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Foto zeigt Ardublock Setup
Das Setup

Wer meine Erfahrungen mit dem Basteln einer CO2 Ampel bis hier her verfolgt hat,  möchte vielleicht auch wissen wie es weitergeht, denn es fehlte noch was…

Schon am Anfang hatte ich mich etwas gewundert, warum das Feld mit der Beschreibung Setup frei bleiben musste, was ich natürlich nicht wissen konnte. Jetzt am Schluß wurde das Geheimnis gelüftet:  im Idealfall sollen die Daten der CO2 Ampel im Internet sichtbar gemacht werden und die erzeugten Kurven mit einem externen Programm dargestellt werden können!

Sie ahnen es vermutlich schon:  weiteres Lernen war angesagt. 2 neue Befehle gab es einzufügen. Daten für den WLAN Zugang UND ein HTTP-Protokoll, damit das dafür erforderliche Programm THINGSPEAK die Daten  „lesen“ kann.

Foto zeigt Befehle für den Internetzugang
Internet und Protokoll

Da geriet ich ziemlich ins Grübeln. Ganz oben sollten die WLAN Daten hin, das war mir  schon klar, aber wohin mit dem Hinweis für das externe Programm?? Gleich dahinter, oder doch in der Mitte? Es dauerte etwas,  bis ich begriffen habe, dass diese beiden Befehle das Ganze sozusagen “ umklammern“ und deshalb das Protokoll ganz am Ende stehen sollte.

WLAN Netzname und Passwort
Das Geheimnis ist gelüftet

Man braucht also die WLAN Daten, aber die Einzelheiten zur Suche danach überlasse ich Ihnen, sonst artet diese Geschichte zu einem Workshop aus. Auch die Beschäftigung mit dem Programm THINGSPEAK würde in diesem Beitrag zu weit führen. Aber das  Endergebnis möchte ich Ihnen doch nicht vorenthalten! Denn zuletzt gab es noch etwas zu basteln:  einen würdigen Rahmen für die verwendeten hardware Komponenten,  die ich Ihnen ganz am Anfang gezeigt hatte.

CO2 Ampel in einem Rahmen an der Wand
Es funktioniert und ist sogar dekorativ

Im nächsten (und vermutlich letzten Beitrag zu diesem Thema) werde ich mich noch etwas ausführlicher mit dem Programm THINGSPEAK beschäftigen. Dabei gibt es noch allerlei Interessantes zu entdecken.

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Kleines Gerät zeigt Temperatur,  CO2 und Luft Daten an
Fertige Anzeige von Temperatur, CO2 und Luftfeuchtigkeit

Nun gibt es zusätzlich zur CO2 Ausgabe durch Blinken auf dem Octopus noch eine interessante Erweiterung dazu:  das Grove LCD Modul!

Wie man hier gut sehen kann,  gibt es auf diesem Modul eine Anzeige für Temperatur, CO2 und Luftfeuchtigkeit, was natürlich extrem praktisch ist, wenn man eine schnelle Übersicht über die Raumqualität haben will.  Aber wie funktioniert das nun?

Als Erstes stöpselte ich das  Zusatzgerät mit dem dazugehörenden Kabel in den winzigen USB-Hub ein. Aber wie immer:  ohne Fleiß kein Preis. Also brauchte ich wieder mein Ardublock im Arduinoprogramm um Octopus mitzuteilen, dass weitere Arbeit auf ihn zukommt.

Das war eine kniffelige Sache, was die logische Umsetzung betrifft, aber glücklicherweise gab es wieder etwas Hilfe bei der Programmierung, denn leider wurden hier merkwürdige Abfragen wie x und y Achsen verwendet. Davon habe ich nun wirklich keine Ahnung gehabt, aber schau an, sogar das konnte ich lernen.

