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Einführung in Datenverarbeitung Sensoren mit NodeRed.

Die TTN Community Freiburg lädt für Freitag, 12. April 2019 18:00 bis 20:00 in den Chaos Computer Club Freiburg Adlerstr 12 auf dem Grether Gelände zur: Einführung in Datenverarbeitung Sensoren mit NodeRed.

Unsere Sensoren liefern Daten, die viele Personen gerne selbst verarbeiten würden und nicht einem Internet Dienst überlassen wollen. Dafür eignet sich das Werkzeug „Node Red“ welches ohne große Programmierkenntnisse erlaubt Daten zu verarbeiten, zu speichern und graphisch darzustellen.

Node Red ist eine Open Source Software die von IBM entwickelt wurde. Die Software ermöglicht es, Anwendungsfälle im Bereich des Internets (der Dinge) mit einem einfachen Baukastenprinzip umzusetzen. Die einzelnen Funktionsbausteine werden durch Ziehen von Verbindungen verbunden. Eine große Auswahl an mitgelieferten Bausteinen deckt die meisten der gängigsten Dienste und Technologien ab. Damit können etwa Tweets analysiert werden oder auch Daten dargestellt.

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Fessenheim mit TTN Überwachen

Seit dem Geigerzählerbasteln mit Bernd Laquai von Opengeiger.de bekomme ich immer wieder Anfragen, das Menschen Geigerzähler bauen möchten. Unsere Geigerzähler sind ja insofern speziell, das sie ihre Daten nicht vor Ort anzeigen, sondern über das The Things Network in der Region Freiburg übermitteln. Wer also lieber ein Gerät haben will, mit dem er etwa mit seinem Handy messen, kann der sehe sich auf Amazon um. Auch soetwas gibt es.

So stelle ich mir das ungefähr vor. 10 Geigerzähler verteilt über die Region, übermitteln ihre Daten per TTN. Sammlung und Darstellung im Internet.

Derzeit läuft ein Test Gerät auf meinem Balkon, die Daten werden im Cayenne MyIot gesammelt, aber ich kann sie von dort leider nicht auf einer Website publizieren. Bisher hat das aber noch ein paar Knackpunkte: zum einen wird als Mikrokontroller der MKRWAN1300 oder der Arduuno verwendet. Beide sind recht teuer (ca 40 EUR) und die Daten übermittelt der Sensor im Cayenne LPP, das nur Cayenne darstellen kann als Integration. Auch ist das verwendet Zählrohr zwar billig (SBM-20 ca 10 – 15EUR bei Ebay), aber auch nicht übermäßig genau. Beides versuchen wir zu ändern.

Florian Kramer arbeitet an einer Software Version für den TTGO und wir werden zwei weitere Meßröhren durchprobieren: Vacutec 70031A und SBM-19. Leider kann man die PiGi Boards, die das steuern nicht einfach für beide verwenden, sondern muß sie entsprechend konfigurieren. Beide sind genauer, leider aber nicht billiger (zwischen 30 und 40 EUR/Stück). Daher wird das Ziel den Preis für solche Nodes zu senken, wahrscheinlich nicht erreicht werden.

Setup bisher: Arduuno oder MKRWAN1300, Pigi Board und Geigerzähler. Oben rechts im Bild eine Tasse mit Uranglasur.

Das Darstellen der Daten wird entweder über die Streamsheats von Cedalo erfolgen oder über TagoIO (zu beiden Firmen habe ich auch schon Kontakt) und soll die Daten dann auch auf einer Website darstellen, ähnlich wie beim Luftdaten.info, für den Feinstaub.

Selbstverständlich bedarf es dann zur Interperation der Daten auch ein gestimmtes Wissen: So steigt bei Niederschlag oder Schneeschmelze die gemessene Radioaktivität, meist ist das was man mißt weit unter dem gefährlichen Level, etc…

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PaxCounter mit Umweltsensor

Es gibt viele gute Gründe warum man an den PaxCounter auch noch einen Umweltsensor anschließen sollte: Etwa um zu sehen wieviele Menschen an einem bestimmten Ort sind, wenn dieser kalt, warm, trocken oder feucht ist. Aber auch etwa für eine Toilette die nach einer bestimmten Anzahl von Nutzenden vielleicht gereinigt werden sollte oder gelüftet.

