Kabellose Wetterstation

Autor: Daniel Hilgers & Daniel Block
Betreuer: Prof. Göbel & Prof. Schneider

Einleitung

Dieses Projekt ist Teil des GET-Fachpraktikums und hat zum Ziel, wettertechnische Messdaten wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu erfassen. Zur Umsetzung dieses Vorhabens werden zwei Arduino-Plattformen verwendet. Die drahtlose Kommunikation miteinander ermöglicht die Übermittlung der Messdaten zu der Innenraum-Station. Beide Arduinos werden in ein eigens 3D-gedrucktes Gehäuse integriert, wobei das Außengehäuse wasserabweisende Eigenschaften aufweisen muss, um vor Regen geschützt zu sein und Feuchtigkeitsschäden zu vermeiden. Sowohl die Außenstation als auch die Inneneinheit erfassen Messdaten. Die gesammelten Daten von beiden Stationen werden auf der im Haus befindlichen Einheit miteinander dargestellt. Die gesamte Programmierung der Arduinos erfolgt mithilfe von Matlab Simulink.

Anforderungen

Teilanforderungen

Nr.	Beschreibung	Bereich	Zuständigkeit
1	Gehäuse für Innen- und Außenbereich planen und entwerfen	Software	Block, Hilgers
2	Gehäuse ausdrucken und vormontieren	Hardware	Block, Hilgers
3	Platine für Außenbereich entwerfen und bestellen	Software	Block, Hilgers
4	Testaufbau zwecks Sensorüberprüfung und grundlegendem Funktionstest	Hardware	Block, Hilgers
5	Das Programm Simulink verwenden um vorläufigen Code zum Testen zu erzeugen	Software	Block, Hilgers
6	Finalisierte Version der Programmierung verfassen und mit Testaufbau überprüfen	Software	Block, Hilgers
7	Finalisierten Aufbau der Stationen mit Platine und gedrucktem Gehäuse vornehmen	Hardware	Block, Hilgers
8	Sensor kalibrierung und allgemeiner Funktionstest	Software	Block, Hilgers

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Im folgenden Systementwurf wird das Projekt in Systemkomponenten unterteilt:

• Arduino: Der Mikrocontroller führt den Code aus.

• Display: Auf dem Display werden die Wetterdaten der Innen- und Außenstation nebeneinander dargestellt.

• Temperatur und Feuchtigkeitssensor: Dieser Sensor ermittelt Temperatur und Feuchtigkeitsdaten und gibt sie an den Arduino weiter.

• Echtzeituhr: Dieser Baustein gibt die reale Zeit an den Arduino weiter.

• Spannungsversorgung: Versorgt die jeweilige Station.

• Funk- und Empfängermodul: Ermöglicht die Kommunikation der beiden Stationen und lässt einen kabellosen Datenaustausch zu.

Literatur

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→ zurück zur Übersicht: WS 23/24: Angewandte Elektrotechnik (BSE)