23andme kertoo uskovansa, että geneettiseen tutkimukseen soveltuvat työvälineet voivat olla ja niiden pitäisi olla antamassa meille syvempää ymmärrystä siitä roolista, jota geenit näyttelevät elämässämme. 23andme tarjoaa DNA-analyysipalveluita, koulutusta, tutkimusvälineitä ja asiantuntemusta vastaamaan yksilöiden itsetietoisuudellisiin tarpeisiin. Omaa perimäänsä pääsee tietyissä rajoissa tarkastelemaan verkkokäyttöliittymän lisäksi myös ohjelmointirajapinnan kautta, mikä mahdollistaa monenlaisten sovellusten rakentelun ja DNA-tiedon hakemiseen omaan yksityiseen käyttöön.
Käytettävissä olevan ohjelmointirajapinnan kautta (kyselyt REST-tyyppisiä, vastausviestit JSON-rakenteisia) voi saada vastausviesteinä tietoa mm. sairastumisriskeistä, sukulaisuussuhteista ja haploryhmistä, sekä koko genomin emäspareina. Tutkittava näyte toimitetaan siten kuin tilattavissa olevassa pakkauksessa ohjeistetaan.
Kuluttaja-asiakkaat eivät välttämättä mieltyisi kovin helposti ajatukseen, että saadakseen erilaiset esim. kotitalouden elektroniset laitteet langattomasti keskenään kommunikoiviksi ja kontrolloitavaksi, heidän pitäisi käyttää yhden ja saman valmistajan tuotteita. Tuotekehityssyklien pituuksien kannalta voi toisinaan olla parempi, että joku laitevalmistaja kehittää omaan ripeään tahtiinsa omien laitteidensa langatonta käytettävyyttä, mutta on myös kuviteltavissa monia skenaarioita tai syitä, joissa laitteiden käyttäjä haluaa tehdä valintoja usean eri valmistajan tuoteperheistä ja tällöin on perusteltua, että on käytettävissä jokin yhteinen ohjelmistoprotokolla. Tämä nousee merkittäväksi seikaksi erityisesti sitä kautta, että a) käyttäjän on voitava kontrolloida näitä laitteita jollain älypuhelimeen asennetulla sovelluksella, b) jonkun täytyy ohjelmoida tuo sovellus ja c) tuon sovelluksen ohjelmoiminen on ripeämpää ja vähemmän virhealtista, kun ei ole tarpeen kirjoittaa jokaista ohjattavaa laitetta varten täysin erilaista ohjelmistokoodia.
AllJoyn eroaa olemassa olevista protokollista kuten DLNA:sta siinä, että siihen sisältyy ohjelmistokehityspakettien (SDK) muodossa ohjelmistokomponentteja mm. helppoon erilaisten langattomien verkkojen hallintaan (WiFi, Bluetooth, jne.) ja käsiteltävien laitteiden tarjoamien palveluiden hyödyntämiseen. AllJoyn on avoimeen koodiin pohjautuva ohjelmistokehys, jonka integroitavat osat laitevalmistajat ja ohjelmistotuottajat voivat tuotteisiinsa sisällyttää. AllJoyn on lähtöisin Qualcomm Innovation Centeristä, joka työskentelee laitevalmistajien kanssa, jotta heidän laitteisiinsa saataisiin AllJoyn-kapabiliteetti sisäänrakennetuksi. AllJoyn mahdollistaa käytettävissä olevien laitteiden helpon löydettävyyden, hyvän yhteentoimivuuden ja ohjelmistokehittäjät voivat laajentaa kokonaisratkaisuja niin laajaksi kuin haluavat lisäämällä sovellutuksiinsa esim. erilaisia pilvipalveluita. AllJoyn-tuettuja laitteita voivat tavanomaisten älypuhelinten lisäksi olla esim. jääkaapit, taulutelevisiot ja kahvinkeittimet. Se mihin laitteet itsessään kykenevät on pitkälti niiden valmistajasta riippuvaista eli laite voi itse ilmoittaa jonkin prosessin valmistumisesta muille laitteille tai sitten muut laitteet joutuvat erikseen kysymään tuolta laitteelta onko jokin prosessi valmis (esim. siltä kahvinkeittimeltä). AllJoyn-tuetuista laitteista koostuva laitteiden verkko ei välttämätt ole muodoltaan yhdestä moneen -tyyppinen, vaan se voi olla myös P2P-verkko eli kaikki laitteet voivat keskustella keskenään.
Olimex Ltd on osallisena OpenEEG-projektissa, jonka tarkoituksena tuottaa suunnitelmia ja toteutuksia (mm. piirilevyt ja ohjelmistot), joiden lopputuotteena olisi halvahkoja EEG-laitteita eli laitteita, joilla voi kerätä dataa aivojen elektronisesta aktiviteetista. Projekti ei pyri lupaamaan laitteiden korvaavan kalliita kaupallisia laitteita, vaan painottaa amatööripohjaista lähestymistapaa eli projekti on kohdistettu uteliailla tee-se-itse -henkilöille. Vaihtoehtoina on rakentaa kaikki itse piirilevyistä ja päähän kiinnitettävistä elektrodeista lähtien tai ostaa valmistuotteita, jotka eivät vaadi juuri muita esivalmisteluja kuin muutaman plugin kiinnikytkemisen.
