5 KONSEPTISUUNNITTELU JA MÄÄRITTELY
8.3 Suureriippumattomuus
8.4.3 Erot kilpailijan mittariin
Vertailussa kilpailijan valmistaman mittarin kanssa ei saada yhtä suuria eroja kuin oman tuot
teen kanssa. Tämä kuvastaa sitä, kuinka paljon kehittyneempi kilpaileva laite on ollut juuri käytettävyyden saralla.12
Kilpailijan vertailulaitetta heikommaksi jäi ainoastaan tallennustoiminto. Tämä johtuu lähinnä linjanvedosta tuotteen vaatimuksia tehtäessä: Tarkoituksena ei ollut toteuttaa kaikkia mittaus- tallentimien ominaisuuksia, vaan tehdä tallennustoiminnosta mahdollisimman helppokäyttöinen.
Tuloksena saatu laite on käyttöliittymältään ja käytettävyydeltään vaatimusten mukainen.
Käyttöliittymän periaatteet otetaan suunnitelmien mukaisesti käyttöön muissa uuden sukupol
ven laitteissa.
12 Tässä ei oteta kantaa mittaustekniseen suorituskykyyn.
VIITELUETTELO
[A111983] Allen, R. В.: Cognitive factors in the use of menus and trees: An experiment. IEEE Journal on Selected Areas in Communication, vol 1, ss. 333 - 336. IEEE
communications society, New York 1983. ISSN 0733-8716 21 [Cal 1978] Calhoun, G. L.: Control logic design criteria for multifunction switching devices.
Proceedings of the 22nd Annual Meeting of the Human Factors Society, ss. 383 — 387. Human Factors Society, Santa Monica, California 1978. 20 [Carl 982] Card, S. K.: User perceptual mechanisms in the search of computer command
menus. Proceedings of Human Factors in Computer Systems, ss. 190 - 196.
Association for Computing Machinery, New York 1982. 21, 40 [Dix1993] Dix, Alan; Finlay, Janet; Abowd, Gregory; Beale, Russell: Human Computer
Interaction. First printed. Prentice Hall, London 1993. ISBN 0-13-437211-514, 15, 49
[DuC 1999] DuCharme, Gerald: Keskustelu Vaisala Inc.n kastepistesovellusasiantmtijan Gerald DuC harmen kanssa. Vaisala, V antaa 24.11.1999. 57 [Flu1999] Fluke: Fluke 89 Series IVLogging Multimeter Product Demonstration [online].
Fluke, Everett, Washington 1995 - 1999. [Viitattu 29.12.1999.] Saatavilla www-muodossa <URL: http://www.fluke.com/virtualmeters/fluke89/89demo.asp>. 62 [Hagl983] Hagelbarger, D.; Thompson, R.: Experiments in teleterminal design. IEEE
Spectrum, vol. 20, ss. 40 - 45. IEEE, New York 1983. ISSN 0018-9235 21 [Hew 1999] Packard: HP 49G User’s Guide [online]. Versio 1.2, s. 1-3.
Hewlett-Packard, Palo Alto, California 1994 - 2000. [Viitattu 11.2.2000.] Saatavilla www-muodossa
<URL:http://www.hp.com/calculators/techsupport/graphing/49g_userguide/english
_ug.html>. 16
[ISO 1997] International Organization for Standardization: Näyttöpäätteillä tehtävän toimistotyön ergonomiset vaatimukset. Osa 11: Käytettävyyden määrittely ja arviointi. Suomen Standardoimisliitto SFS ry, Helsinki 1998. SFS-EN ISO
9241-11 9241-11 [Keil 996] Keinonen, Turkka; Nieminen, Marko; Riihiaho, Sirpa; Säde, Simo: Designing
Usable Smart Products. Teknillinen korkeakoulu, Tietotekniikan osasto,
Tietojenkäsittelytekniikan laitos, Espoo 1996. TKO-C81. ISBN 951-22-3188-3,
ISSN 0785-661X 23, 24
[Kigl984] Kiger, John L: The depth/breadth trade-off in the design of menu-driven user interfaces. International Journal of Man-Machine Studies, vol. 20, ss. 201 -213.
