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Hardware: Weiterer Text (Luftqualität)

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Findus23 2014-11-08 13:47:38 +01:00
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commit 86a03e36bd
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@ -41,4 +41,5 @@
{ {
name=I\textsuperscript{2}C, name=I\textsuperscript{2}C,
description={\textit{Inter-Integrated Circuit} (auf Deutsch gesprochen: \textit{I-Quadrat-C})\newline ein sehr weit verbreiteter \gls{Bus}} description={\textit{Inter-Integrated Circuit} (auf Deutsch gesprochen: \textit{I-Quadrat-C})\newline ein sehr weit verbreiteter \gls{Bus}}
} }
\newacronym{voc}{VOC}{volatile organic compound (dt. Flüchtige organische Verbindungen)}

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@ -2,18 +2,19 @@
Die Hardware besteht aus einem Raspberry Pi, \todo{genauere Beschreibung} Die Hardware besteht aus einem Raspberry Pi, \todo{genauere Beschreibung}
\section{Der Raspberry Pi} \section{Der Raspberry Pi}
\begin{wrapfigure}{r}{0.5\textwidth}
\vspace{-16pt}
\centering
\includegraphics[width=0.45\textwidth]{figures/raspberry.jpg}
\caption[Raspberry Pi - Modell B]{Raspberry Pi - Modell B\footnotemark}
\vspace{-50pt}
\end{wrapfigure}
\footnotetext{\cite{rasp_bild}}
Der \textit{Raspberry Pi} ist ein Einplatinencomputer, der 2012 von der \textit{Raspberry Pi Foundation} auf den Markt gebracht wurde. Der \textit{Raspberry Pi} ist ein Einplatinencomputer, der 2012 von der \textit{Raspberry Pi Foundation} auf den Markt gebracht wurde.
\begin{figure}[h]
\centering
\includegraphics[width=0.8\textwidth]{figures/raspberry.jpg}
\caption[Raspberry Pi - Modell B]{Raspberry Pi - Modell B\footnotemark}
\label{fig:raspberry}
\end{figure}
\footnotetext{\cite{rasp_bild}}
\subsection{Geschichte} \subsection{Geschichte}
Ursprünglich war er als günstiger Computer gedacht, um britischen Jugendlichen das Programmieren näher zu bringen. An der \textit{University of Cambridge} stellte man fest, dass die Vorkenntnisse von Studienanfängern immer geringer wurden, weil sie -- sowohl privat als auch in der Schule -- sich immer weniger mit der Funktionsweise von Computern und Programmen beschäftigen. Daher wollte man einen Computer entwickeln, mit dem die Jugendlichen experimentieren können. Ursprünglich war er als günstiger Computer gedacht, um britischen Jugendlichen das Programmieren näher zu bringen. An der \textit{University of Cambridge} stellte man fest, dass die Vorkenntnisse von Studienanfängern immer geringer wurden, weil sie -- sowohl privat als auch in der Schule -- sich immer weniger mit der Funktionsweise von Computern und Programmen beschäftigen. Daher wollte man einen Computer entwickeln, mit dem die Jugendlichen experimentieren können.
\footcite{aboutraspberry}$^,$\todo{absolut geschummelt} \footcite{aboutraspberry}$^,$
\footcite[Geschichte]{wiki:raspberry} \footcite[Geschichte]{wiki:raspberry}
\subsection{Technische Daten} \subsection{Technische Daten}
@ -28,10 +29,10 @@ Zum Anschließen anderer Hardware gibt es zwei USB-Anschlüsse und 26 \gls{gpio}
Zur Messung der Werte werden folgende Sensoren verwendet: Zur Messung der Werte werden folgende Sensoren verwendet:
\begin{itemize} \begin{itemize}
\item 4 Temperatursensoren \textit{DS18B20} \item 4 Temperatursensoren \textit{DS18B20} (\ref{subsec:Temperatur})
\item Luftfeuchtesensor \textit{DHT22} \item Luftfeuchtesensor \textit{DHT22} (\ref{subsec:Luftfeuchtigkeit})
\item Luftdrucksensor \textit{BMP085} \item Luftdrucksensor \textit{BMP085} (\ref{subsec:Luftdruck})
\item Luftqualitätssensor \textit{VOLTCRAFT CO-20} \item Luftqualitätssensor \textit{VOLTCRAFT CO-20} (\ref{subsec:Luftqualitat})
\item CPU-Temperatur des Raspberry Pi \item CPU-Temperatur des Raspberry Pi
\end{itemize} \end{itemize}
\subsection{Temperatur} \subsection{Temperatur}
@ -67,11 +68,8 @@ Die Messdaten des \textit{DS18B20} können auf dem Raspberry Pi sehr einfach aus
\subsection{Luftfeuchtigkeit} \subsection{Luftfeuchtigkeit}
\label{subsec:Luftfeuchtigkeit} \label{subsec:Luftfeuchtigkeit}
Zum Messen der Luftfeuchtigkeit der Außenluft wird der \textit{DHT22} verwendet. Dieser kann auch die Temperatur messen. Zum Messen der Luftfeuchtigkeit der Außenluft wird der \textit{DHT22} verwendet. Dieser kann auch die Temperatur messen. Die Messgenauigkeit beträgt \SI{\pm 0.5}{\degreeCelsius} und \SI{\pm 2}{\% .relative.Luftfeuchte}.\footcite{DHT22}
Wie der \textit{DS18B20} (\ref{subsec:Temperatur}) benötigt der Luftfeuchtigkeitssensor zusätzlich zur Stromversorgung nur ein Kabel zur Datenübertragung. Es können jedoch nicht mehrere Sensoren parallel geschaltet werden. \footcite[Wiring]{DHT} Wie der \textit{DS18B20} (\ref{subsec:Temperatur}) benötigt der Luftfeuchtigkeitssensor zusätzlich zur Stromversorgung nur ein Kabel zur Datenübertragung. Es können jedoch nicht mehrere Sensoren parallel geschaltet werden. \footcite[Wiring]{DHT}
\todo{Messgenauigkeit}
\todo{warum 22 und nicht 11}
\todo{Datenblatt}
\begin{figure}[h] \begin{figure}[h]
\centering \centering
@ -96,6 +94,17 @@ Auch dies wird von einem Programm von Adafruit übernommen. \footcite[Using the
\subsection{Luftqualität} \subsection{Luftqualität}
\label{subsec:Luftqualitat} \label{subsec:Luftqualitat}
Der letzte Sensor der hinzugekommen ist, war der \textit{VOLTCRAFT CO-20}. Da reguläre CO\textsubscript{2}-Sensoren teuer sind, habe ich mich für einen einfacheren \acrshort{voc}-Sensor entschieden. Dieser misst die Menge an Flüchtige organischen Verbindungen in der Luft und gibt dafür einen Wert an, der die relative Verschlechterung seit dem Einschalten angibt. Da der \textit{VOLTCRAFT CO-20} jedoch nicht mehr erhältlich ist, verwende ich den baugleichen \enquote{Raumluftfühler} von Velux.\footcite{Velux}
\begin{figure}[h]
\centering
\includegraphics[width=\textwidth]{figures/velux.jpg}
\caption{Velux-Raumluftfühler}
\label{fig:velux}
\end{figure}
Der Sensor wird über USB an den Raspberry Pi angeschlossen. Um die Daten unter Linux auszulesen, wird \enquote{usb-sensors-linux} verwendet.\footcite{usb-sensors-linux}
Dies gibt anschließend einen Wert aus, wobei 400 \todo{wirklich 400?} die anfängliche Qualität ist und ein höherer Wert eine schlechtere Luftqualität anzeigt.
\section{Display} \section{Display}
\section{Anschluss} \section{Anschluss}