Kotikäyttöisiä EEG-laitteita voi hyödyntää mm. mentaalisten harjoitteiden vaikutusten arviointiin ja biopalautteen hankkimiseen. Laitteet kytketään tietokoneeseen, johon on asennettuna soveltuva ohjelmisto, joka osaa visualisoida kertyvän datan ja mahdollisesti tehdä sen perusteella jonkinlaista analyysiäkin. Olimexin EEG-laitteeseen, EEG-SMT:hen tarvitaan lisäksi muutama erikseen myytävä kaapeli, USB-piuha ja jokin vaihtoehtoisista ohjelmistoista.
Ei ole tavanomaista, että mikrokontrolleria voidaan ohjelmoida ohjelmointikielellä, jota yleensä käytetään verkkosivujen ohjelmoimiseen eli JavaScriptillä. Teholtaan se riittää esim. pienten moottoreiden ja LCD-näyttöjen ohjaamiseen (ei kuitenkaan videon näyttämiseen). Nimensä samankuuloisuudesta huolimatta Espruino ei ole Arduino-yhteensopiva eli siinä ei voi käyttää suoraan hyväkseen Arduinon “shieldejä” eli ydinosan päälle pinottavia muita piirilevyjä (vain adapterin kanssa). Arduinoon Espruinoa verrataan esittelymateriaaleissaan useita kertoja tuotaessa esiin paremmuutta, mutta Espruinon kehittäjät ovat kuitenkin avoimen tiedon kannattajia, sillä laitteiston ja ohjelmiston itserakentamiseen tuodaan myöhemmin yksityiskohtaiset ohjeet.
Espruinon käyttöönottaminen on lyhytvaiheinen toimenpide, sillä ainoa erikseen asennettava asia on terminaalisovelluksen asentaminen (esim. Putty), jonka kautta Espruinoa voi ohjelmoida. JavaScriptin käyttämisen etuina ovat mm. koodin pysyminen lyhyempänä ja sitä kautta luettavampana, sekä koodin kompiloinnin tarpeettomuus eli koodia voi muokata samanaikaisesti laitteen ollessa toiminnassa. Käytettävissä on myös selainkäyttöinen graafinen koodieditori niille, jotka haluavat kontrolloida laitteen pinnejä, ohjelmakoodia enemmän hiiriavusteisesti tuottaen. Espruinossa itsessään on valmiiksi Micro USB -liitäntä, mutta siihen voi lisätä tietyntyyppisen Bluetooth-moduulin, jos kolvaustaidot antavat myöten (sama pätee muidenkin liitettävien asioiden kiinnittämiseen). Espruinossa on paljon erilaisia pinnejä, joista osalla on ennalta määritetty käyttötarkoitus (esim. muistikorttia varten ja laitteen boottaamiseen). Kuvassa oleva piirilevy ei kerrotun mukaan ole lopullinen versio, mutta siitä saa käsitystä pinnien määrästä ja Espruinon käytettävyydestä.
Tilattuaan ohjelmistokehityspaketin Estimote Beaconin valmistajalta saa omakseen kolme suhteellisen pientä, kuorin suojattua beacon-laitetta ja ohjelmistokoodin, joka mahdollistaa Bluetooth-pohjaisen beaconin tunnistamisen älypuhelimella. Se, mitä tapahtuisi sen jälkeen, kun älypuhelinsovellus on tunnistanut beaconin, riippuu täysin sovellutuskohteesta. Valmistajan ehdotuksena on käyttää niitä esim. vaatekaupassa tekemässä asiakkaille tuote-ehdotuksia, jolloin ohjelmistokehittäjän tehtäväksi jäisi esittää älypuhelimen ruudulla jokin tuote-ehdotus sen jälkeen, kun sovellus on tunnistanut beacon-laitteen olevan tietyllä etäisyydellä. Laite ei siis tee yhtään mahdollisemmaksi esim. ostoksien automaattista maksamista, vaan se lähinnä mahdollistaa löydettävyytensä alkaen 2 tuuman etäisyydeltä ja ulottuen 50 – 70 metriin.