Academic Press, London 1984. ISSN 0020-7373 22
[Koi 1996] Koivunen, Marja-Riitta; Nieminen, Marko; Riihiaho, Sirpa: Usability Defects in Smart Products. Teknillinen korkeakoulu, Tietotekniikan osasto,
Tietojenkäsittelytekniikan laitos, Espoo 1996. TKO-B131. ISBN 951-22-2989-7,
ISSN 0785-6601 24,38,44
[Lan 1985] Landauer, T. K.; Nachbar, D. W.: Selection from alphabetic and numeric menu trees using a touch screen: Breadth, depth, and width. СШ-85 Proceedings, ss. 73 - 78. Association for Computing Machinery, New York 1985. 21, 40 [Lee 1985] Lee, E.; MacGregor, J.: Minimizing user search time in menu retrieval systems.
Human Factors, vol 27, ss. 157 - 162. Human Factors Society, Santa Monica,
California 1985. ISSN 0018-7208 21,40
[Lie 1982] Liebelt, L. S.; McDonald, J. E.; Stone, J. D.; Karat, J.: The effects of
organization on learning menu access. Proceedings of the Human Factors Society - 26th Annual Meeting, ss. 546 - 550. Human Factors Society, Santa Monica,
California 1982 17
[Mac 1986] MacGregor, James; Lee, Eric; Lam, Newman: Optimizing the structure of database menu indexes: A decision model of menu search. Human Factors, vol. 28, ss. 387 - 399. Human Factors Society, Santa Monica, California 1986. ISSN 0018-
7208 21,40
[McD1983] McDonald, James E.; Stone, Jim D.; Liebelt, Linda S.: Searching for items in menus: The effects of organization and type of target. Proceedings of the Human Factors Society - 27th Annual Meeting, ss. 834 - 837. Human Factors Society,
Santa Monica, California 1983. 17
[Nie 1993] Nielsen, Jakob: Usability engineering. Academic Press, San Diego 1993. ISBN 0-
12-518405-0 56
[Nie2000] Nieminen, Marko: Kognitiivinen läpikäynti [online]. Teknillinen Korkeakoulu, Työpsykologian laboratorio, Käytettävyysryhmä, Espoo. [Viitattu 14.2.2000.]
Saatavilla www-muodossa <URL:
http://www.interactive.hut.fi/hciedu/kognlapi.htm>. 61
[Norl991]
[Paal986]
[Rob 1981]
[Shnl998]
[Sin1999]
[Smil986]
[Tom 1982]
[Vai 1999]
Norman, Kent L.: The Psychology of Menu Selection: Designing Cognitive Control at the Human/Computer Interface [online], Ablex Publishing, Norwood, New Jersey 1991. [Viitattu 11.2.2000.] Saatavana www-muodossa
<URL:http://www.lap.umd.edu/POMSfolder/>. ISBN 0-89391-553-X19, 20, 21, 22, 40
Paap, K. R.; Roske-Hofstrand, R. J.: The optimal number of menu options per panel. Human Factors, vol. 28, ss. 377 - 385. Human Factors Society, Santa
Monica, California 1986. ISSN 0018-7208 21,40, 43
Robertson, G.; McCraken, D.; Newell, A.: The ZOG approach to man-machine communication. The International Journal of Man-Machine Studies, vol. 14, ss.
461 -488. Academic Press, London 1981. ISSN 0020-7373 20, 21 Shneiderman, Ben: Designing the User Interface: Strategies for Effective Human- Computer Interaction. Third edition. Addison Wesley Longman, USA 1998. ISBN
0-201-69497-2 17, 19, 20,41
Sinkkonen, L, Nieminen, M., Riihiaho, S., Parkkinen J.: Käytettävyyden testam [luentomoniste]. Teknillinen Korkeakoulu, Tietojenkäsittelyopin laboratorio, Espoo 1999. Koottu Vaisala Oyj:n koulutustilaisuutta varten. 23, 27, 56, 61, 75 Smith, Sidney L.; Mosier, Jane N.: Guidelines for Designing User Interface Software [online], s. 126. The Mitre, Bedford, Massachusetts 1986. [Viitattu:
11.2.2000.] ESD-TR-86-278. Prepared for Deputy Commander for Development Plans and Support Systems, Electronic systems division, AFSC, United States Air Force, Hanscom Air Force Base, Massachusetts. Saatavilla ftp-muodossa: <URL:
ftp://archive.cis.ohio-state.edu/pub/hci/Guidelines/>. 55 Tombaugh, J. W.; McEwen, S. A.: Comparison of two information retrieval methods on Videotex: Tree-structure versus alphabetical director. Proceedings of a Conference on Human Factors in Computer Systems, ss. 106-110. Association
for Computing Machinery, New York 1982. 21
