Build your own Covid Stop Lights or Better Lüften like a German

While building your own Co2 Sensor and Warning Lights

More an more Germany are more and more concerned with Lüften. Lüften means to open the Windows of the room you are in and then venilate it properly. It’s done best, by opening two windows on walls opposing each other, thus letting air blow through.

Because Germans are masters in „Lüften“ and because many people wanted to know, how to build these little warning lights, in order to know when they should open the Windows and let fresh air in, I wrote a lot of articles on my blog. But these were all in German. So Miska Knapek translated one article into English and I did some editing.

During the Corona Crisis venting has become even more important. Corona spreads through droplets but also through aerosoles.  Since it’s considered very likely that aerosol can also be a carrier of the SARS-CoV-2 virus, in addition to exhaled (humidity) droplets, we need a way to measure them. However the problem is this:

Whereas the comparatively larger droplets fall to the ground relatively quickly, aerosol can stay in the air longer and may disperse and distribute itself within a closed space” (My translation of a Robert Koch Institute (RKI) statement (RKI is a  German Institute for disease control and prevention).

As aerosol is difficult to measure, but it roughly correlates with CO2 concentration in the air of an enclosed space, clever people like Guido Burger and the Umweltcampus Birkenfeld have devised a way to easily measure CO2 concentrations.

Building instructions for the  CO2 Ampel / CO2 Light, by Guido Burger, published in Make Magazine’s website (in German).

Fortunately, Sensirion makes a CO2 sensor and Guido Burger has ready to tinker microcontroller, the Octopus Board, which can interface and control the CO2 sensor. It is possible to use a Node MCU as well.

The microcontroller can be programmed using the ArduBlocks visual Arduino programming language. Of course you can still do text based programming, if you want it. See the ArduBlocks equivalent code towards the bottom of this article.

With ArduBlocks, using visual ‘programming blocks’, one can do the essential bits of a programming language – loops, conditional statements (if/then), and send/receive signals from various sensors, or send and receive data via MQTT, Thingsspeak or Blynk. (Sorry the Articles are in German, but you may use Google Translate)

The Campus Birkenfeld of Technische Hochschule Trier has more material about this CO2 measuring device, including relevant considerations, background, as well assembled a bit of a building instruction (but it’s all in German).
While I enjoy tinkering, in the end I was mostly interested in having a working measuring device. Thus I’ve assembled a quick assembly guide here, below.

Parts list

I have provided links to the Mouser Onlineshop and to Tindie. You may find the parts elsewhere and they are not affiliate links. 

  • Ocotopus Board – which you can get via Tindie. Even if it says it’s sold out, you can still try ordering one. In the worst case, send its inventor Guido Burger a message, to ask if they’re available. Ca. 30 EUR
  • CO2 sensor SCD30 – these are available with different interfaces. Eg. With a Grove connector – although often sold out – as well as without. In the case of the CO2 sensors without a grove connector, one needs to solder or otherwise connect it to the microcontroller. Slightly cumbersome but manageable. Ca. 45 EUR
  • Grove cabelconnecting straight to the Octopus Platine, one can use this to attach sensors, displays and other electronics with Grove interfaces. Ca. 3 EUR
  • LCD panel – To display the data from the CO2 sensor. There are several variants, also with Grove connectors. From 6 EUR. from Mouser.
  • A power source Likely you already have one – a USB charger. Just make sure you  have  a Micro-USB cable. Powerbanks are an alternative, especially if you want to carry the device around. 
  • A case There are many ideas around. From Ikea picture frames, to Bird houses.
  • A Data ready USB cable You probably have one at home, but may have to try several USB cables before you find one that can transmit data as well as power. Very often Electronics come with a cheap cable that can only carry power.

In total, this makes for ca 90 EUR in parts.

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Freiburgs Mini-Parklet: Bauanleitung

Immerwieder werde ich gefragt, wie man selbst so ein schickes kleines Parklet bauen kann und wieviel das kostet. Wir wollten damals ein möglichst günstiges Parklet, eines das man gut rumschieben kann, aber auch eines das man in maximal 2h selbst bauen kann.

TeilHerkunftAnzahlKosten
EuropaletteBauhaus (geht aber auch gebraucht)117
ÄPPLARÖ BanktruheIkea, Kosten variieren, um die 40 EUR250
ÄPPLARÖ WandpaneelIkea,140
Lenkrollesollte möglichst stabil sein und eine Bremse haben28
Rolleohne Bremse28
Bodenrostkann man drauf machen, damit es beseser aussieht117
Schrauben und WinkelWinkel / Schrauben / Unterlegblättchehndiveres10
Summe216

Zum Zusammenbauen empfiehlt es sich einen Akkuschrauber zur Hand zu haben.

Zunächst die Rollen an die Europalette schrauben. Dabei achten, dass die Europalette eingermaßen hält und nicht selbst bald auseinanderbricht.