Ohjelmistokehittäjän tehtäväksi jää siitä huolehtiminen, ettei käyttäjä saa kiitosviestejä liikkeessä käymisestä, vaikka on vasta menossa sinne sisään, sillä signaali voi olla havaittavissa jokaiselta beaconilta yhtä aikaa, jos liike on pienehkö (jokaisella beaconilla kuitenkin oma id-koodinsa). Tämän voi tehdä vertailemalla signaalien vahvuuksia ja arvioimalla etäisyyksiä sitä kautta, tai käyttämällä automaattisesti tunnistettuja beaconin loogisia alueita: välittömässä läheisyydessä, lähellä ja kaukana. Beaconit eivät tarvitse mitään parittamista älypuhelinten kanssa, sillä ne käyttävät Bluetooth low energy -teknologiaa (ts. ovat Bluetooth Smart -standardin mukaisia), mutta käyttäjien on välttämätöntä asentaa älypuhelimeensa sovellus, joka beaconit tunnistaa ja ilmoituksia tuottaa. Android-tukea ei ole saatavilla, iOS-käyttöjärjestelmällisyyden ollessa toimivuuden vaatimuksena (ohjelmointikielenä täten Objectice-C), vaikkakin teknisesti ottaen mitkä tahansa Bluetooth 4.0 -tuetut älypuhelimet pystyvätkin hyödyntämään beaconien lähettämiä signaaleita.
Tuotekehittäjiksi soveltuvien ja saatavilla olevien insinöörien hankkiminen ei ilmeisesti aina luonnistu siten, että asioiden toivotaan sujuvan aiotunlaisesti, minkä HarvestGeek on Kickstartin tietojen mukaan joutunut kokemaan, mutta on kerrotun mukaan esteenä jo ylittänyt, joten se on täten tuloillaan saataville heidän käytettäväkseen, jotka kokevat hyötyvänsä puutarhan tai kasvihuoneen monitoroitavuudesta ja hoidon automatisoinnista. Käytännössä HarvestGeek koostuu HarvestBoteista ja pilvipalvelusta, jonka kanssa ne kommunikoivat ja jonka kautta tapahtumia voi automatisoida, sekä asettaa itselleen erilaisia hälyttimiä.
HarvestBot-mallistoon sisältyy 4 erilaista, miniUSB:n kautta virtansa saavaa asemaa (eng. stations): BaseStation, HydroStation, AutomationStation ja SensorStation. BaseStation toimii Ethernet-kytkentäisenä väylänä niille muille asemille, jotka vastaavat sensoroiden toiminnasta ja automaattitoiminnoista. Sensorityyppejä on 8 erilaista: ilman lämpötila, suhteellinen ilmankosteus, valoisuus, maaperän (tai ruukkumullan) vesipitoisuus, hiilidioksidi, veden lämpötila, sekä pH- ja PPM-arvot. Pilvipalvelun kautta kontrolloitavat automaattitoimintaiset laitteet (AutomationStation) voivat säätää valaistusta, tuulettimia, pumppuja, tuuletusta, kosteuttimia ym. – myös mobiililaitteen kautta. Luonnollisesti myös puutarhan tms. tilaa voi seurata reaaliajassa ja mobiilisti. Hälytinasetuksista voi säätää hälytyksen tulevan itselleen tekstiviestinä, sähköpostina tai Twitter-viestinä.
Idean kehittäjällä itsellään on ollut mielessään kasvien hoidosta kertyvän tiedon jakaminen ja vertaileminen myös muiden HarvestGeek-käyttäjien kanssa – järjestelmän kerrotaan tuottavan yksityiskohtaista ja selailtavaa dataa kasvien kasvusta ja siihen vaikuttaneista tekijöistä yms. – minkä osalta hän heittää retorisen kysymyksen siitä, kuinka voisimme hyödyntää vertailutietoa parhaan laatuisten ja eniten tuottavien kasvien kasvattamiseen. HarvestBotit ovat avointa laitteistoa, mikä tarkoittaa tässä sitä, että niiden kytkentäkaaviot yms. tullaan julkaisemaan vapaasti käytettäväksi. HarvestGeekin ohjelmointirajapinta tulee myös käytettäväksi, kunhan järjestelmä on ensin viimeistelty.
Linux-pohjaisen ja Ethernet-liitäntäisen Meshlium Xtremen Scanner AP-malli löytää asennusympäristöstään kaikki ne laitteet (mm. iPhone- ja Android-älypuhelimet, sekä kannettavat tietokoneet), joissa on joko Bluetooth tai WiFi kytkettynä päälle. Näiden laitteiden normaaliin toimintaan kuuluu tietynlaisen langattomasti välittyvän datan lähettäminen ympäristöönsä niiden itsensä etsiessä muita laitteita. Tämän datan keräämisen kautta, kun se sitä toteutetaan laajassa määrin jollakin alueellisesti merkittävässä sijainnissa ja tietyllä ennalta määritellyllä skannausetäisyydellä, tehdään mahdolliseksi erilaisten sovellutusten kehittäminen, joihin liittyy joko ihmisten tai liikennöintivälineiden seurantaa. Laitteiden lähettämän datan kerääminen ei sinänsä kerro suoraan mitään kenenkään esim. henkilöllisyystiedoista, mutta jollain taholla voi olla intresseissään kauppakeskuksessa tai jollain kadunpätkällä liikkuvien ihmisvirtojen seuranta. Esim. jossain paikassa viivähtävien ihmisten kokonaismäärä ja ohikulkujen ajankohdat voivat olla liiketaloudellisesti merkittävää tietoa. Tai ehkä ihmisten ja liikennöintivälineiden joukosta halutaan löytää niiden laitteiden esiintyvyys, joita ei ole tunnistettu aiemmin, mahdollisuudella selvittää myös mm. yksilöllinen kulkunopeus ja keskinopeudet.
