"Sage es mir, und ich werde es vergessen.
Zeige es mir, und ich werde mich daran erinnern.
Beteilige mich, und ich werde es verstehen."
Lao Tse

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Projekt "Solar-Gartenbewässerung"

Unser großer Schulhof beherbergt auch einen Schulgarten mit vielen Beeten sowie einen kleinen Geräte-Schuppen. Auch ein Wasserhahn ist vor Ort. Das Problem: Die optimale Bewässerung des Gartens - insbesondere während der Sommerferien. Leider zeigen die Erfahrungen der letzten Jahre, dass nach den Sommerferien viele teuer gekaufte Pflanzen vertrocknet sind, da während der Sommerferien nicht gegossen werden kann. Nein, den Garten möchten wir in keinem Fall aufgeben. Da die nächste Steckdose mindestens 50 Meter entfernt sind, lässt sich aber auch keine Bewässerungsautomat einbauen. Oder doch?

Doch, mit Solarenergie! Da gerade in den Sommermonaten reichlich Sonne vorhanden ist und das Dach des Geräteschuppens ideal auf die Sonne ausgerichtet ist, wird auch hier ein Projekt draus: ein Mikroprozessor, der seine Energie über ein Solarmodul und eine Pufferbatterie gespeist wird und die Bodenfeuchtigkeit misst. Ist der Boden trocken, so sorgt er für eine kontrollierte Gartenberegnung, die dem Boden die optimale Feuchtigkeitsmenge zukommen lässt.

 

Ausgangslage und Zielsetzung

Zur Realisierung benötigen wir im Wesentlichen:

  • Mehrere Raspberry Pis und Arduinos einschließlich Kabel, Motor-Shields, Bauteile etc.
  • Bewässerungsrohre (ca. 30m) sowie handelsübliche Magnetventile, Gartenwasser-Anschlussstücke, Entlüftungsventil, ca. vier Kreisregner
  • professionelle, gartentaugliche Feuchtigkeitsmesser zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgrads
  • verschiedene Solarmodule zum Testen
  • Solar-Laderegler zum Testen
  • Signalgeber für den Beginn der Bewässerung
  • Batterien zum Zwischenspeichern der überschüssigen Sonnenenergie
  • ein Programm, dass den Garten passgenau bewässert
  • eine passende Schaltung zum Programm
  • einen Elektroingenieur aus der Solarbranche, der uns bei der Dimensionierung und der Solar-Konstruktion helfen kann (haben wir bereits gefunden, hier hilft uns ein Elektroingenieur aus der Elternschaft)
  • einen Elektroingenieur, der uns bei der Realisierung der selbst gebauten Schaltung hilft (auch diesen "Elektroingenieur für Automatisierungstechnik" haben wir bereits gefunden!)

  Unser Ziel ist es:

  • die automatische Gartenbewässerung zu realisieren!
  • die Schaltung für diese Arbeit fachgerecht und dauerhaft funktionstüchtig zu realisieren
  • die Programmierung einer dauerhaft funktionstüchtigen Lösung mittels Arduinos und/oder Raspberry Pis
  • die Beleuchtung des technischen Hintergrundwissens für die technische Verschaltung bzw. insbesondere für die Nutzung der Solarenergie als alternativer Energieträger
  • die Software zukünftig so zu optimieren, dass man sich über ein lokales WLAN verbinden und die Bewässerung (innerhlab enger Grenzen) selbst steuern kann.
  • Statistiken anzufertigen, die über die Luftqualität und die Bodenfeuchtigkeit Auskunft geben.
  • eine Evaluation, ob die Nutzung von Solarenergie ergänzend zur technischen Informatik Teil des Informatik-Unterrichts der Oberstufe werden kann.

 

Gefördert

Auf unseren Förderantrag wird dieses Projekt ovn der Rütgers-Stiftung finanziell unterstützt!