Ajoseurantajärjestelmän toteutus

Abstract

Ajoseurantajärjestelmiä hyödynnetään monenlaisiin tarkoituksiin, kuten ajokilometrien seurantaan verotusta varten tai yrityksen kaluston seurantaan. Ajoseurantajärjestelmien hankinta- ja käyttökustannukset ovat kuitenkin korkeita eikä monissa järjestelmissä ole mahdollisuutta ajoseurantatietojen hyödyntämiseen erillisessä järjestelmässä tai tiedot ovat saatavilla viiveellä. Ajon päättymisen ja seurantatietojen saataville tulon välisen viiveen tulisi olla mahdollisimman pieni, jolloin käyttäjä voi heti ajon päätyttyä hyödyntää seurantatietoja esimerkiksi laskutukseen tai työaikojen kirjaamiseen. Tässä työssä perehdytään ajoseurantajärjestelmien vaihtoehtoisiin tekniikoihin ja valmistetaan edullinen ajoseurantajärjestelmä valmiita komponentteja hyödyntäen. Seurantalaitekohtaisissa kustannuksissa pyritään alle 100 euron hankintakustannukseen ja alle 5 euron kuukausittaiseen käyttökustannukseen, mitkä ovat vertailtavia järjestelmiä edullisemmat. Ajoseurantajärjestelmä mahdollistaa ajoneuvojen reaaliaikaisen seurannan ja tietojen hakemisen erillisiin järjestelmiin rajapinnan kautta ilman viivettä.

Ajoseurantajärjestelmä koostuu ajoneuvoihin asennettavista seurantalaitteista ja palvelimesta, johon seurantalaitteiden tiedot tallennetaan. Seurantalaitteessa käytetään matkapuhelinverkkoa tiedonsiirtoon ja GPS satelliittipaikannusta paikannukseen. Tiedonsiirrossa käytetään WebSocket protokollaa ja sijaintitiedot toimitetaan salattuna palvelimelle tietoturvan varmistamiseksi. Palvelin tallentaa vastaanotetut sijaintitiedot paikkatietojärjestelmälaajennosta tukevaan tietokantaan, joka mahdollistaa sijaintitietojen monipuolisen käsittelyn tietokannassa. Palvelin tarjoaa reaaliaikaista seurantaa varten WebSocket rajapinnan ja sijaintitietojen hakuun REST rajapinnan.

Toteutettu ajoseurantajärjestelmä hyödyntää valmiita komponentteja sekä seurantalaitteessa että palvelimella, minkä ansiosta toteutukseen ei tarvittu suurta työmäärää ja laitteiden valmistaminen on edullista myös pienissä erissä. Seurantalaitteen ja palvelimen toteutus mahdollistaa yksittäisten komponenttien korvaamisen vastaavan toiminnallisuuden tarjoavalla komponentilla tarpeen vaatiessa ja seurantalaitteesta voidaan toteuttaa erilaisiin tarpeisiin soveltuvia versioita. Ajoseurantajärjestelmä toimii maailmanlaajuisesti, kunhan laitteessa on käyttöalueella toimiva matkapuhelinliittymä. Järjestelmä on vaihtoehtoisiin ajoseurantajärjestelmiin verrattuna edullinen sekä hankinta- että käyttökustannuksiltaan, mutta seurantatietojen hyödyntämistä varten tarvitaan erillinen palvelu. Järjestelmän testaus suoritettiin prototyyppilaitteella, joka asennettiin ajoneuvoon ja suoritettiin ajoja erilaisissa ympäristöissä Uudenmaan ja Pohjois-Pohjanmaan välisellä alueella. Testaukseen sisältyi muun muassa erikokoisia teitä niin kaupungissa kuin maaseudulla, pysäköintialueita, maantietunneli sekä maanpäällinen ja maanalainen pysäköintihalli. Suoritettujen testien perusteella GPS satelliittipaikannuksen tarkkuus riittää seurantaan, kunhan suodatetaan heikolla signaalilla syntyvät virhemittaukset pois tuloksista. Matkapuhelinverkon tiedonsiirto on kattava ja luotettava, minkä lisäksi seurantalaitteessa on pysyväismuistia mahdollisien katkoksien aikana syntyvien seurantatietojen tallentamista varten.