Kerättyä dataa ovat laitteiden MAC-osoitteet (jokaisella laitteella yksilöllinen), signaalin vahvuus (tästä saadaan laskennallinen etäisyys skannauspisteeseen, varsinkin jos käytetään useita skannerilaitteita täsmentämään laskentakaavojen antamia tuloksia), laitteen valmistajan nimi, laitteen käyttämä tukiasema, sekä Bluetoothin tapauksessa Bluetooth-nimi ja laitteen luokitus (Class of Device, CoD), mikä antaa mahdollisuuden tunnistaa laitteen tyyppi (älypuhelin, handsfree-laite, tukiasema). Skannerilaite itsessään tarjoaa mahdollisuuden kontrolloida sikä joko tarjotun hallintaohjelmiston avulla, SSH-konsolin kautta tai omavalintaisten sovellusten kautta, sillä Linux-pohjaisena siihen asennettavissa olevien sovellusten kirjo on laajaa. Tallennuskapasiteettia on käytettävissä 8, 16 tai 32 GB. Tarjolla on myös malli, jossa on sisäänrakennettu 3G/GPRS, jolloin laitteen voi asentaa paikkoihin, joihin koko ajan käytettävissä oleva langaton WiFi-verkko ei yllä, mutta jossa on käytettävissä matkapuhelinverkko.
On ymmärrettävää, että Nymin kehittäjät ovat arvioineet ennalta useita mahdollisia kysymyksiä, joita käyttäjät saattaisivat esittää liittyen henkilötunnistukseen, joka on johdettu sydänkäyrän tunnistamisesta, ja vastanneet näihin kysymyksiin. Varsinaista, yksityiskohtia ja tarkkuutta selventävää työpaperia (eng. white paper) laitteen kehittäjät eivät vielä ole julkaisseet, mutta sekin on kerrotun mukaan tulossa. Nymillä on monenlaisia potentiaalisia käyttökohteita, joiden toimivuus on riippuvaista siitä, että Nymi-ranneke voi varmentaa käyttäjän identiteetin. Ranneke ei mittaa sydänkäyrää jatkuvasti, vaan sydänkäyrästä otetaan näyte vain siinä yhteydessä kun laite asennetaan ranteeseen, missä tarkasteltaisiin sydänkäyrästä sellaisia piirteitä, joilla voidaan erottaa ihmiset toisistaan.
Ranneke toimii autentikointivälineenä niin kauan kuin sitä pidetään ranteessa, mikä varmistetaan muille laitteen sensoreille, jotka tarkkailevat sitä onko laite edelleen kädessä. Sen jälkeen kun ranneke on otettu pois kädestä, se on uudelleenautentikoitava (asettamalla yksi toisen käden sormista rannekkeen päällä olevalle sensorille, samalla kun toisen käden ranne koskettaa rannekkeen alempaa sensoria). Ranneketta autentikoidessa voi olla tarpeen saattaa itsensä siihen tilaan, ettei ole esim. kiihtynyt tai stressaantunut, sillä nämä tekijät voivat aiheuttaa merkittävää muutosta sydänkäyrään — jonka luettavuudessa tosin kerrotaan olevan tiettyä sietokykyisyyttä sydänkäyrän variaatioille.
Varsinainen muiden laitteiden kanssa tapahtuva kommunikointi tapahtuu rannekkeen pariksi rekisteröidyn laitteen kanssa Nymin älypuhelinsovelluksen kautta. Ts. käyttäjästä vain tuntuu, että ranneke viestii suoraan jollekin Nymin läheisyyteen reagoivalle laitteelle. Langattoman tiedonsiirron teknologiana on käytössä Bluetooth low energy. Potentiaalisina käyttökohteina voivat olla esim. luottokortin näyttämisen korvaaminen tai älyauton oven avaaminen käden eleillä — Nymissä on kiihtyvyysanturi ja gyroskooppi, jotka mahdollistavat yksinkertaisten eleiden tunnistamisen. Nymin kehittäjät pyrkivät tekemään ohjelmisto- ja laitekehittäjille helpoksi löytää sovellutuskohteita, joissa Nymiä voisi käyttää, tarjoamalla (myöhemmin) käyttöön ohjelmistorajapinnan (API) ja ohjelmistokehityspaketin (SDK). Nymi tulee saataville vasta 2014, mutta sen voi ennakkotilata.
