BeeHomeAutomation

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Beschreibung:	Bienenstock-Überwachung
Kontakt:	Lulu (Diskussion)
Status:	aktiv (Was heißt das?)

Wägezellen unter dem Boden eines Bienenstocks.

Treffen

Noch kein Termin. Sprecht mich an, wenn Ihr mitmachen möchtet.

Interessenten

• Lulu (Diskussion)

Ziel

• Imkerische Überwachung eigener Bienenstöcke zur Erkennung von Ereignissen.

Zu erfassende Messgrößen KPI

Prio 1: In Umsetzung

• OK: Mechanischer Aufbau: Lochrasterplatte / Breadboard vorhanden
• OK: Uhrzeit für Log-Datei (rtc war defekt, neue ist eingetroffen aber noch nicht verbaut)
• OK: Display zum Vor-Ort-Ablesen
• OK: Schreiben auf SD-Card (SD Card lässt sich nicht beschreiben, neu versuchen nach Formatierung)
• OK: Masse. Lässt Rückschlüsse zu auf Schwarmabgänge, Honigeintrag, Volkswachstum, Futtervorrat, Schneebedeckung, Flugzeiten (Wägezellen und Wheatstone-Bridgew vorhanden und verkabelt, muss kalibriert werden)
• OK: Innentemperatur. Lässt Rückschlüsse zu auf Bienengesundheit, Isolationsprobleme
• OK: Luftdruck (Sensor vorhanden)
• OK: Außentemperatur. Störgröße für Innentemperatur. Vergleichswert für Flugzeiten. (Gemeinsamer Sensor mit Luftdruck)
• OK: Innenluftfeuchte. Bienengesundheit / Schimmelgefahr / Honigfeuchte.

Prio 2: In Planung

• OK: Spannungsversorgung durch Batterie (9V Anschluss)
• Bienen-Zähler (1 Durchgang als Beispiel vorhanden, Reichtungserkennung noch nicht programmiert)
• Außenluftfeuchte. Störgröße für Innenluftfeuchte. (Sensor vorhanden und beschaltet)
• Lichtsensor außen: Sonneneinstrahlung, Hilfsgröße für Kontrolle der Flugzeiten. (Sensor vorhanden)
• Rauchsensor: Imkerliche Eingriffe im Diagramm nicht von Hand einzeichnen müssen (verschoben von Prio 1 auf 2, der braucht zu viel Strom!) (Sensor vorhanden)
• Lichtsensor innen, damit der Rauchsensor nur bei Bedarf eingeschaltet wird. (nur ein Sensor vorhanden)
• Kippsensor. Vandalismus-Schutz durch Warnmeldung. (Sensor vorhanden)
• Warnfunktion nach Schwarmabgang (SMS?)
• Log: Massenveränderung durch Eingriffe.

Prio 3: Nice to have

• Innenkamera. Fun! Queenspotting.
• Fluglochkamera (außen). Verhaltenskontrolle.
• Innenmikrofon. Warnung VOR dem Schwarmabgang (ca. 2 Stunden)
• GPS. Diebstahlschutz.
• Innen CO₂-Messung. Zur Überwachung gegen Verbrausen während der Behandlung mit der Bienensauna.
• Alarm-Sound, beim Überschreiten festzulegender Innen-Messwerte (z.B. gegen Verbrausen während der Behandlung mit der Bienensauna)
• Innen-Mikrofon: Messung der Ventilatoren der Bienensauna und der Bienengeräusche (Verbrausen)

Funktionalitäten

• SMS-Warnungen / Email-Warnungen
• Grafische Darstellung der Messwerte
• BeeWebCam
• Vernetzung (WLAN)
• Integration in HomeAutomation
• Datenweitergabe an Datensammelstellen zur Forschung (Vermeidung des Bienensterbens)