Vaisala: Kastepistekäsimittari DMI48 (+DMP48) Target specification [sisäinen
dokumentti], Vaisala, Vantaa 1999. 4
[Vai 1999b] Vaisala: DMI48 data sheet [sisäinen dokumentti]. Vaisala, Vantaa 1999. 4
LIITE A MITTALAITTEE N TAVOITEARVOT
A.1 Data sheet (preliminary) -- DMI48 Indicator
A.1.1 Measured variables
Relative humidity indication range Depending the probe used
Dewpoint indication range Depending the probe used
Temperature indication range Depending the probe used
Pressure Not yet available
n
p
Not yet availableNH3
A. 1.2 Data logging
Not yet available
Storage capacity data logging 1024 measurements/probe
catch logging 512 readings/probe
Logging interval from 1 second to 24 hours
or catch logging Measurement speed
A.1.3 Serial interface
1 s
Data interface RS-232C
Data I/O speed 1200, 2400, 4800, 9600
Communication parameters
data bits 7 or 8
stop bits 1 or 2
parity even, odd or none
mode full or half duplex
Connector
A.1.4 Windows software
LUMBERG 8-pin connector IP65
Requirements:
A.1.5 General
Windows 95/98 or Windows NT
Display graphic display 128 x 128 dot with backlight
high contrast, wide view angle LCD
Character height 12.7 mm (0.5")
Keyboard 4x4 soft button switches
Max number of probes 2
Supply voltage 6 VDC (4.5...Ó.5 V), 0.1 A
Rechargeable battery pack 4 NiMH 1.2 V cells,
standard 'AA' size
Operating time in continuous use 24 hours
Operating time in data logging 2 weeks
Charging time 6 hours
Power consumption during charge 3 W maximum
Housing material ABS plastic, IP55
Operating temperature range 0...+50 °C
Storage temperature range -20...+70 °C
Operating humidity range 0...100 %RH, non condensing
Storage humidity range 90 %RH maximum
Calibration cables
A.2 Data sheet (prelimi nary) -- DMP48 probe
A.2.1 Dewpoint temperature
Measurement range -50...+80 °C
Accuracy ±2 °C
Process temperature 0...+80 °C
Response time (90 %) at flow rate 0.08 m/s, 1 bar and +20 °C
-40 -> -20 °CD, 35 s
-20 -» -40 °CDP
A.2.2 Temperature
240 s
Measurement range -40...+80 °C
Typical accuracy of electronics at +20°C ±0.1 °C Typical temperature dependence of electronics ±0.0005 °C/°C
Accuracy temperature sensor Pt 100 IEC751 1/3 class В
Relative humidity measuring range 0...100 %RH
Pressure range
A.3 Data sheet (preliminary)
-0...20 MPa (-0...20 bar)
- DMP46 and HMP47, multipur pose dewpoint probes
A.3.1 Dewpoint temperature
Measurement range -50... 100 °C, depending sampling system used
Accuracy
A.3.2 Temperature
± 2 °C, see the picture in separate document
Measurement range
continuous measurement -50...+100 °C
temporary I h maximum +180°C
Response time (90%) for temperature change 20 minutes Typical accuracy of electronics at +20°C ±0.1°C Typical temperature dependence of electronics ± 0.0005 °C/°C
Accuracy temperature sensor Pt 1000 IEC751 1/3 class В
Relative humidity measuring range
A.3.3 General
0...100 %RH, non condensing
Operating temperature range:
electronics -40...+60 °C
Connector Lumberg 5-pin
Cable length 2 meter
LIITE В KILPAILEVA TUOTE
Projektiryhmässä tarkasteltiin lähemmin Testo GmbH & Co.:n valmistamaa Testo 650 -mittaria.
Mittarissa on 12-näppäiminen näppäimistöjä graafinen nestekidenäyttö. Erikoisominaisuutena on mahdollisuus liittää laitteeseen suoraan kiinni tulostin, jolla mittaustulokset ovat saatavissa paperille ilman ylimääräisiä toimenpiteitä.
Kuva Testo 650 -monisuuremittari. Myös tähän tuotteeseen on saatavilla useita erityyppi
siä mittapäitä, esim. lämpötila, kosteus, häkä, hiilidioksidi, nopeus ja virtaus.
B.1 Syöttölaitteet
Testo-mittarin syöttö välineet muodostuvat kahdestatoista silikonikuminäppäimestä. Näppäimet on sijoitettu riittävän etäälle toisistaan, joka mahdollistaa laitteen käytön käsineiden kanssa. Li
säksi näppäimet tuntee sormenpäällä helposti, joten jokaista näppäimenpainallusta ei tarvitse erikseen katsoa.