Anzeige vom erfordeelichen Programmteil der Arduinoumgebung
Grove LCD

Dieses Grove LCD Interface (Interface: so nennt man die Erweiterungen für den Octopus)  mußte ich natürlich 3x nacheinander im Programm einfügen,  damit die Daten in der richtigen Reihenfolge – und auf der richtigen Achse nicht zu vergessen – übertragen und dargestellt werden können. Hier war also wieder heftiges learning bei doing angesagt. Nun hatte ich aber schon so viel Erfahrung mit dem Programm, dass ich nicht mehr jedes Mal in Panik ausbrach, wenn es zum xten Mal nicht klappte!

Das Ergebnis kann sich sehen lassen und ich bin sehr glücklich, auch diese Hürde geschafft zu haben.

In der 5. und letzten Aufgabe habe ich dann noch gelernt,  wie man das alles auch noch per WLAN verwenden kann, das erfolgt dann im letzten Teil dieser Geschichte über meinen Ausflug in die Welt von Logik und Technik.

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Jetzt bekommen die schon in der 1. Aufgabe vorgestellten Neopixel eine neue Funktion. Sie sollen den CO2 Wert anhand der 3 Farben Grün (Wert in Ordnung), Gelb ( Wert grenzwertig) oder Rot (unbedingt lüften) darstellen.

Dafür brauche ich in der Kontrollstruktur einen neuen Befehl. Der lautet:  falls/sonst und hat folgende Unterstruktur: teste…. dann…. sonst.

Jetzt können die Neopixel leuchten

Aber damit nicht genug. Der Sensirion muss ja wissen, ab welchem Wert unser Octopus grün, gelb oder rot leuchten soll. Dafür brauche ich die Option Logische Operatoren, damit das Programm definieren kann,  wann die Pixel umschalten sollen auf gelb bzw. rot.

Ardublock-Optionen

Hier brauchte ich also den Befehl “ kleiner als“  < oder „größer als“  >. Und da gab es viele Irritationen, die ich nur durch probieren,  probieren,  probieren überwinden konnte.

Wenn also getestet wird:  CO2 „KLEINER  < als 1000 ppm“ sollen die Pixel rechts und links GRÜN leuchten.

Bei Überschreiten des festgelegten Werts, in diesem Fall 2000 ppm sollen die Neopixel ROT leuchten. Dafür brauche ich dann den Befehl CO2 GRÖSSER > als 2000 ppm.

Nun aber sollen im Zwischenbereich ( also zwischen 1000 und 2000 ppm) die Sensoren noch GELB leuchten.

Das in der Logik selber zu begreifen, hat viele Stunden gekostet, weil ich so zu denken und zu überlegen nicht gelernt habe. Doch zuletzt habe ich die Lösung gefunden: wenn ich GRÜN und ROT definiert habe, KANN GELB nur mit „Sonst“ definiert sein.

Serial print war in der 2. Aufgabe schon ein wichtiges Thema, daran konnte die Übertragung nicht mehr scheitern. Aber etwas konnte ich dann doch noch hinzufügen, damit der Monitor die Daten nicht so rasend schnell durchlaufen läßt. In den Kontrollstrukturen gibt es den Befehl: Warte….. Millisekunden. Hier habe ich die Variable 5000 eingegeben, also 5 Sekunden. Das hat sich sehr bewährt.

Und so glaube ich die 3. Aufgabe ordentlich gelöst zu haben. Mit all diesem neu erworbenen Wissen bin ich davon überzeugt, auch die 4. Aufgabe in absehbarer Zeit bewältigen zu können.

Hören statt lesen geht auch

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Das Herzstück der Anwendung Der Sensor

Diesem kleinen Teil habe ich wirklich nicht angesehen, wieviel Frust (und Freude) es mir im Laufe der letzten Wochen bereiten würde. Eigentlich war ich mit meinen leuchtenden Pixeln schon ganz zufrieden gewesen, aber das war die reinste Spielerei im Vergleich zu den nächsten Aufgaben.

Die erste echte Aufgabe

Wer diesen Beitrag lieber hören möchte:

Hören statt lesen geht auch!

