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 ====== WWW: D1-mini Messdatenerfassung ====== ====== WWW: D1-mini Messdatenerfassung ======
 +
 +  * [[www-fuer-alle:arduino:messgeraete|ARDUINO-Messgeräte]]
 +  * [[www-fuer-alle:klimamessbox|WWW-Infoseite-Klimamessbox]]
 +  * [[info:Messgeräte - offene Baustellen|Messgeräte - offene Baustellen]]
 +
 +  * Rückfragen an <del>[[SAS-Projekte@GymSAS.de]]</del> noch nicht aktiviert (2025-05-23) - in Planung ab 2025-06-04
  
   * Projektidee 2022   * Projektidee 2022
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   * D1-mini und EMONCMS 2025   * D1-mini und EMONCMS 2025
  
 +===== Projektimpulsgeber =====
 +
 +  * Alexander Pusch - Uni Münster
 +    * Arduinofortbildung der DPG
 +    * 3-D-Druck-Fortbildung der DPG
 +  * Angela Fösel - Uni Erlangen
 +    * Raspifortbildung der DPG
 +  * Dr. Cecilia Scorza und Harald Lesch
 +    * Klimakoffer - Fortbildungen in Weimar
 ===== Ziel ===== ===== Ziel =====
  
-==== Messung von Umweltdaten, die in Diagrammen aufbereitet öffentlich zur Verfügung stehen  ====+  * Zugang zur automatisierten Datenerfassung,  
 +  * Verständnis der gemessenen Größen 
 +  * Organisation von Projekten 
 +  * Umsetzung und Skalierung der Projektidee 
 +  * Unterstützung von Nachhaltigkeit 
 +  * Arbeit mit open-Source-Produkten - Grundidee der freien Wissenschaft 
 +  * Einbindung unterschiedlicher Fachbereiche 
 + 
 + 
 +===== Inhalt ===== 
 + 
 +  * Messung von Umweltdaten, Sensorenkunde 
 +  * aufbereitet der Daten und öffentliche zur Verfügungstellung 
 +  * Schaltungsaufbau (Arduino, D1-mini) 
 +  * Platinenerstellung 
 +  * Gehäuseplanung und Herstellung (3-D-Druck, ...) 
 +  * [[www-fuer-alle:d1-mini-messdatenerfassung#software|Software]] 
 +  * [[www-fuer-alle:d1-mini-messdatenerfassung#hardware|Hardware]] 
  
-=== Daten Aufnahme ===+==== Daten Aufnahme ====
   * [[www-fuer-alle:d1-mini-messdatenerfassung#mikrocontroller|Mikrocontroller]]   * [[www-fuer-alle:d1-mini-messdatenerfassung#mikrocontroller|Mikrocontroller]]
   * [[www-fuer-alle:d1-mini-messdatenerfassung#sensoren|Sensoren]]   * [[www-fuer-alle:d1-mini-messdatenerfassung#sensoren|Sensoren]]
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   * Weitergabe   * Weitergabe
  
-=== Datensammlung ===+==== Datensammlung ====
  
   * Gehäuse   * Gehäuse
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-=== Datenaufbereitung ===+==== Datenaufbereitung ====
  
   * Zusammenstellung   * Zusammenstellung
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     * Maxima/Minima     * Maxima/Minima
  
-=== Datenpräsentation===+==== Datenpräsentation====
  
   * Dashboard   * Dashboard
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     * Kreis der berechtigten     * Kreis der berechtigten
  
 +====== Methode ======
  
 +  kleine Teams oder Partnerarbeit
  
 +  * Schnupperunterricht: erste Programmierungen in Klasse 5/6 möglich mittels [[https://lab.open-roberta.org/|Open Roberta]] - (Stand bei uns noch nicht zur Verfügung)
 +  * Wahlpflichtbereich: ARDUINO-Programmierung in Klasse 8 z. B. mit [[https://funduinoshop.com/education/funduino-education/funduino-starter-kits/funduino-klassensatz-einsteiger-kits-fuer-arduino?gad_source=1&gad_campaignid=21110790137&gclid=Cj0KCQjwucDBBhDxARIsANqFdr1RM3N8pIsDQVQE07Tgkhystwrtu89-y-LqKACFcTsxM8jUrlarIFEaAmEBEALw_wcB|Funduino Starter Kit für Arduino mit Arbeitsbuch]] + passenden Sensoren
 +  * Projektarbeit während einer Projektwoche in Teams
 +  * AG-Arbeit - Jahrgangsübergeifend
 +  * Oberstufenkurse im nicht abiturrelevantem Bereich (Grundkurs, grundlegendem Niveau, ... je nach Bundesland)
  
