeichneten, Anwendungsfällen stößt man auf ziemlich Marketing-lastigen Content. In Hochglanz-Manier wird von Features geschwärmt, wenig lässt sich hingegen zu den Systemarchitekturen herausfinden.

Die Produktwelt der Anbieter dreht sich um das jeweilige Content Management System (CMS), also um die Software, die den redaktionellen Inhalt verwaltet und schließlich auf die Schirme wirft. Die Gruppenpraxis um die Ecke lizenziert also das Kernsystem und besorgt sich dann zwei, drei Rechner samt Bildschirm für die eigentliche Anzeige. Die Wartung der dezentralen Hardware liegt in diesem Fall vielleicht bei der Ordinationsassistentin, die auch zu Hause hin und wieder ein Windows 7 installiert. Bei den angesprochenen Stückzahlen von 200+ wird’s aber irgendwann langweilig das so zu tun…

Die Größenordnung ändert Prioritäten

Eine simple Kostenrechnung für unseren Anwendungsfall ergab, dass die Gesamtkosten weniger im Redaktionssystem, sondern vielmehr in der Hardware und vor allem im laufenden Betrieb liegen. Das hat offensichtlich damit zu tun, dass das CMS – sofern das Lizenzmodell nicht kriminell durchdacht ist – problemlos von einer auf 200 Installationen skaliert. Was weniger gut skaliert, ist der Mitarbeiter mit der Windows-CD, der für sämtliche Updates über einen sehr weiträumigen Campus laufen müsste. Und bei 200 Rechnern inklusive Bildschirm ist auch jeder gesparte Euro ein spürbarer Vorteil. Unsere Anforderungen daher nochmal im Detail:

  • Möglichst wartungsfreier Betrieb
  • Niedrige Hardwarekosten
  • Content aus bestehenden Systemen

Im Brainstorming wurden viele Alternativen diskutiert. Da konkurrierten chinesiche iPad-Nachbauten, digitale Bilderrahmen oder Industrie-Panels mit waschechten PC-Systemen im Kampf um die niedrigsten Gesamtkosten.

Nach einigen Tests steht unser vorläufiger Sieger fest: ein embedded System auf ARM-Architektur mit integriertem, resistiven Touchscreen – so eine Art Smartphone im 7 Zoll Format. Erhältlich ist ein derartiges Ding beispielsweise beim deutschen Hersteller Garz & Fricke.

Power over Ethernet und Stromverbrauch allgemein

PoE ist nicht gleich PoE: Ethernet zerlegt!

Das oben beschriebene Device benötigt lediglich 4-8 Watt aus der Dose, was selbst bei einer Stückzahl von 200 ungefähr dem Stromverbrauch meines Heizstrahlers im Badezimmer entspricht! Die Möglichkeit das Device mit Power over Ethernet (PoE), also mit Stromversorgung über das Netzwerkkabel zu betreiben, macht eine separates Netzgerät und die entsprechende Verkabelung überflüssig.

Ein paar anfängliche Probleme mit der Nicht-Standardisierung von Power over Ethernet ließen uns zwar an der Machbarkeit dieser Stromversorgung zweifeln, aber inzwischen scheint’s zu klappen. (Und man kennt jetzt ein LAN-Kabel von innen.)

Software auf ein Minimum reduziert

Die im Test befindliche Hardware läuft unter Windows, Linux oder auch Android. Kosten und internes Know-How sprechen jedenfalls klar für die Linux-Variante. Deutlich mehr Qual der Wahl gab es da schon bei der eigentlichen Visualisierung der Raumbelegungen. Spätestens seit meinem Ausflug in die Welt der Apps weiß ich, wieviel mehr Aufwand es bedeutet, eine Client-Applikation zu erstellen, als dummes HTML an einen Browser zu übergeben.

Webseite dient zur Visualisierung

Das geschilderte Problem inkorporiert allerdings auch bereits die Lösung: am embedded Device wird lediglich ein Browser gestartet, der eine Webseite aufruft. Das bedeutet, dass sämtliche Daten und Logik zentral am Server liegen und auch dort – vergleichsweise günstig – gewartet werden.

Wer’s ausprobieren möchte, hier liegt die Webseite: http://bach.wu.ac.at/3ksd/displays/

Bisher war unsere Bilanz vielversprechend:

  • Hardware vergleichsweise günstig bei Industrie-Qualität
  • Client-Applikation (weitestgehend) durch Webseite ersetzt

Einzig das Problem mit den Software-Updates schien noch nicht gelöst. Das Einspielen eines neuen Betriebssystems müsste durch einen Mitarbeiter vor Ort erfolgen; jedenfalls keine gute Idee bei österreichischen Personalkosten…

Das Gesamtsystem im “Mission Control Center” Modus

Architektur: Alle Daten und Programme liegen zentral

Mit Red Boot haben wir ein Bootstrap-Environment, das sich Betriebssystem und Konfiguration selbst zusammenstückelt. Der Boot-Vorgang sieht also wie folgt aus:

  1. Das Door Display bekommt Strom und Connectivity durch das LAN-Kabel
  2. Der DHCP-Server vergibt eine IP-Adresse.
  3. Red Boot hat eine Server-Adresse fix konfiguriert. Diese IP-Adresse ist der einzige Punkt, der lokal und einmal in der Lebensdauer der Hardware konfiguriert werden musste. (< 5 Minuten)
  4. Von der Server-Adresse wird der Linux-Kernel, das Betriebssystem, über das Netzwerk in den Speicher geladen.
  5. Das Dateisystem wird ebenso über das Netzwerk angebunden.

Von hier aus geht’s wie schon zuvor weiter: Starten des Browsers, Aufruf der Webseite mit den Raumdaten. Da die Klonarmee der Displays keine individuelle Konfiguration – etwa einen URL pro Raum – besitzt, entscheidet schließlich der Webserver anhand der IP-Adresse, welche Raumdaten angezeigt werden.

Sämtliche Änderungen der Software am Display können zentral durchgeführt werden. Ein SSH-Skript startet die Armada innerhalb weniger Sekunden neu.

Betriebsbereit

Die Zeichen stehen folglich gut für diese, meines Erachtens nach, wunderschöne Lösung. Wir starten demnächst den Probebetrieb vor ausgewählten Hörsälen, um die tatsächlichen Probleme im Betrieb kennenzulernen.

Bereit für den Outdoor-Test

Da man die spannenden, aber vor allem die erfolgreichen Projekte nicht alleine schafft, gebührt großer Dank Gregor und Florian (LaGentz) für den Hardware- und Qt-Input, Alfred und Peter (PoE), Simon (Grafik), Roland (TFTP/NFS) und insbesondere Dennis und Seán, die das Door Display von der Idee zum Produktiveinsatz tragen.