Smarter Kräutergarten

Aus HSHL Mechatronik
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Abb. 1: Skizze des smarten Kräutergartens.

Autoren: Frederik Markman, Henning Lütkemeier & Daniel Gosedopp
Betreuer: Prof. Schneider


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Einleitung

In diesem Projekt wird ein smarter Kräutergarten entwickelt, der die Pflanzen automatisch mit Wasser und Licht versorgt. Dieses Projekt ist Teil des GET-Fachpraktikums im Studiengang Mechatronik.

Anforderungen

ID Anforderung Ersteller Datum Geprüft von Datum
Tabelle 1: Anforderungen an den smarten Kräutergarten
1 Die Anlage muss abgedichtet sein, sodass kein Wasser austreten kann. D. Gosedopp 27.10.2021 H. Lütkemeier 27.10.2021
2 Es muss das Umgebungslicht erkannt werden. D. Gosedopp 27.10.2021 H. Lütkemeier 27.10.2021
3 Die Bodenfeuchtigkeit muss gemessen werden. F. Markman 27.10.2021 H. Lütkemeier 27.10.2021
4 Der Füllstand des Wassertanks muss erfasst werden. F. Markman 27.10.2021 H. Lütkemeier 27.10.2021
5 Wasser muss mit Hilfe einer Pumpe aus dem Tank in den Topf gefördert werden. D. Gosedopp 27.10.2021 H. Lütkemeier 27.10.2021
6 LED-Beleuchtung muss bei zu wenig Umgebungslicht eingeschaltet werden. F. Markman 27.10.2021 H. Lütkemeier 27.10.2021
7 Auf einem Display muss der Füllstand des Wassertanks angezeigt werden. F. Markman 27.10.2021 H. Lütkemeier 27.10.2021

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Abb. 2: Funktionaler Systementwurf

Zur Ermittlung der Bodenfeuchtigkeit wird ein Feuchtigkeitssensor eingesetzt. Welche gemessene Feuchtigkeit die richtige ist, soll vorab durch Tests ermittelt werden. Außerdem wird der Wasserstand des Tanks mit einem Wasserstandssensor und der Umgebungslichteinfall mit einem Fotowiderstand gemessen. Der Microcontroller filtert die Sensorsignale ggf. und wertet diese aus. Bei zu geringer Bodenfeuchtigkeit wird die Pumpe angesteuert, welche die Pflanzen bewässert. Dabei soll die Pumpe eine Zeit lang fördern (hier sollen auch Erfahrungswerte aus Tests herangezogen werden) und dann wieder abschalten. Außerdem wird sichergestellt, dass die Pflanzen bei geringem Lichteinfall beleuchtet werden. Dies könnte z.B. in Wintermonaten von Bedeutung sein, wenn die Tage kürzer sind. Als Licht soll weißes Vollspektrumlicht zum Einsatz kommen (LED-Streifen). Der Füllstand des Wassertanks wird auf einem OLED-Display angezeigt. Der funktionale Systementwurf ist in Abbildung 2 dargestellt.


Komponentenspezifikation

Umsetzung (HW/SW)

Komponententest

Ergebnis

Zusammenfassung

Lessons Learned

Projektunterlagen

Projektplan

Projektdurchführung

YouTube Video

Weblinks

Literatur


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