Das läßt sich gut mit einem Bosch BME 680 Sensor messen. Der BME680 ist ein Umgebungssensor für Luftfeuchtigkeit, Druck, Temperatur und Luftgüte also Flüchtige organische Verbindungen (Volatile Organic Compounds, kurz VOC).

Als Platine für den PaxCounter verwende ich den TTGO Beam, der hat auch gleich ein noch GPS drauf. Den kann man zusammen mit dem BME680 gleich bei AliExpress bestellen. Beim TTGO darauf achten, das man den Beam für 868 Mhz für Europa bestellt.

Verkabelungsschema für den TTGO Beam und den BME680

Nachdem wir das Zeugs von AliExpress bekommen haben, also nach 6 Wochen, können wir uns dann ans Basteln machen: Eigentlich müßen wir wenig machen. Einfach an beide Boards Pins anlöten, die werden mitgeschickt und die dann mit Steckkabeln verbinden. Als Gehäuse nehmen sie was gefällt, etwa eine Vesperbrotdose oder sich eines im 3D Druck ausdrucken. Strom kann man von einer großen USB Powerbank bekommen.

Nachdem wir es zusammen gebaut haben, müßen wir den Code auf den PaxCounter flashen. Dafür gibt es eine schöne Anleitung, die ich für das Make Magazin aufgeschrieben habe.

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Kauft das Make Magazin und erfahrt wie ihr einen Personenzähler oder PaxCounter bastelt

Seite 32 des Magazins und auf den weiteren Seiten erläutere ich wie man den PaxCounter bastelt.

Ich habe meinen ersten Artikel im Make Magazin veröffentlicht. Wer also wissen will, wie man einen Personenzähler baut und die Daten Datenschutzkonform über das The Things Network übermittelt und mit TagoIO auswerten will, der sollte sich das aktuelle Make Magazin kaufen. Das gibt es online oder in jeder guten Bahnhofsbuchhandlung. Danke an alle die mir beim Verfassen geholfen haben.

https://twitter.com/TTN_Berlin/status/1098536620825997312

Der Code findet sich auf GitHub.

Und wer sicht ein Tutorial Video anschauen will, der findet das hier:

Geigerzählerbastelbericht

Die Freiburger TTN Community hatte Bernd Laquai von Opengeiger.de eingeladen um mit uns Geigerzähler zu basteln, die ihre Daten über das Freiburger TTN Netz übertragen.

Verkabelungsschema

Die Zähler bestehen aus:

Arduino MKR WAN 1300, SAMD21 Cortex-M0+ 32 bit ARM €? 40
Arduino – GSM-Antenne mit U.FL-Anschluss €? 5
SBM 20 Röhren für Geigerzähler €? 10
PIGI Boards €? 35

Dazu brauch es zur Stromversorgung noch ein Netzteil, USB Kabel und ein Gehäuse. Das ist für ein Bastelprojekt schon relativ viel. Wir hoffen in Zukunft den MKR 1300 durch ein günstigeres Chinaboard, etwa Heltec 32 oder TTGO auszutauschen. Beide kenne ich schon vom PaxCounter.

Die gesammte Bastelanleitung findet ihr auf seiner Website und den Code auf seinem GitHub, geflasht wird mit Arduino IDE. Darin müßt ihr noch eure TTN Daten eintragen und verwendet am besten die DeviceEUI des MKR WAN, die dieser nach dem Flashen auch im Seriell Monitor anzeigt.

