User Interface of Raahe Museum

Abstract

This Bachelor’s thesis was commissioned by Raahe Museum. The aim was to develop a user interface for the museum and to control the UI by some external devices. It is like a window for visitors who come into the museum. They could observe some mysterious areas of Raahe city.

The most important thing was to set up communications between a laptop and a sensor board controller, called a position machine program. A laptop or a desktop needs to send a command to a circuit board in real-time. And after receiving it, a microcontroller calculates the coordinate of a user’s hand above the sensor board by the changing capacitance value, then it transmits it to a laptop or a desktop, and the next thing is the UI development. It holds the same programming language as a position machine. This UI could implement picture switching, information windows showing and also playing some sounds. External devices support UI controlling. They are Capacitance-to-Digital converter(AD7147), Atmel’s ATmega 32L, Serial to USB format converter (FT232R), and a flexible sensor board.

Finally, the work could display a diagram UI successfully with a sensor controller board and a capacitance sensor board. It is possible for museum persons if they need to change the picture and sounds in the UI program. It becomes a new UI program.

Työn teettäjä oli Raahen museo. Työn tarkoituksena oli suunnitella ja toteuttaa käyttäjäliittymä järjestelmään, jolla mallinnetaan arkeologisia kaivauksia Raahen ympäristössä.

Tärkein osa työstä oli suunnitella ohjelma, joka huolehtii kommunikoinnista tietokoneen ja kapasitiivisen sensorilevyn välillä. Sensorilevy koostuu 60*60 cm:n kokoisesta sensorikalvosta ja piirilevystä, jolla on sensoripari ja mikrokontrolleri Atmel’sATmega 32L. Piirilevyllä on kapasitanssin mittauspiiri (AD7147) ja sarjaportti - USB -muunnin (FT232R). Sensorilevy tunnistaa käden aseman jopa 10 cm:n etäisyydellä.Tietokoneen kommunikointiohjelma lähettää sensorilevylle jatkuvasti useita kertoja sekunnissa komennon, johon sensorilevyn mikrokontrolleri vastaa lähettämällä käden aseman koordinaatit.

Käyttöliittymäohjelman tehtävänä on ohjata käyttäjälle tulevia ilmoituksia ja vaihtaa kuvia ja ääniä. Kuvien vaihto tapahtuu kun käyttäjä tekee kädellään kaivamista matkivia liikkeitä. Näin simuloidaan yhä syvemmälle etenevää arkeologista kaivausta.

Työssä saatiin toteutettua toimivat kommunikointi- ja käyttöliittymäohjelmat, jotka toteutettiin C++ -kielellä. Näitä voidaan hyödyntää museon muissa vastaavissa järjestelmissä.