Näppäimistö on jaettu kahteen osaan, kolmeen näytön alareunassa olevaan toimintonäppäimeen ja yhdeksään yleisnäppäimeen, joiden joukkoon on sijoitettu nuolinäppäinasetelma (Kuva 3.4
D)). Nuolinäppäinasetelman keskellä on hyväksymisnäppäin, ja ympärillä sekalaisia näppäimiä, mm. taustavalon ohjaus ja virrankytkentä. Toimintonäppäimien toiminnot muuttuvat näytöllä kuvattujen tekstien mukaisesti.
Nuolinäppäimistö ei tuntoaistilla kokeiltuna erotu laitteesta ollenkaan. Ympärille sijoitetut näp
päimet piilottavat nuolinäppäimet joukkoonsa - valmistaja onkin korostanut nuolinäppäimiä erilaisella välillä. Ongelma tulee siinä, että laitteen käyttäjä katsoo mittaustuloksia, ei näp
päimistöä. Laite siirtyy kädessä helposti pystysuunnassa ja tällöin sormet eivät olekaan enää nuolinäppäimillä.
Laiteen näppäimistö on sijoiteltu pitkulaisen yksikön keskilinjalle, joten laitteen käyttäminen on tältä osin yhtä helppoa sekä oikea- että vasenkätiselle.
B.2 Näyttölaite
Näyttölaitteena käytetty graafinen nestekidenäyttö on suuri ja lähes neliömäinen. Tämä mah
dollistaa jopa kolmen mittaustuloksen esittämisen suurilla numeroilla yhtäaikaisesti. Lisäksi näytölle saadaan mahtumaan toimintonäppäimen merkitystä kuvaavat tekstit ja laitteen asetuk
sia kuvaavat symbolit ja tekstit.
Näytön kontrasti on hyvä ja taustavalaistus välttävä. Taustavalo riittää kuitenkin työskentelyyn kaikissa olosuhteissa. Mittaustulokset näytetään koko ajan samankokoisilla numeroilla, joten yhtä lukemaa näytettäessä isoon näyttöön jää paljon tyhjää.
Toimintonäppäimien lisäksi näytössä näytettävät mittaussuureet ovat valittavissa Teston moni
puolisen anturivalikoiman suureiden joukosta. Laitteeseen myydään erikseen erityyppisiä mitta- päitä.
B.3 Muut mekaaniset ratkaisut
Testo 650 -laitteen kotelo on jämäkänoloinen ja kulmikas. Laitetta ei ole aivan helppo pitää kä
dessä eikä sen sujuva näppäily onnistu pienikätiseltä. Laite on kuitenkin kulmikkuutensa ansi
osta käsiteltävissä paksuillakin hansikkailla. Kotelo pystyy pöydällä tukevasti paikallaan ja näp- päileminen ei keikuta sitä.
Mittapäiden ja virtalähteen liittimet on sijoitettu laitteen alaosaan, mutta tietokoneen yhdistä
mistä varten tarkoitettu erikoisenmuotoinen RS-232C -sarjaliityntä on sijoitettu laitteen kyljessä olevaan erikoisenmuotoiseen ulokkeeseen. Mitään liitynnöistä ei ole tehty roiskevesitiiviiksi.
B.4 Käyttöliittymän rakenne
Laitteen käyttöliittymä koostuu loogisesti kolmesta erityyppisestä tavasta muokata asetuksista:
1. ”OK”-näppäimellä voidaan siirtyä valikkoon, jossa liikutaan nuolinäppäimillä. Mistään ei kokeilematta ilmene, että ”OK”-näppäin siirtää käyttäjän valikkoon. Tämä on selvä puute, sillä käyttäjä ei ensimmäisellä käyttökerralla välttämättä edes huomaa laitteen monipuolisia toimintoja.
2. Nuolinäppäimillä pääsee suoraan näytölle muokkaamaan toimintonäppäimien toimintoja ja valitsemaan mittauspaikan nimeä. Käyttäjä voi helposti vahingossa joutua muokkaustilaan hipaistuaan nuolinäppäintä ja jäädä sinne, sillä tilan huomaa vain tummentuneesta toimin
tonäppäimen tekstistä. Myös alan tuntevalta käyttäjältä menee hetki siihen, että ymmärtää mitä kyseisessä tilassa on tarkoitus tehdä.
3. Kerättyjen mittaustulosten tallennuspaikan (muisti vai kirjoitin) valinta ja taustavalo on käytettävissä omilla näppäimillään.