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TTN Community zieht positive Bilanz ihres ersten Jahres in Freiburg

Stadtgebiet nahezu abgedeckt – Auftakt im kommenden Jahr: 12.1 16:00 Geigerzählerbasteln

Sebastian Müller und Stefan Biermann von der TTN Community Freiburg zieht eine positive Bilanz des ersten Jahres des Bestehens der Gruppe: „In einem Jahr ist es uns gelungen für Freiburg eine nahezu vollständige Abdeckung der Kernstadt mit Empfängern für das von uns betriebene Netz für das Internet der Dinge zu erreichen.“

Dafür wollen sie, im Namen aller Mitglieder der TTN Community Freiburg, den zahlreichen Partnern besonders der Badenova und der Stadtverwaltung, aber auch dem Haufe Verlag, dem Greifenegg Schössle, als Standort für ein Gateway und zahlreichen engagierten Privatpersonen danken. Freiburg sei eine der führenden TTN Communities in Deutschland, nur vergleichbar mit Ulm oder Berlin.

Daneben sei man mit dem Digihub Südbaden, der IHK, der VAG, der Abfallwirtschaft und zahlreichen anderen Institutionen in Freiburg vernetzt.

Zu den Projekten des letzten Jahres gehörten etwa innovative Personenzähler für Nahverkehrsanwendungen, Bienenstocküberwachung oder auch Feinstaubmeßgeräte, ein Minihackaton und auch Lobbying bei Ministerium in Stuttgart.

Mit dem neuen IT Amt der Stadtverwaltung sei man gut vernetzt, die Badenova helfe beim Aufstellen von Gateways. Die Abfallwirtschaft habe etwa beim Mappen der Netzabedeckung geholfen, da ihre Fahrzeugen langsam durch die ganze Stadt fahren.

Für das Projekt Fahrradtracker gewannen Mitglieder der Community einen Preis beim Hackaton.

Derzeit hat die Gruppe bei Meetup über 139 Mitglieder, im TTN sind über 30 Personen registriert und 16 Gateway aktiv.

Abdeckungslücken gäbe es noch in den Tuniberggemeinden, Littenweiler und Landwasser.
„Wir sind aber im Kontakt etwa mit der Handwerkskammer, die auf ihren Bildungszentrum in Landwasser einen Gateway platzieren will und mit der Stadtverwaltung wegen Standorten im Freiburger Osten“, führt Stefan Biermann aus. „Wir hoffen auf Bürgerinnen aus dem diesen Stadtteilen, die Gastgeber für ein Gateway sein wollen. Der Stromverbrauch liegt in etwa bei einem Handyladegerät und die Strahlung deutlich unter dem eines Mobiltelefones.“

Die akutelle Abdeckungskarte findet sich bei TTN Mapper.

TTN Geigerzähler Basteln

Das Setup aus Zählrohr, The Things Uno und Steuerungsplatine. Bild: opengeiger.de

Auch im neuen Jahr plant die TTN Comunity Freiburg wieder ein spanndes Basteln: Wir werden zusammen mit Bernd Laquai von opengeiger.de Geigerzähler bauen, die ihre Daten über das TTN Netz übertragen.

Die Preise für das Bastelset werden wahrscheinlich bei um die 100 EUR liegen.  Leider sind die Komponenten, insbesondere der The Things Uno recht teuer.

https://twitter.com/sbamueller/status/1071449279494062082

Die Veranstaltung findet am 12.1.2019 um 16:00 statt im Grünhof.Anmeldung über Meetup

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PaxCounter Basteln und Anleitung

Danke nochmal an die ganzen Teilnehmenden und Helfenden die beim PaxCounter Workshop in der Lokhalle anwesend waren.

Unser Test PaxCounter an der Haltestelle Berliner Alle hat vom 10.10.2018 21:30:33 bis zum 11.10.2018 5:49:33 morgen mit einer 10.000 Ah Powerbank und eingeschaltetem Display Daten gefunkt. Als ein erster Test ist das mal ganz gut. Die Daten sind hier verfügbar. Als CSV und können dann auch ausgewertet werden.

Jetzt muß man noch herausfinden wie das Verhältniss zwischen angzeigten Geräten und Personen vor Ort ist. Es kann ja jemand mit Smartphone mit augeschaltetem WLAN warten oder eine Person die zwei Smparthones dabei hat (eins fürs Geschäft und ein privates). Das müßte mal jemand zählen. Auch die Reichweite des Gerätes kennen wir noch nicht und auch die bedarf noch einiger Experimente.

Die Anleitung zum Nachbauen gibt es auch hier als PDF.