Pitkään jo olleen ja edelleen beta-vaiheessa olevan PublicData.eu:n perimmäiseksi tarkoitukseksi on määritelty sen nykytilanteen korjaaminen, missä tieto eurooppalaisista dataseteistä on nykyisellään hajautuneena, usean kielisenä, eri datakatalogeihin, portaaleihin ja verkkosivustoihin. Tiedon tyypit, joista on saatavilla tietoa, vaihtelee maittain ja rekisteristä rekisteriin. PublicData.eu kerää ja federoi tämän tiedon sellaiseksi, että käyttäjät voivat etsiä, tietokysellä, prosessoida, välimuistittaa ja suorittaa kuvailevalle metadatalle automatisoitavia, yhteen kohteeseen kohdistuvia tehtäviä.
PublicData.eu:n on tarkoitus olla hyödyllinen sekä tavallisille ihmisille ja tutkija-asenteisille kuten tiedemiehet ja journalistit, että tietenkin myös heille, jotka ovat kiinnostuneet luomaan uusia palveluja ja sovellutuksia, jotka hyödyntävät tai edelleenjalostavat sitä dataa, jotka tämän palvelun kautta täten helpommin löydettäväksi tulee. Kaikki datasetit, jotka palvelussa on listattu ovat vapaasti käytettävissä, lisenssityyppien voidessa vaihdella (lisensseinä mm. UK Open Government Licence ja Creative Commonsin variaatiot). Yleisimmin käytettyjä dataformaatteja ovat mm. CSV, PDF, Excel, HTML, XML, KML ja JSON. Jos mahdollista palvelun verkkokäyttöliittymä tarjoaa datasetin esikatselumahdollisuuden.
Standardoituihin viivakoodeihin voidaan tallentaa vähemmän tietoa kuin RFID-tunnisteisiin, sillä viivat itsessään veisivät liikaa tilaa useimmissa käyttötarkoituksissa. RFID-tunnisteiden etuihin sisältyy niiden suuremman muistikapasiteetin lisäksi myös se, että niihin tarvita suoraa näköyhteyttä lukijalaitetta varten (luettavuus jonkin läpinäkymättömän materiaalin läpi), sekä mm. pidempi lukuetäisyys ja useiden tunnisteiden samanaikainen lukeminen. Jo pelkästään se, että RFID-tunnisteet voidaan koteloida lukuisin eri tavoin ja niitä voidaan lukea useissa erilaisissa lukulaitteen asennoissa, monipuolistaa sovelluskohteita, pidentäen myös tunnisteiden käyttöaikaa jopa useisiin vuosiin. RFID-tunnisteita voidaan käyttää mm. tuotteiden ja asioiden havainnointiin, tunnistamiseen ja yksilöintiin. Teknologian toiminta perustuu tiedon tallentamiseen RFID- tunnisteeseen ja sen langattomaan lukemiseen RFID-lukijalla radioaaltojen avulla. RFID-tunnisteen muistin koko on standardista riippuen muutamasta tavusta muutamaan kilotavuun.
Tunniste ja lukija on suunniteltu keskustelemaan keskenään radioteitse juuri tietyllä taajuudella. HF (High Frequency) -taajuusalueella taajuus on standardin mukaisesti 13,56MHz, mahdollistaen käytännön lukuetäisyydet senteistä yhteen metriin (optimiolosuhteissa jopa 1,5 m:n etäisyydeltä), tosin standardista on useampia johdoksia kuten Philips Mifare, jossa lukuetäisyys on rajattu 3 – 4 cm:iin. Variaatiota tuo lisää se, että UHF (Ultra High Frequency) -taajuusalueella toimiva tunniste kommunikoi lukijan kanssa vastaanottamalla lukijalaitteen lähettämää sähkömagneettista säteilyä (radioaaltoja), kun taasen HF ja LF RFID-tunnistuksessa on on kyse induktiivisesta kytkennästä, jossa tunniste reagoi lukijan luomaan oskilloivaan magneettikenttään. RFID-tekniikasta on kerrottu tarkemmin RFID Lab Finland ry:n verkkosivuilla.
Jos tunniste sisältää pariston, lukijan ei tarvitse lähettää niin vahvaa signaalia tunnistetta lukiakseen, minkä lisäksi myös lukuetäisyys kasvaa. Lukijalaitteesta riippuen tunnisteen lukuasennolla voi olla enemmän tai vähemmän merkitystä. Tunnisteen lukijalaite voi olla kiinteäasenteinen tai kädessä/pöydällä pidettävä. Kiinteästi asennettuihin RFID-lukijoihin sisältyy tavanomaisesti mahdollisuus liittyy yksi tai useampi antenni, jolloin ne voivat, tietokoneohjelman tukemana, lukea ripeästi ja useita eri taajuuksia samanaikaisesti käyttäen. Euroopassa käytettävissä olevat UHF-taajuudet ovat välillä 865-868 MHz ja Pohjois-Amerikassa välillä 902-928 MHz. Kiinteästi asennetut RFID-lukijat voivat erota kädessä ja pöydällä pidettävistä malleista myös siten, että ne voivat saada virtansa Ethernet-liitännän kautta eli erillistä virtalähdettä ei välttämättä tarvita.