Laitteen käyttöliittymä on tehty selkeästi sitä silmällä pitäen, että käyttäjä lukee ensimmäiseksi käyttöohjeen. Vaikka laitteessa on vaiikkopohjäänenkin asettelumahdollisuus, kaikkia toimintoja ei voi asettaa valikon kautta. Näytölle ilmestyvät valintaikkunat ovat paljon näyttöä pienempiä, joten niihin ei mahdu kuin lyhyitä valintavaihtoehtoja. Esimerkiksi ensimmäinen valikkotaso
sisältää vain sanat “Speicher” (muisti), “Meßort” (mittauspaikka), “Fühler” (mittapää), “Spe
zial” (erikois-), “Gerät” (laite), “Drucken” (kirjoitus) ja “Sprache” (kieli).
Käyttäjän ei ole helppo hahmottaa mitä toimintoja on sijoitettu muisti-, mittapää-, erikois-, lake
ja kirjoitusvalikkoon. Vaihtoehdot pitää käydä lävitse kokeilemalla, eikä niitä löydä helposti myöhemminkään. Käyttöohjeessa valikon sisältö on esitetty puumaisella kaaviolla.
Sen lisäksi, että valikko ilmestyy laitteen näytölle pieneen ruutuun, piirtää laite myös kerätyt mittaustulokset näyttöä paljon pienempään kuvaajaan. Näytön kuvapiste on liian suuri selvän kuvan näyttämiseksi pienessä kehyksessä. Laitteen näytössä ei ole harmaasävyjä, joten paksut asteikkoviivat sotkevat kuvaajaa.
LIITE C KÄYTTÖLIITTY MÄLUONNOKSET
C.1 Käyttölüttymäluonn os 1
C.1.1 Yleiskuvaus
Käyttöliittymäluonnos 1 pohjautuu kuuteen näytön alareunaan sijoitettuun valintanäppäimeen, joiden toimintoja kuvaavat tekstit näkyvät näytön alalaidassa. Näytön vasempaan laitaan on si
joitettu symboleja, joilla laite ilmaisee toimintatilansa.
Kaikki valinnat tapahtuvat valintanäppäimien kohdalle ilmestyvistä vaihtoehdoista. Koska vaihtoehtoja voi olla enemmän kuin kuusi, on laitteessa nuolinäppäimet, joilla tätä kuuden vaihtoehdon ”valikkosivuja” voi vaihtaa seuraavaan ja edelliseen. Käyttöliittymä muistuttaa siten erittäin paljon Hewlett-Packardin laskimissa käytettyä (ks. Kuva 3.5).
C.1.2 Piirrokset
Kuva Käyttöliittymäluonnoksen 1 esimerkkinäkymiä.
C.1.3 Kommentit
Tässä käyttöHittymäluonnoksessa valikkotekstit vievät paljon tilaa perusnäyttöti lassa (A), joten ainoastaan kahden mittauslukeman näyttäminen on mahdollista edes kohtuullisen kokoisella numerokoolla.
Päävalikko (B) on esitetty tämän perusnäytön ”toisena sivuna”, eli valikko tulee näkyviin vie
rittämällä valikkonäppäimien tekstejä nuolinäppäimillä pykälän vasemmalle tai oikealle. Valik- konäytöissä (B, C) näytön vapaa tila näyttää lyhyitä ohjeita käyttäjälle. Valikon käyttäminen on nopeaa, sillä kukin vaihtoehto voidaan valita vaihtoehdon omaa valintanäppäintä painaen, useimmiten ilman nuolinäppäimien käyttöä.
Perusnäytön (A) yhteydessä näytettävät kuusi perustoimintoa on ohjelmoitavissa pitämällä vali
kossa toiminnon valintanäppäintä painettuna muutaman sekunnin ajan.
Numeroarvojen ja tekstin kirjoittaminen (D, G) tapahtuu valitsemalla sopiva kohta valikosta (esim. ”1, 2, 3, 4, 5, CHANGE UNIT” tai ”6, 7, 8, 9, 0, CHANGE UNIT”) ja painamalla nume
ron kohdalla olevaa valikkonäppäintä. Tämä tekee kirjoittamisesta nopeaa, jos peräkkäiset nu
merot tai kirjaimet ovat samalla valikkosivulla. Tämä kirjoitustapa ei ole kovinkaan perinteinen.
Käyttöliittymästä on huomioitava, että toimintojen hyväksyminen ja peruuttaminen tapahtuu selkeästi erillisillä symbolein merkityillä ”YES/NO”-näppäimillä.