Komponenten

Komponente	Preis ca.	Bezeichnung Bauteil	Library	Funktionen	KPI	Diagramm	Pin	Anzahl	Bemerkung	Status
Arduino Yún	70 €	Genuino Yún	Als Kompilierziel angeben	WLAN, Micro-SD-speichern	-	-	Pin -/-	1 pro Beute	-	Funktioniert auf Schreibtisch
Breadboard Shield	5 €	Verkabelung prototypieren	-	-	-	-	-	1 pro Beute	Passt nicht perfekt auf den Yún, 2 Pins müssen extra verkabelt werden.	Funktioniert auf Schreibtisch
Real Time Clock	2,50 €	DS3231	ds3231.h	Uhr + Temp.	Messzeitpunkt	(X-Achse)	I²C	1 pro Beute	incl. Akku (!) LR2032	Funktioniert auf Schreibtisch // Defekt, neue bestellt.
Luftdruck & Temp.	6,00 €	BPM180	Adafruit_BMP085.h	Luftdruck & Außentemp.	Luftdruck & Außentemp.	Grün & Rot	I²C	1 pro Stand	BPM180 ist Nachfolger von BPM085	Funktioniert auf Schreibtisch
Temp. & Feuchte	4,00 €	DHT22	DHTxx	Innentemperatur & rel. Luftfeuchte innen	Innentemperatur & rel. Luftfeuchte innen	Orange & Blau	Dx?	1 pro Zarge	DHT22 ist genauer als DHT11. Braucht 10kOhm R.	Funktioniert auf Schreibtisch
Lockenwickler	1,20 €	Filigranwickler	-	Verkitten des DHT22 verhindern	Rettet Luftfeuchte innen Messung	-	-	1 pro DHT22	mit Zahnstocher fixieren	Funktioniert auf Schreibtisch
Wägezelle	12,00 €	CZL601 (max 50 kg)	(via HX711)	Gewichtsmessung	Masse	Lila	Dx?	4x pro Beute	unter jede Ecke des Bienenstocks	erworben und montiert
Wheatstone-Bridge	1,20 €	HX711	HX711 oder Hx711	Temperaturkorrigierte Verstärkung der Wägezellenmessung	Masse des Bienenstocks	Lila	Dx?	2 pro Beute	2 Wägezellen pro Bridge	Funktioniert auf Schreibtisch, Kalibrierung steht aus.
Alu-L-Profile	12 €	Winkel ungleichschenklig Alu Silber elox. 100cm 35*22mm	-	Wägezellen fixieren	-	-	-	auf 50cm Stücke sägen	2m pro Beute	erworben und montiert
Licht-Widerstand	3,00 €	LM393 (Comparator)	(AnalogRead)	Sonnenlicht-Einfall	Licht	Gelb	A3	1 pro Stand	Beschaltetes Modul	Funktioniert auf Schreibtisch (Inaktiv, derzeit nicht montiert)
Gas-Sensor	2,50 €	MQ-2	(AnalogRead)	Rauchmessung	Imkerlichen Eingriff feststellen (Smoker)	Schwarz	A0	1 pro Beute	Bemerkung	Funktioniert auf Schreibtisch
Lichtschranke	4,30 €	LM393 (Comparator)	(AnalogRead)	Bienen Ein- und Ausflug zählen	Bienenanzahl	Pink	A1, A2	20 pro Beute	2 pro Durchgang für die Richtungsbestimmung. Mindestinnenmass 8mm	Funktioniert auf Schreibtisch (einzeln, noch keine Richtungs-Bestimmung)
Display	14 €	SainSmart	LiquidCrystal.h	Anzeige von Werten am Bienenstock ohne App	-	-	(Shield)	1 pro Stand		Funktioniert auf Schreibtisch
Kabel	...	SubD 9 (10) Polig	-	Zur Positionierung der Sensoren am richtigen Ort				1x oben, 1x untern pro Beute		Funktioniert auf Schreibtisch
Batterie-Clip	...	für 9V Block						1x pro Beute		Noch nicht getestet

Alternative Komponenten

• Arduino Mega mit WLAN Shield statt Yún, damit mehr Anschlüsse zur Verfügung stehen

Projekt-Fortschritt

• Hardware vorhanden
• Programmierung begonnen
• Sensoren mit langen Kabeln und Steckverbindern versehen.
• HX711 auf Layoutfehler testen und ggf. fehlende Drahtbrücke anbringen, (erledigt, die waren defekt!)
• Nächste Schritte:
  • defekte RTC ersetzen (eventuell ist nur die Batterie leer)
  • Kalibrierung der Wägezellen,
  • WLAN aufsetzen,
  • SDcard tauschen
  • Geschweißten Rahmen abholen. // neue Wägezellen verschrauben.