Erilaisia variaatioita sellaisten (kaikentyyppisten) RFID-lukijoiden välillä, joita toimintaa voidaan ohjata suoraan PC:llä, muodostuu myös siitä, kuinka ne kommunikoivat PC:n kanssa (USB, WLAN ym.), mikä käyttöjärjestelmä lukijassa on, saako niihin yhteyden jonkin Windows- tai verkkosovelluksen kautta, millä ohjelmointikielillä niiden toimintaa voidaan automatisoida, voiko niihin ladata sovelluksia, onko niissä näppäimistöä, minkälainen näyttö yms. Ehkäpä tärkein ero on kuitenkin siinä, mitä tunniste-standardien variaatiota ne tukevat. Esim. eräs lukija listaa spekseissään tukevansa seuraavaa: “compatible to all major HF chips from various suppliers like Atmel, EM, ST, TI, Infineon and NXP (incl. MIFARE DESFire / EV 1, Ultralight / C, Plus, etc.) ja toinen kertoo tällaista: “works with all Gen2-compliant (ISO-18000-6C) RFID chips. Verified with Alien, Avery Dennison, Impinj, TI, UPM Raflatac”
Esimerkkejä RFID-tunnisteiden hyödyistä
Motorolan RFID-lukijoiden esittelysivuilta on löydettävissä tapauskuvauksia, joista saa tuntumaa mihin RFID-tunnisteita voi hyödyntää. Esim. museoesimerkissä jokainen kävijä saa uniikin (mutta anonyymin) sisäänpääsykortin, joka sisältää RFID-tunnisteen. Jokaisessa museon huoneessa on useita kätkettyjä lukijalaitteita, jotka voivat lukea tunnisteet kaukaa ja triangularointi-tekniikkaa käyttäen, tallentaa tiedon siitä, kuinka monta ihmistä saapui johonkin huoneeseen ja kuinka kauan he seisoivat jonkin esille olleen teoksen äärellä. Tämä tieto kerätään reaaliaikaisesti tietokantaan. Sairaalaesimerkissä kerrotaan, kuinka kaikki yli 5 USD:n arvoiseksi arvotetut esineet merkittiin RFID-tunnisteilla ja sijoitettiin käytävien varsille lukijalaitteita ja antenneja, joiden avulla saatiin automatisoitua inventaarionhallinta ja tiedettiin aina missä mikäkin esine sijaitsi. Esimerkistä, jossa kerrottiin RFID-tunnisteilla merkityistä kengistä kenkiä myyvässä liikkeessä, on opittavissa, että myyjäliikkeen työntekijät kokevat erittäin mukavaksi sen, että RFID-tunnisteiden ja käsikäyttöisen lukijan käyttöönottamisen jälkeen ei enää tarvitse pelkällä katseella arvioida, minkälaisia kenkiä esittelytilasta puuttuu edellispäivän jäljiltä, eikä tarvitse käännellä esillä olevia kenkiä nähdäkseen, mikä sen valmistajan ilmoittama koodi on, vaan riittää kun osoittaa lukijalaitteella suunnilleen yksittäisiin kenkäpareihin päin ja käy ne siten pari kerrallaan läpi. Se mihin ennen kului runsaasti monen työntekijän työaikaa, eikä ollut ajankäytöllisistä syistä toistettavissa usein, oli nyt tehtävissä yhden työntekijän toimesta joka aamu. Kyse oli isosta kenkäliikkeestä ja kokonaisratkaisuun kuuluu myös kiinteästi asennettuja RFID-lukijoita, niiden ollessa sijoitettuna mm. myyntipisteiden äärelle. Käsikäyttöinen lukija mahdollisti myös geigermittarin tapaisen toiminnon eli lukijaa saattoi pyytää etsimään liikkeen sisältä tietyllä RFID-tunnisteella merkityt kengät, jolloin laite antoi sekä visuaalisia, että auditiivisia vihjeitä kenkien sijainnista.