C.2 Käyttöliittymä!uonn os 2
C.2.1 Yleiskuvaus
Käyttöliittymäluonnos 2 perustuu myös näytön alareunaan sijoitettujen valintanäppäimien käyttöön. Tässä luonnoksessa näppäimiä on vain kolme, joten näppäimiin sijoitettavat testit voi
daan esittää vaakasuorassa.
Valikossa liikkumista varten luonnokseen on suunniteltu eräänlainen silikonikuminen ohjaus- tikku, jota sormenpäällä kääntämällä voidaan liikkua näyttöruudulle aukeavissa valikoissa. Vir
ran kytkentä ja sammutus on määritelty kokonaan erilliseen näppäimeen.
C.2.2 Piirrokset
Kuva Käyttöliittymäluonnos 2 erilaisissa käyttötilanteissa.
C.2.3 Kommentit
Luonnoksessa 2 näytön alapuolella olevien näppäimen määrä on vähennetty vaihtoehtoon 1 ver
rattuna ja niiden teksteille varattua tilaa on pienennetty (A). Tämän vuoksi näytöllä voidaan pe
rustilassa esittää kolme mittauslukemaa riittävän suurella kirjasinkoolla. Tämä on mahdollista, sillä varsinainen valikko (B, C) on muutettu ohjaustikulla ohjattavaksi, eli valintojen tekeminen ei onnistu tässä käyttöliittymässä aina vain parilla näppäimenpainalluksella. Valikon päätasolle siirrytään perusnäyttötilasta ohjaustikkua liikuttamalla.
Valikkonäytössä ohjeteksti näytetään valitulle korostetulle vaihtoehdolle ainoastaan valikon päätasolla (B) - muilla valikkotasoilla näytössä kuvataan myös valikon edellinen taso helpotta
maan toimintojen joukossa liikkumista (C, D, F). Kolmen pikatoiminnon ohjelmointi perus
näyttöön (A) tapahtuu painamalla ohjelmointitoimenpiteelle erikseen varattua näppäintä
”SOFTKEY” toivotun valikkotoiminnon kohdalla (B, C, F).
LIITE D LATAUSLAITE
Koska laite on akkukäyttöinen, on laitteen sisäisen lataustoiminnon suorituskyvyllä merkitystä laitteen käytettävyyteen. Tavoitteena latauslaiteen toiminnassa on:
— Käyttäjän kytkiessä verkkolaitteen laitteeseen hän saa selkeän indikaation latauksen alkami
sesta.
— Laitteen käyttö on mahdollista myös verkkolaite kytkettynä akkujen latauksen aikana.
— Mahdollisimman lyhyen ajan latausajan jälkeen laite ilmoittaa akkujen olevan täynnä. Tämä täyttyminen on pystyttävä havaitsemaan, vaikka juuri ilmoitushetkellä ei laitteen käyttäjä olisi lähistöllä.
— Verkkolaitetta ei tarvitse irrottaa välittömästi, sillä akkujen ylilatautuminen on estetty.
— Käyttäjä saa mahdollisimman pitkän käyttöajan.
Latauslaiteen tulee toteuttaa akkuvalmistajien suositukset ja ladata akku mahdollisimman täy
teen lyhyessä ajassa. Vaadittu käyttöaika ja latauksen tekniset vaatimukset on määritelty liit
teessä A.l.
D.1 Elektroniikka
Edellä kuvattujen vaatimusten saavuttamiseksi latauslaite on toteutettu yhdistettynä laitteisto-ja ohjelmistoratkaisuna. Elektroniikan avulla tuotetaan vakaa 600 milliampeerin latausvirta, jonka kytkeytymistä akuille voidaan ohjata ohjelmistolla.
Käytössä on NiMH-akut (nikkeli-metallihydridi). Elektroniikka välittää mittaustietoina lataus- ohjelmistolle akun napajännitteen (VNiMH, nimellisesti 4,8 volttia), latausvirran (Ichg, nimelli
sesti 600 milliampeeria) ja akun lämpötilan (TNiMH). Lisäksi ohjelmisto tietää, mikäli verkko
laite on kytkettynä (tällöin signaali /EXTPWINT = 0). Latauselektroniikkaan on lisäksi toteu
tettu turvallisuustekijänä elektroninen akkujen ylilämpösuoja. Latausvirta katoaa automaattises
ti, jos akkujen lämpötila nousee yli 55 celsiusasteen.
