Beginn der Temperaturaufzeichnung

Die fertiggestellten Mikrocontroller wurden gestern in den ausgewählten Bienenvölkern angebracht und gestartet. Wie aus dem letzten Eintrag hervorgeht, musste noch ein kleineres Problem im Programm behoben werden. Im Folgenden wird erst der Aufbau der Mikrocontroller anhand einiger Bilder erklärt, anschließend wird das Ergebnis eines Testlaufes vorgestellt und zuletzt wird das Anbringen der Mikrocontroller in den Bienenvölkern beschrieben.

Auf diesem Bild sieht man den Mikrocontroller angeschlossen an die Stromversorgung und den Datenleser. Links sieht man die Stromversorgung, in der Mitte den eigentlichen Mikrocontroller, der über ein Kabel mit dem Datenleser (rechts) verbunden ist. Von dem Datenleser geht das graue USB-Kabel zu einem Computer. Der Datenleser ist auf Grund der stromsparenden Bauweise des Mikrocontrollers von Nöten. Es gibt nur einen Datenleser für alle drei Mikrocontroller, weil er nur beim Auslesen der Daten nötig ist. Die Sensoren werden mit Kabeln angeschlossen. Hier sind sie nur aufgesteckt (die vier halbkreisförmigen Knöpfe rechts auf der Platine).

In diesem Bild sieht man den Mikrocontroller alleine. Rechts befinden sich die Temperatursensoren. Das rot-schwarze Kabel stellt die Stromversorgung per Batterie dar. Der Mikrocontroller ist so stromsparend gebaut, dass die Batterie theoretisch weit länger als 6 Monate durchhalten müsste. Allerdings werden vor allem die Kälte die Batterien belasten, sodass ein regelmäßiges Überprüfen der Batterien unerlässlich ist. Das grau-rosane Kabel verbindet den Mikrocontroller mit dem Datenleser. Der Datenleser befindet sich im Aufzeichnungsbetrieb nicht am Controller.

Hier sieht man den Mikrocontroller von unten. Man kann die Stellen, an denen das Kupfer vom Plastik runtergeäzt wurde und die Stellen, an denen es noch vorhanden ist, sehr gut erkennen. Einige Kupferbahnen mussten mit Draht und Lötzinn verstärkt werden. Die Bauteile auf der anderen Seite wurden durch dünne Löcher mit den Kupferbahnen auf der hier sichtbaren Seite verlötet.

Auf diesem Bild sieht man den Datenleser von Unten.

Hier sieht man zwei Mikrocontroller während des Programmieren.

Auf diesem Bild sieht man den Mikrocontroller bei einem Testlauf. Er befindet sich in dem grauen Kästchen, das ihn vor Beschädigungen durch Feuchtigkeit oder Schmutz schützt. Die Sensoren sind über die grauen Kabel angeschlossen. Wie man sieht liegt der Mikrocontroller mit den Sensoren in einer Styroporbeute. Die Styroporbeute befindet sich im Freien, womit getestet wird, dass kein Regenwasser oder Schnee eindringen kann. Ein Sensor befindet sich im Freien. Das Kabel wurde durch das Flugloch nach außen geführt.

In diesem Bild kann man die Verbindungsstelle zwischen Kabel und Sensor erkennen. Ein durchsichtiger Schrumpfschlauch schützt die Verbindungsstelle vor Feuchtigkeit.

Nun zu einem Testlauf. In dem obigen Diagramm sieht man die aufgezeichneten Werte eines Mikrocontrollers, also von 5 Sensoren. Jede Farbe symbolisiert einen der Sensoren. Auf der Y-Achse ist die Temperatur aufgetragen, auf der X-Achse die Zeit. Eine Beschriftung der X-Achse fehlt hier. Die Aufzeichnung lief über die Dauer von zwei Tagen. Zum Zeitpunkt dieses Testlaufes wurden die Werte noch nicht genau im 5 Minuten Abständen aufgezeichnet. Dieses Problem konnte behoben werden, weshalb auch die Mikrocontroller erst gestern angebracht wurden. Der Testlauf sollte sicher stellen, dass die Sensoren und der Mikrocontroller richtig funktionieren. Die Sensoren zeichneten alle eine sehr ähnliche Temperatur auf, womit die Genauigkeit belegt ist. Anfangs fand die Aufzeichnung im Gefrierschrank statt, bis der Mikrocontroller ins Freie gelegt wurde, wo sich die Temperatursensoren in der Sonne auf fast 29 Grad Celsius erwärmten. 

Nachdem die korrekte Funktion der Temperaturlogger festgestellt wurde, konnten sie gestern in den Völkern angebracht werden. Ein Mikrocontroller verfügt über fünf Sensoren. Ein Sensor zeichnet die Temperatur in der Mitte der Bienentraube auf, ein anderer am Rand der Bienentraube. Ein weiterer Sensor befindet sich neben dem Volk, wobei beachtet wurde, dass die direkte Sonneneinstrahlung die Messwerte nicht verfälschen kann. Das Kabel, das Außensensor und Mikrocontroller verbindet, verläuft durch das Flugloch. Ein weiteres Kabel mit zwei Sensoren verlässt die Beute mit Mikrocontroller durch das Flugloch und verläuft durch das Flugloch eines anderen Volkes in dieses hinein. Dort sind die zwei Sensoren wieder in der Mitte und am Rand der Bienentraube angebracht. Somit zeichnet ein Mikrocontroller alle erforderlichen Werte für zwei Völker auf. Drei Mikrocontroller wurden gebaut, womit die sechs in „Umzug und Stärkemessung“ genannten Völker überwacht werden.

Das Anbringen der Temperaturlogger stellte sich wegen dem stets aggressiven und wütenden Verhalten der Bienen schwieriger als angenommen heraus.

Nun noch einige Bilder der Völker in den Styroporbeuten:

Man kann zwei Völker (rechts Fazebuk, links Guugle Minus) in Styroporbeuten zwischen anderen Völkern in Holzbeuten sehen. Bei den Styroporbeuten wird das Eindringen von Wasser durch das Klebeband verhindert. Auf Grund des hohen Eigengewichts der Rähmchen könnte ein Kasten auch ohne Klebeband mit Sicherheit nicht einfach „wegfliegen“. Die Kabel, das zwei Völker miteinander verbinden und das Kabel zu dem Außensensor kann man hier gut erkennen.

Hier sieht man das Kabel, das den Außensensor ansteuert (rechts) und das Kabel, das die zwei Sensoren eines anderen Volks mit dem Mikrocontroller verbindet (links) in einer größeren Aufnahme dargestellt. Der Außensensor befindet sich hier unter dem Kasten, wo er vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt ist. Auch deutlich zu erkennen ist die Fluglochverengung der Styroporbeute, sodass das Volk nicht so leicht, zum Beispiel durch Mäuse, angegriffen werden kann.

So sehen nun unsere neun Völker, bereit auf den Winter, aus.

Sobald das Projekt weitere Fortschritte macht, wird es hier gepostet.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

2 + 5 =