Ohjelmistokehittäjän näkökulma
Ohjelmistokehittäjän kannalta erityistä merkitystä on sillä, kuinka helppoa näitä laitteita on ohjelmoida niiden ohjelmointirajapintojen kautta (jos niissä on sellainen). Läheskään kaikkiin malleihin ja merkkeihin ei ole saatavilla .NET- tai Java-ohjelmistokehityspakettia (SDK), mikä voi ryvettää mielenkiinnon sellaisten ohjelmoijan kohdalla, joka ei halua käsitellä laitteilla liian matalalla tasolla (bittien luennan tasolla), eikä halua opetella vielä yhtä uutta protokolla, jonka välityksellä ohjelmointi tapahtuisi. Jälkimmäisessä tapauksessa saattaisi tulla tarpeeseen käyttää jonkinlaista väliohjelmistoa (eng. middleware) kuten Microsoft BizTalk RFID:tä tai jotain muuta esim. seuraavilta valmistajilta: OatSystems, Oracle ja Xterprise. Jonkinlaista yritystä on ollut sen suhteen, että muodostuisi jonkinlainen yhteinen matalan tason protokolla eri laitteiden välille, viitaten LLRP:hen (Low Level Reader Protocol), mistä on saatavissa myös omat ohjelmistokirjastonsa mm. Javalle, Perlille, C:lle ja .NET:lle, mutta houkuttelevin ja luontevin vaihtoehto on usein se, että laitevalmistaja itse tarjoaa huolella ja laajasta dokumentoidun ohjelmistorajapinnan ja ohjelmistokehityspaketin olennaisimmille ohjelmistokehyksille/ohjelmointikielille, näitä ollen tavanomaisesti Java ja .NET. Yhteiskäytössä olevissa protokollissa voi ilmetä ajan kanssa se onngelma, että protokolla itsessään ei ehdi laitevalmistajan kehitystyön tahdissa, jolloin uudet mahdollisuudet jäävät sitä kautta saavuttamamattomaksi – varsinkin, jos kyse on avoimen lähdekoodin projektista, jossa kukaan tekijöistä ei saa palkkaa.
Seuraavassa on listattuna muutamia sellaisia RFID-lukijoita eri valmistajilta, joita on käytetty sekä tämän kirjoituksen taustatyön aikana tiedonhankinnassa. Eräissä niistä on se mielenkiintoinen lisämahdollisuus, että laitteeseen itseensä voi jättää ajettavaksi JavaScriptiä (täysin eri asia kuin Java), mikä tekee helpoksi lyhyiden skriptimäisten ohjeiden kirjoittamisen ja ajamisen esim. sellaisessa tarkoituksessa, jossa halutaan, että lukijalaite itsessään prosessoi RFID-tunnisteesta luetun tiedon ja lähettää lukijasta eteenpäin jossain itse valitussa formaatissa vaikkapa WLANin kautta.
Intermec IF61 Enterprise Reader
Intermec 70 Series RFID Computers
Intermec IP30 Handheld RFID Reader
Intermec Developer Resource Kits (Java ja C#)
CAEN RFID SDK (Java ja .NET)
Mercury API (Java ja .NET)
IDENTIVE Multi-ISO HF Reader SDK (Java ja .NET, tulee IDENTIVE Multi-ISO High Frequency Desktop Readerin kera)
Orcanthus CL1356A JAVA SDK (Java)
Motorola FX7400 Fixed RFID Reader (API .NET:lle ja Javalle)
Motorola MC3190-Z Handheld RFID Reader
Alien ALR-9650 Smart Antenna RFID Reader (SDK Javalle ja .NET:lle)
Speedway Revolution UHF RFID Reader (SDK vain .NET:lle)
Speedway: Creating RFID Applications with Java (Java-ohjelmointia Java LTK:lla)
How can I to set the antenna power in java? (lyhyt koodivertailu virallisen SDK:n ja Java LTK:välillä)
http://www.rfidlab.fi/rfid-tietoutta
Waspmote on sensorilaite, josta on oma versionsa sekä erityisesti laitetason (elektronisten) ratkaisujen kehittelystä kiinnostuneille (laajennusmahdollisuudet, muistikortti, sulautettavuus muihin laitteisiin ym.), että enemmän palveluiden ja sovelluksien kehittelyistä kiinnostuneille. Jälkimmäinen versio kulkee tuotenimellä ”Waspmote Plug & Sense” ja siitä on kahdeksan erilaista mallia, joiden mukana tulee tiettyjä teemoja mukailevia sensoreita, joita voi vaihtaa helposti pyörittelemällä ne kiinni laitteen vesitiiviiseen runkoon. Versiossa, jossa kaikki mikropiirit ym. ovat näkyvissä, on mahdollisuutena vaihtaa tiettyjen teemojen mukaisten sensoripiirilevyjen välillä. Sensoriteemoja ovat mm. kaasut, tapahtumat ja fiksut kaupungit.
Molemmat versiot tukevat erilaisia langattoman tiedonsiirron standardeja, sekä USB-liitettävyyttä. Suojakoteloidussa versiossa on mm. WiFi ja 3G/GPRS integroituna, toiseen langattoman tiedonsiirron tuki tuodaan käytettäväksi vaihdettavilla moduuleilla. Laitteita voi ohjelmoida useissa eri käyttöjärjestelmäympäristöissä (ainakin Linux, Windows ja Mac OS X), käyttäen tuotesivuilta ladattavissa olevaa ohjelmointikehitysympäristöä. Tuotekatalogi saatavilla henkilötietolomake täyttämällä.