Laitteen käyttö ilman akkuja ja latauksen aikana on tehty mahdolliseksi erillisellä hakkurijänni- telähteellä, joka syöttää laitteen varsinaista elektroniikkaa suoraan. Tällä ratkaisulla mahdollis
tetaan suurenkin hetkellisen virran johtaminen mittapään toimintoja varten ilman, että lataus- toiminnon teho muuttuisi tai akku purkautuisi hetkellisesti kesken latauksen.
D.2 Tilakone
Käytännössä latauslaiteen ohjelmisto-osa toteutetaan kuvan mukaisena tilakoneena.
/EXTPWINT=1
/ BATT_USE \ /EXTPWINT=0
• Tilakoneen kello
i---\ pysäytetty /
Jos latausvirta on päällä, mutta IonSlOOmA ja TNIMH>-11°C,
niin tilakone toimii kuten Jos TNiMH =
56°C-FASTCHG I ATNiMH>0,7°C/min /
1:1 x 500mA I .
; TRICKLE_CHG ;
; 1:60 x 500mA, Î
•jos TNiMH<55°C;
*сно 255min tai VNiMH>6,4V tai TNiMH>55°C
Kuva Latausohjelmistossa toteutettu tilakone.
Tilasiirtymät tapahtuvat tasasekunneittain reaaliaikakelloon pohjautuen. Lisäksi tilakoneessa on
”alkutila” BATT USE, josta siirtyminen pois tapahtuu epäsynkronisesti ”verkkolaite kytketty”
-keskeytyksen vaikutuksesta. BATT USE-tilaan siirrytään kaikista tiloista verkkosyötön kado
tessa.
D.2.1 Lämpötilan mittaus
Koska laitteisto pystyy katkaisemaan latausvirran ilman suoraa ilmoitusta ohjelmistolle, on tämä latausvirran tarkkailu yhdistetty akun lämpötilan mittaamiseen.
Jos lataus on päällä, mutta mitattu latausvirta on alle 100 mA, niin varsinaiselle latausohjelmis- tolle kerrotaan todellisen lämpötilan sijaan 56 °C:een lämpötila. Näin tilakone käyttäytyy läm- pötilaylitykselle sovitulla tavalla. Tämä ehto tarkastetaan sekunneittain, kuitenkin aikaisintaan sekunnin kuluttua mahdollisesta lataustoiminnon käynnistymisestä.
Mikäli verkkolaite on kytketty, mutta akkua ei ole, akun lämpötilamittaus antaa tulokseksi noin -19 °C. Jos verkkolaitetta ei ole kytketty, puuttuu lämpötilamittauksen syöttöjännite ja mitattu lukema on noin +90 °C.
D.2.2 Tilat
Tilakoneen tilamuuttuja voi saada taulukossa esitetyt arvot.
Taulukko Latauslaitteen tilakoneen tilat.
Tilan tunnus Tilan merkitys Tilan selitys BATTJJSE Laite akku- tai
paristokäytössä
Laturin tilakoneen kello on pysäytetty. Poistuminen /EXTPWINT- signaalin laskevalla reunalla, jolloin siirrytään tilaan
CHGR WAITING ja kello käynnistyy.
CHGR_WAITING Laturi odottaa Verkkolaite syöttää laitetta, mutta laturi ei lataa. Mikäli laite pystyy tässä tilassa, ei akkua ole kytketty tai siinä on ylijännitettä. Myös läm
pötila-alueen ylitys pitää laturin tässä tilassa.
BATT_CHECK Akkua
virkistetään
Tämä tila lataa akkua 600 mA virralla pulssisuhteella 1 s / 16 s, kunnes akun jännite levossa on yli pikalatauksen aloitusjännitteen alarajan.
Mikäli tämä ehto ei täyty 20 minuutissa, akku tulkitaan vialliseksi ja siirrytään tilaan DISABLE_CHGR. Tilan alussa käyttöliittymään an
netaan viesti ”Akku liian tyhjä pikalataukseen”.
DISABLEJJHGR Lataus
peruutettu
Lataus on lopetettu jokin vian takia. Käyttöliittymään annetaan ilmoi
tus ”Lataus ei onnistu”.
NO_CHG Akkua ei voi
ladata
Akku on tulkittu vialliseksi (tai latauspiirissä on vikaa). Minkäänlaista latausta ei tehdä. Poistuminen tilasta tapahtuu ainoastaan verkkolaite tai akku irrottamalla.
INIT FAST_CHG Pikalataus käynnistyy
Käyttöliittymään annetaan viesti ”Akku latautuu”.
FAST_CHG Pikalataus
päällä
Pikalataus käynnissä 600 mA jatkuvalla virralla. Lataus jatkuu enintään 255 minuuttia, ellei akun jännite- tai lämpötilarajat sitä ennen ylity.