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1. Freiburger The Things Network Treffen am 22.11. 19:30

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Stand des Mapping vom 6.11. Deutlich zu sehen ist die bessere Abdeckung nach Osten, von da habe ich freien Blick auf die Stadt. Innenstadt, Münsterplatz, Stühlinger, Teile von Haslach, von Herdern und Mooswald sollten aber schon jetzt abgedeckt sein. (Quelle: http://ttnmapper.org/?blocks=on)

Das erste Freiburger Treffen für interessierte am
„The Things Network“ findet am 22.11. 19:30
im Chaos Computer Club – Freiburg Dunantstraße 16A, Freiburg im Breisgau statt.
Zur Anmeldung

TTN-Network Freiburg ist eine offene Community. Ziel der Gruppe ist der Aufbau eines Internet of Things-Netzwerkes aus Gateways (das sind die Geräte die zwischen den Sensoren und dem Internet vermitteln, vergleichbar mit dem WLAN Router daheim und Sensoren) in der Region Freiburg im Rahmen des THE THINGS NETWORK.(https://www.thethingsnetwork.org/).

Die NZZ beschreibt sehr gut um was es bei The Things Network geht: „Ist die Luft in Zürich sauber? Fährt jemand mit meinem E-Bike davon, oder hat er es bloss am falschen Ort abgestellt? Stören sich die Nachbarn eigentlich an meiner Musik? Diese und viele weitere Fragen sollen sich in Zürich bald rasch und unkompliziert beantworten lassen: The Things Network (TTN), eine global vernetzte Gruppe von IT-Tüftlern und Netzaktivisten, baut seit 18 Monaten an einem lokalen Internet der Dinge auf Lora-Standard (siehe Kasten), das jede und jeder rund um Zürich gratis nutzen kann. (…)

Das offene Netzwerk von TTN basiert auf Lorawan (Long Range Wide Area Network): ein Übertragungsprotokoll, auf das sich die Industrie geeinigt hat, um das «Internet der Dinge» voranzubringen. Mit Lora-Standard lassen sich Informationen mit sehr wenig Energie und über nicht exklusiv verteilte Funkfrequenzen weiterleiten. Jeder darf ein solches Netzwerk aufsetzen, ohne Gebühren entrichten zu müssen.“

Für mich gibt es verschiedene Anwendungen für LoRa die ich nutzen möchte: Zum einen Wasser im Keller zu detekieren (daran arbeiten wir gerade), Feinstaubsensoren an Orten anschließen an denen es kein WLAN gibt und auch möglicherweise mein Fahrrad zu tracken und so gegen Diebstahl abzusichern. 1. Freiburger The Things Network Treffen am 22.11. 19:30 weiterlesen

Feinstaubsensorbasteln in Basel

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beim ersten Sensorbasteln in Freiburg, bald auch in Basel!

Feinstaub ist Open Data

Was? Erstes öffentliches Feinstaubsensor- Basteln mit Sebastian Müller, Altstadtrat aus Freiburg, und Lukas Haas, Elektroingenieur aus Basel
Wann? Donnerstag, 2. November 2017 um 19:00 Uhr
Wo? Starship Factory, Auf dem Wolf 13

Beim Thema Feinstaub denkt man als erstes vielleicht an die Problematik in Stuttgart. Doch auch durch Basel führen zwei Autobahnen und Rheinschiffe sowie die Chemie erzeugen Abgase, die sich bei kaltem Wetter sammeln. So wurde beispielsweise der Grenzwert an der Messstelle Basel St. Johann dieses Jahr bereits fünfmal überschritten.[1]

Sebastian Müller aus Freiburg ruft deshalb zusammen mit Lukas Haas zu einem öffentlichen Feinstaubsensor-Basteln auf: «Wer schonmal das Ladekabel seines Handys eingesteckt hat, kann auch einen Sensor bauen; wer schon mal seinen Router konfiguriert hat, den Sensor problemlos mit seinem WLAN verbinden. Ich hoffe, dass viele Baslerinnen und Basler einen Sensor bauen und bei sich zuhause anbringen, so dass er ständig die Luftdaten misst und wir so auch ein Basler Bürger Luftdaten Messnetz bekommen.»

Lukas Haas von der Internet-of-Things Meetup Gruppe Basel: «Das Internet der Dinge ist eben nicht nur der intelligente Kühlschrank zuhause, der den Detailhändlern mein Konsumverhalten mitteilt oder von russischen Hackern manipuliert wird, um den amerikanischen Wahlkampf mitzuentscheiden, sondern kann ­– richtig eingesetzt –auch Gutes tun und den Menschen unterstützen. Dieser digitalen Transformation kann man sich verschliessen oder aber man setzt sich mit ihr auseinander. Wir wollen mit der Aktion den Menschen auch die Angst nehmen vor diesem Thema und anhand des Beispiels vom Feinstaubsensor zeigen, wie man mittels Technologie die Welt ein kleines bisschen besser machen kann.»

Sebastian Müller betont, dass es nicht darum gehe den Menschen das Autofahren zu verbieten: «Wir wollen aber auf das Thema Luftqualität aufmerksam machen. Jeder kann einen Beitrag leisten. Mit der Aktion wollen wir letztendlich zum Denken anregen.»

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