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@ -24,6 +24,17 @@
Timestamp = {2014.10.25} Timestamp = {2014.10.25}
} }
@Online{DHT22,
Title = {Digital-output relative humidity \& temperature sensor/module DHT22},
Author = {{Aosong Electronics Co.,Ltd}},
Url = {https://www.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Temperature/DHT22.pdf},
Year = {2011},
Urldate = {2014-08-11},
Owner = {lukas},
Timestamp = {2014.11.08}
}
@Online{rasp_bild, @Online{rasp_bild,
Title = {Rev. 2 des Raspberry Pi Model B - made in UK}, Title = {Rev. 2 des Raspberry Pi Model B - made in UK},
Author = {Philipp Bohk}, Author = {Philipp Bohk},
@ -84,6 +95,28 @@
Urldate = {2014-04-07} Urldate = {2014-04-07}
} }
@Online{usb-sensors-linux,
Title = {Install AirSensor on Linux},
Author = {usb-sensors-linux},
Date = {2013-29-04},
Url = {https://code.google.com/p/usb-sensors-linux/wiki/Install_AirSensor_Linux},
Year = {2013},
Owner = {lukas},
Timestamp = {2014.11.08}
}
@Online{Velux,
Title = {VELUX Raumluftf\"uhler},
Author = {Velux},
Url = {http://www.velux.de/privatkunden/produkte/integra_system/produkte/produktempfehlung/raumluftfuehler},
Year = {2014},
Urldate = {2014-08-11},
Owner = {lukas},
Timestamp = {2014.11.08}
}
@Online{wiki:bus, @Online{wiki:bus,
Title = {Bus--- Wikipedia{,} Die freie Enzyklopädie}, Title = {Bus--- Wikipedia{,} Die freie Enzyklopädie},
Author = {Wikipedia}, Author = {Wikipedia},