Das Sensibelchen kann sehr viel, braucht aber einen Befehlsübersetzer, in diesem Fall das Programm Sensirion. Aber bevor die beiden ihre Arbeit aufnehmen können, ist eine Definition notwendig, was der Sensor ausgeben soll, in diesem Fall also den Wert CO2. Und zuletzt, damit am PC überprüft werden kann, ob der Wert stimmt, brauche ich noch den seriellen Monitor.

In dieser Aufgabe lernte ich folgende Funktionen und Befehle in der Arduino-Umgebung kennen: Kontrollstruktur (gelb), Zahl-Variable (rot), Kommunikation (braun). Die Variable ist hier also CO2 und als Wert wird der Sensor aktiviert, wie man auf dem Screenshot sehen kann.

Jetzt kommt die Geschichte, warum ich den Sensor das Sensibelchen nenne: alles war richtig, der Monitor gab den CO2 Wert an, aber sonst passierte nichts. Das kam mir komisch vor, denn die Raumluft ist ja keine Konstante. Bei meinen beiden Mentoren nachgefragt, bekam ich den merkwürdigen Rat, „reinzupusten“, oder „zart anzuhauchen“. Das war noch mal eine besondere Erfahrung! Aber so war es, und in Prinzip auch logisch.

Der Serielle Monitor barg allerdings auch noch einige Geheimnisse, weil ich keine Ahnung hatte um was es sich hier handeln könnte.

Das Problem trat auf, weil die Mentorin so viel mehr Erfahrung mit der Materie hat, dass sie sich nicht hatte vorstellen können, das jemand nicht weiß, was ein Serieller Monitor ist.

So kamen wir zum learning by proxy. D h. Sie stellte fest, dass die Aufgabe etwas anders gestaltet werden sollte, damit auch echte Anfänger alles nachvollziehen können. So lernten wir beide etwas! Über diesen Monitor werden also die CO2 Daten zur Kontrolle an den PC gesendet, wie hier im Bild zu sehen ist

Erst ist es normal, dann habe ich zart gehaucht und danach gepustet.

Einige Zeit habe ich gebraucht, um die Arduino-Grundlagen kennen zu lernen, aber doch konnte ich dann einigermaßen stolz die 2. Aufgabe als „erledigt“ abhaken, aber ich ahnte schon, dass in der nächsten Aufgabe wohl noch größere Denkaufgaben auf mich zukommen würden.

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Das ganze ICH WILL kann nicht funktionieren ohne ICH WILL LERNEN. Und zwar viel und schnell.

Hinter allem Lernen stehen aber zunächst Institutionen und Menschen, die das nötige Wissen mit Kompetenz vermitteln können. Im SLO habe ich schon vor Jahren die perfekte „Lehrgastgeber“ kennengelernt und durfte an einigen Projekten im In- und Ausland teilnehmen. Jetzt also am neuen Projekt von Erasmus +. Auf der Webseite von SLO wird die Teilnahme an diesem Projekt ausführlich beschrieben, deshalb werde ich diesen Vorgang überspringen.

Ich beschäftigte mich also zunächst mit den verwaltungstechnischen Einzelheiten. Ich lernte das Verwaltungstool TRELLO und die Teamarbeits- Plattform SLACK kennen. Beides völlig neu und gewöhnungsbedürftig für mich, aber für die Zusammenarbeit im Team unverzichtbar.

Und nun kommen langsam Arduino und Octopus ins Spiel! Die Lernplatine Octopus habe ich im vorigen Beitrag schon vorgestellt. Aber bevor Octopus blinken oder andere Aufgaben erfüllen kann, muss er PROGRAMMIERT werden. Und damit fängt das richtige Lernen an!

Übrigens war ich ganz kühn und habe Octopus jetzt so programmiert, dass er in Rot/Weiß/Blau – die Farben der Flagge meines Heimatlandes Niederlande- blinkt. (Schwarz/Rot/Gold stand leider nicht zur Verfügung)

Über die weiteren Schritte in diesem Lernprozess werde ich in den nächsten Beiträgen ausführlicher erzählen…..

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