18 Oktober 2018

Black Hole in the Woods

Vi står inför en enorm utmaning att drastiskt minska vår gemensamma klimatpåverkan för att begränsa uppvärmingen av jorden så mycket som möjligt. Med detta i bakhuvudet bestämde vi oss för att undersöka om vi kunde bygga ett helt fristående trådlöst nätverk, utan kopplingar till vare sig elnät eller Internet. Ett sådant nätverk skulle kunna placeras var som helst, till och med mitt ute i skogen. Nätverket drivs as solkraft och behöver därför kunna hantera perioder av nedtid då det inte finns tillräckligt med solljus. Eftersom koppling till Internet saknas, skapas en hyperlokal digital knutpunkt där personer som är eller har varit på samma plats kan interagera och utbyta information.

Inom ramen för prototypen bestämde vi oss för att förverkliga ett koncept som vi kallar Black Hole på vårt nätverk. Idén är som följer:

  • du ansluter till nätverket och får direkt upp en webbsida där du ser ett svart hål
  • om du vill kan du lägga en fil (exempelvis ett foto eller en text) i det svarta hålet
  • om du delar med dig av en fil, så får du en fil tillbaka
  • filen du får tillbaka väljs slumpvis bland de filer som andra besökare lagt i det svarta hålet

Hjärtat i prototypen består av en Raspberry Pi, som agerar både trådlös accesspunkt och webbserver. För att driva vår Pi använder vi en 30W solpanel som vi kopplar till en kontrollenhet. Kontrollenheten laddar i sin tur ett litet bilbatteri med strömmen från panelen. Bilbatteriet används till att ge jämn ström och spänning ut på kontrollenhetens usb-portar. För att stänga av vår Pi när vi inte har tillräcklig laddning på batteriet, samt för att sätta igång den igen när batteriet är tillräckligt laddat, använder vi en PiJuice. PiJuice:en är kopplad till kontrollenheten med en vanlig usb-kabel och har ett eget Li-jonbatteri. Strömmen från kontrollenheten laddar Li-jonbatteriet och PiJuice:en ser till att vår Pi stängs av och startas korrekt beroende på Li-jonbatteriets laddning.

Black Hole in the Woods Header

Webbappen Black Hole är skriven i Python med ramverket web.py. Python var ett naturligt val då Raspberry Pi har färdigt stöd för språket. Som webbserver använder vi Lighttpd, en mycket resurssnål webbserver.

Prototypen visar att konceptet fungerar väl – det går utmärkt att driva en strömsnål dator med en solpanel. Datorer gillar dock inte otillförlitlig tillgång till ström, så detta är något som måste hanteras. För att ta prototypen vidare skulle nästa steg vara att experimentera med batteri- och solpanelsstorlek för att hitta en bra jämvikt mellan storlek på hårdvaran och upptid för nätverket.

Vi har inte placerat ut prototypen i skogen (ännu), utan den finns istället att beskåda på vårt kontor på Industrigatan i Stockholm. För vidare läsning om andra som funderar i liknande banor, se till exempel Low-tech magazine.

Black Hole in the Woods outside