Connected Object Cloud on se osa Xivelyä, joka mahdollistaa omien Xivelyn kautta saavutettavaksi asetettujen laitteiden, sensoreiden, datan, sovelluksien ym. tarjoamisen muidenkin käyttöön. Xivelyn tarjoamia ohjelmistokirjastoja, joita on saatavilla useille eri ohjelmointikielille ja alustoille, hyödyntämällä tulevat myös käyttäjäoikeuksien hallinta, käytöstä laskuttaminen ja erilaiset integraatiot helpommaksi toteuttaa. Omat esineensä ja asiansa voi pitää myös pelkästään itsensä tai organisaationsa käytettävänä, todennäköisesti liitettynä osaksi jotain omaa tausta-, kysely- tai hallintajärjestelmää. Xively tarjoaa omalta osaltaan käytettäväksi Management Consolen, jonka kautta jokainen liitetty ja saavutettava laite on monitoroitavissa reaaliajassa. Vaihtoehtoisesti hallintakapabiliteetti on mahdollista valjastaa käyttöön myös Xivelyn ohjelmointirajapinnan kautta (REST API tukee vastausviestien muotoina JSON:nää, XML:lää ja CSV:tä, vaihtoehtoisesti valmiskirjastot käytettävissä). Ohjelmistokehittäjille on tarjolla myös Developer Workbench, joka tarjoaa hienostuneet debug-työkalut reaaliaikaiseen HTTP-viestien monitorointiin, API-kyselyiden rakentelijan, sekä käytön seurannan ja visualisoinnin. Xively korostaa organisaatioiden kannalta olevan hyödyllisempää käyttää aikaa liitettyjen laitteiden hyödynnettävyyden innovointiin kuin tätä varten tarvittavan infrakstuurin toteuttamiseen.
Lukuisat pöytätietokoneista ja vastaavista kannettavista malleista tutut liittimet (kuten HDMI, USB, Ethernet ja RCA), prosessoritehot ja muistin määrät saadaan mahdutettua hyvinkin pieneen, mutta edelleen hyvinkin käyttäjäystävälliseen tilaan piirilevylle, jota voi käyttää esim. Linux- tai Android-käyttöjärjestelmällisenä tietokoneena. Tällaisten laitteistojen toteutuksia on useita, osaan ollessa integroituna myös langattomat toiminnot mahdollistavat WiFi ja Bluetooth, osassa toteutuksia niiden ollessa joko erillisinä moduuleina saatavia lisävarusteita, joille on oma paikkansa piirilevyllä. USB-liittimen kautta laajennusmahdollisuudet kasvavat lisää, jolloin on mahdollista liittää laitteiston osaksi esim. USB-liitäntäinen kovalevy – jos SATA-liitäntäisyyttä ei ole tuettuna. SD-muistikorttipaikka tapaa olla tavanomaisena osana näitä piirilevyjä, sitä käytettäen esim. käyttöjärjestelmän käynnistämiseen. Tarkastelussa olleissa laitteissa on useimmissa prosessorina joko ARM Cortex A7 tai A8, prosessorinopeuden lähennellessä 1 GHz:ä, muistin määrän vaihdellessa välillä 512 MB – 2 GB.
ODROID X2 (tehokkain: sis. ARM Cortex A9 ja 2 GB muistia, mutta ei SATA-liitäntää)
An introduction to Cubieboard (PDF, kuvilla ryyditetty)
Laitteen ominaisuuksiin nähden suhteellisen riittävän ohjelmointirajapinnan tarjoava mPrinter on kooltaan hyvin pieni, musteeton, suoralämpöä käyttävä, USB:llä ja WiFi:llä varustettu tulostin. Tulostuvan kuitin leveys on 80 mm (200 dpi). Ohjelmallisesti siihen tulostetaan kertomalla tarpeistaan JavaScriptinä. Tällöin vaihtoehtoina on käyttää omaa mPrinteriä tai hyödyntää jaettua sellaista (verkon kautta), johon saa yhteyden OAuth-todennusprotokollan kautta.
Yksinkertaisimmillään tulostamiseen riittää suunnilleen seuraavanlainen koodirimpsu:
mprint.preparePrint(function(options) {
mprint.appendHTML("kokeilusisältöä..");
mprint.publish();
});
Mahdollisuutena on myös templaattien käyttäminen, jolloin tulostamista valmistelevassa metodissa käytetään appendHTML:n sijaan renderTemplate-metodia, jolle kerrotaan parametreinä mitä osia templaatissa halutaan korvata minkäkinlaisella tekstirimpsulla (voi sisältää myös HTML-koodia). publish-metodi toimisi jälleen varsinaisena tulostamisen käynnistäjänä.
mprint.preparePrint(function(options) {
var json = { title: "Sample title" };
mprint.renderTemplate("body", { data: json }, function(err) {
mprint.publish();
});
}
<-- Viimeisteltyjä ratkaisuja liikevoiton tuottamiseen ja haasteiden ratkomisiin
Ohjelmistoteknikointi -->