Tärkeimpänä akun täyttymisen ilmaisukeinona on kuitenkin dT/dt- ilmaisu, eli akun lämpötilan nousunopeuden tutkiminen. dT/dt:n kasva
essa riittävästi siirrytään jälkilataukseen.
TOPOFF_CHG Jälkilataus
päällä
Lataa akkua 1 s / 3 s pulssisuhteella 600 mA virralla kahden tunnin ajan ennen siirtymistä ylläpitolataukseen.
END_ CHG Lataus lopetettu Käyttöliittymään annetaan viesti ”Akku täynnä”. Siirrytään ylläpitola
taukseen.
TRICKLECHG Ylläpitolataus päällä
Lataa akkua 1 s / 60 s pulssisuhteella 600 mA virralla. Ylläpitolataus tilasta poistutaan vain verkkosyötön kadotessa tai akun irrotessa.
Jos verkkolaite on irrotettu, siirrytään aina tilaan “BATTJJSE”. Mikäli akkujännite on alle 1,0 V tai mitattu lämpötila alle -11°C, siirrytään aina tilaan “CHGR WAITING”. Tämä tarkoittaa käytännössä akun puuttumista. Molemmat ehdot yhdessä varmistavat, että akkupaketti on täy
dellisesti kytkeytynyt (sekä akun navat, että lämpötilan anturin kontaktit).
LIITE E PALAUTTEEN ANALYSOINTIRAPORTTI
11.1.2000 Vaisala Oyj:n Vantaan konttorissa pidetyssä palaverissa analysoitiin tuotepäällikkö Jan Grönbladin (JG) kautta saatu palaute koskien mittalaitteen käyttöliittymän Excel-
taulukkolaskentaohjelman alaisuudessa toimivaa simulaattoria.
Palautetta saatiin paikallisesti (JG, PeS, TiRa) ja myös kansainvälisesti Yhdysvalloista ja Japa
nista (DC, MEJ). Japanilaisten kommentit olivat valitettavasti rajoittuneet muotoon ”looks good”, joka voidaan tulkita kahdella tavalla: joko siksi, että he pitivät laitteesta todella tai pitivät sitä liian monimutkaisena itselleen, mutta eivät halunneet myöntää sitä.
E.1 Tulokset
Saatujen sähköpostiviestien ongelmakohdat on lueteltu oheisessa taulukossa. Kunkin ongelma
kohdan vakavuus on pisteytetty asteikolla 1-5. Lisäksi on esitetty palaverissa päätetty korja
ustoimenpide ongelman poistamiseksi.
Taulukko Käytetyt ongelmien vakavuusasteet.
Vakavuusaste Kuvaus 5 Katastrofaalinen
4 Vakava
3 Vähäinen
2 Kosmeettinen
1 Ei ongelma
TaulukkoOngelmatjapäätetytratkaisut
sis
E 3
J2гО
L II T E F KÄYTET TÄVYY STES TIN M A T E R IA A L I
cs "=
Tuotteen käyttäminen, 1 (vaikeaa) • 7 (helppoa)
w 50%
5 40%
c 30%
f 20%
5 10%
CO
> 0%
1 2 3 4 5 6 7
Vastaus (keskiarvo: 3.1)
Kuva Käyttäjien kokonaistyytyväisyys laitteeseen kuvataan esimerkin mukaisena histogrammina (esimerkkiarvot).
Taulukko Käyttäjien kommentit ja ohjaajan havainnot.
Merkitys ja syy Tehtävän
numero
Kommenttiesimerkkejä käyttäjiltä tai tehdyt ha
vainnot
Taulukko Kosteusmittarin käytettävyystestissä havaitut tärkeimmät epäkohdat kootaan tällaiselle taulukkopohjalle. (Tässä esimerkkiyhteenveto.)
Ongelma Vakavuusas-
te (1-5)
Suositus Tehtävässä 2 käyttäjät eivät yleensä huomaa, että suureiden va
litsemiseksi on mentävä laitteen valikkoon.
Syynä ongelmaan on se, että laitteessa olevien nuolinäppäimien ja “MENU”-sanan merkitys ei avaudu käyttäjille. Käyttäjät eivät
ole tottuneet näin monipuolisiin toimintoihin kannettavassa mit
tarissa.
5 Nuolinäppäimistöä ja sen yh
teydessä olevaa “MENLT- etikettiä on korostettava, jotta käyttäjät huomaisivat kokeilla niitäkin näppäimiä.