Radish - Layar Kalender Bertenaga Surya untuk Ruangan

Austin Chau, Program Developer Google
Mei 2008

Anda mungkin pernah mendengar tentang "20% project" untuk engineer Google, yang memungkinkan mereka menghabiskan 20% waktu mereka untuk mengerjakan project inovatif pilihan mereka. Salah satu project ini tidak hanya menarik dan kreatif, tetapi juga bertanggung jawab terhadap lingkungan. Aaron Spangler, seorang engineer Google dari kantor Google Seattle, sering memikirkan cara mengurangi konsumsi kertas di kantor Google. Ide muncul saat dia melihat jumlah kertas yang digunakan di pintu ruang konferensi untuk menampilkan jadwal reservasi ruang. Ruang konferensi di Google dikelola dalam Google Kalender, sehingga karyawan Google dapat menjadwalkan penggunaan ruang melalui antarmuka Google Kalender. Reservasi ruangan dicetak di selembar kertas yang kemudian ditempelkan di pintu ruang konferensi setiap pagi.

Aaron berpikir, "Seandainya ada perangkat murah yang dapat menampilkan reservasi ruang, kita akan menghemat semua kertas itu ...."

Itulah awal mula proyek Radish.

Tujuan Radish adalah menggantikan proses manual ini dengan perangkat portabel yang dapat mengambil dan menampilkan acara terjadwal untuk ruang konferensi secara nirkabel. Bagi Google, hal ini akan menghemat sekitar enam rim kertas per hari, belum lagi sumber daya printer dan tenaga kerja manual yang diperlukan untuk menyampaikan jadwal kertas ke pintu ruang konferensi. Aaron juga telah menentukan bahwa sekitar 20-30% dari semua reservasi diubah pada siang hari, sehingga Radish juga mengatasi sifat statis tampilan kertas dengan data real-time.

Radish adalah prototipe yang berfungsi dan dibuat sepenuhnya dari awal serta dirakit menggunakan komponen hardware umum yang tersedia di pasaran. Firmware kustom ditulis dalam bahasa C dan bahasa assembly.

CPU prototipe papan Radish diprogram untuk mengelola penggunaan daya serta mentransfer dan menampilkan data. Layar Radish adalah layar LCD khusus yang mempertahankan gambar yang didownload tanpa menggunakan daya.

Radish dilengkapi dengan pemancar radio yang menggunakan protokol IEEE 802.15.4 untuk mengirim dan menerima data secara nirkabel. IEEE 802.15.4 sangat ideal untuk komunikasi yang ada di mana-mana antarperangkat dalam jaringan area pribadi nirkabel karena berfokus pada penyampaian komunikasi berbiaya rendah dan berkecepatan rendah. Itulah sebabnya IEEE 802.15.4 jauh lebih hemat energi (sekitar 1 mW per radio) daripada Wi-Fi tradisional.

Radish menggunakan pemancar radio untuk mengirim ping dan menerima data tampilan dari server eksternal. Server kustom ini mengambil kumpulan data acara yang berkaitan dengan ruang konferensi melalui Google Calendar Data API. Dengan menggunakan Google Calendar Data API, server dapat menyinkronkan data acara dengan Google Kalender. Data acara kemudian diproses menjadi gambar yang ukurannya khusus untuk tampilan LCD. Alamat MAC penerima nirkabel Radish digunakan sebagai ID unik untuk ruangan yang diwakilinya.

Semua komponen elektronik dipilih dengan satu kriteria penting: harus mematuhi Pedoman Pembatasan Zat Berbahaya (RoHS) yang membatasi penggunaan bahan berbahaya (terutama timbal) dalam peralatan elektronik. Area fokus lingkungan utama lainnya adalah catu daya Radish, khususnya cara memberi daya pada Radish secara efisien dan bersih sepanjang waktu. Anggota tim Radish (Aaron dan sesama engineer Matthew Wilson) berupaya untuk tidak menggunakan baterai sebagai sumber daya perangkat. Sebaliknya, keinginan mereka adalah memanfaatkan energi alami bebas karbon.

Setelah menyelidiki berbagai sumber energi, tim memutuskan untuk menggunakan energi surya. Panel surya yang terpasang pada papan Radish mengumpulkan dan menyimpan energi surya. Panel surya Radish mampu mengumpulkan sumber energi cahaya apa pun, termasuk lampu kantor biasa, sehingga mungkin lebih tepat untuk mengatakan bahwa Radish ditenagai oleh energi sekitar.

Radish biasanya dalam mode tidur daya sangat rendah. Layar LCD Kolesterik dapat mempertahankan status gambar akhir bahkan dalam mode tidur, yaitu status saat Radish menghabiskan sebagian besar waktunya hanya dengan sesekali aktif untuk mengirim ping ke servernya guna mendapatkan update. Perbedaan antara tidur dan bangun ditentukan secara algoritma, bergantung pada jumlah energi yang saat ini tersimpan. Dengan kecerdikan algoritma pengelolaan daya, Radish sangat efisien dalam penggunaan daya. Radish yang terisi penuh dapat berjalan terus-menerus selama 3-4 hari dengan jaminan minimal satu pembaruan harian, bahkan dalam kondisi cahaya redup.

Rencana saat ini adalah melakukan uji coba deployment di beberapa kantor Google, dengan tujuan jangka panjang untuk melengkapi semua ruang konferensi Google dengan Radish, yang merupakan langkah lain menuju kantor yang bebas kertas.

Resource