 +===== Software=====
 +
 +  * eingesetzte Software
 +    * ARDUINO IDE
 +    * BlocksCAD
 +    * OpenSCAD
 +    * onshape (lizenzfreie Version) - keine kommerziellen Projekte!
 +    * Fritzing (lizenzfreie Version) - keine kommerziellen Projekte!
 +    * Linux Kubuntu (als lizenzfreie Variante zu MS oder OS)
 +    * Slicer (je nach verwendetem Drucker CURA, BambulabStudio - Lizenz beachten)
 +
 +===== Hardware =====
 +
 +  * verwendete Hardware
 +    * Laptops (mit ARDUINO IDE, Fritzing und Internetzugang)
 +    * Raspi (für EMonCMS)
 +    * Router (als DHCP-Server)
 +    * 6 x hornet artillery (130 EUR) - gut zum Lernen, wenn mehrere Geräte zur Verfügung stehen
 +    * 3 x Bambulab X1 Carbon (1200 EUR) - für schnelles und unkompliziertes 3-D-Drucken
 +    * alternativ können die Projekte in einem [[https://makerspace-hamburg.de/|Makespace]] erstellt werden
 ===== Mikrocontroller ===== ===== Mikrocontroller =====
  
   * [[http://www.d1mini.de/#dokumentation|D1-mini]]  - 3 EUR   * [[http://www.d1mini.de/#dokumentation|D1-mini]]  - 3 EUR
  
-===== Sensoren =====+====== Varianten ======
  
-==== Klassenraum - ohne Feinstaub ====+====== Klassenraum - ohne Feinstaub ======
  
 ^ Messgröße         ^ Einheit                                                   ^ Bezeichnung                                                                                             ^ Preislage  ^ ^ Messgröße         ^ Einheit                                                   ^ Bezeichnung                                                                                             ^ Preislage  ^
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 | Fuftfeuchtigkeit  | humidity 0-100%RH; temperature -40~80Celsius              | [[https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/Digital+humidity+and+temperature+sensor+AM2302.pdf|DHT 22]]  | 2 EUR      | | Fuftfeuchtigkeit  | humidity 0-100%RH; temperature -40~80Celsius              | [[https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/Digital+humidity+and+temperature+sensor+AM2302.pdf|DHT 22]]  | 2 EUR      |
 | Helligkeit        | bei 10 LUX 50 KΩ - Dunkelheit 5 MΩ                        | [[https://www.micros.com.pl/mediaserver/info-orrgl5539.pdf|GL 5539]] + 4,7KΩ                            | < 1 EUR    | | Helligkeit        | bei 10 LUX 50 KΩ - Dunkelheit 5 MΩ                        | [[https://www.micros.com.pl/mediaserver/info-orrgl5539.pdf|GL 5539]] + 4,7KΩ                            | < 1 EUR    |
 +| Co2-Qualitätsanzeige                  | 400 - 1800 ppm | [[https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/WS2812B.pdf|LED-Band (5xRGB WS2812B)]]| < 2 EUR |
 +|Druck, Temperatur und Luftfeuchtigkeit | ,,             | BME280 | 4 EUR |
  
 ==== + Feinstaub (Kopierraum und Außenbereich) ==== ==== + Feinstaub (Kopierraum und Außenbereich) ====
  
-  * Sensoren siehe Innenraum + Feinstaub+  * Sensoren siehe Klassenraum + Feinstaub
  
 ^ Messgröße         ^ Einheit        ^ Bezeichnung          ^ Preislage  ^ ^ Messgröße         ^ Einheit        ^ Bezeichnung          ^ Preislage  ^
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-==== Variante 2: UART-CO2-Datenübertragung ====+==== Variante 2: UART-CO2-Datenübertragung und LED-Anzeige ==== 
 +{{:www-fuer-alle:d1-mini-p42-raumklima-2025-05-30_steckplatine.png|}} 
 + 
 + 
 +===== Messung mit Feinstaub ===== 
 + 
 +{{:www-fuer-alle:p52-d1-mini-steckbrett.png?direct&600|}} 
 +===== fertige Modelle im Praxiseinsatz ===== 
 + 
 +  * [[lehrer:arduino:p52d1-raumklima-feinstaub-licht|Außensensor]] 
 +  * [[lehrer:arduino:p42d1-raumklima|Innensensor]]
 ===== Ergebnisauszug ===== ===== Ergebnisauszug =====
  
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 {{:www-fuer-alle:d1-mini-emoncms-beispiel-co2-luftdruck-2025-02-27.png?400|}} {{:www-fuer-alle:d1-mini-emoncms-beispiel-co2-luftdruck-2025-02-27.png?400|}}
 +
 +[[http://moodle.gymsas.de|Livedaten im unteren Bereich der allgemeinen moodle-Startseite der SChule]]

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