Eingemachtes von Martin :

Projekt „Balkon-AuTomaten“ – 3D-Exkurs

Hallo zusammen!

Nachdem Charly mit dem Raspberry Pi schon mächtig vorgelegt hat (und ich aus Zeitmangel immer noch keinen blassen Schimmer habe, wie ich an viele Feuchtigkeitssensoren komme), schreibe ich als nächsten Artikel einen kleinen Exkurs über 3D-Druck und – als praktisch anwendbares Beispiel -, wie man gedruckte Teile im Garten einsetzen kann. Fertiges Beispiel-Objekt ist dieser Etagen-Blumentopf, der als Tischdekoration mit kleinen Pflanzen geplant ist:

Blumentopf-Fertig

Druck-Blumentopf

Und jetzt: Schritt für Schritt von der Idee zum Objekt!

3D-Modelle für die gewünschten Gegenstände kann man sich mit geeigneter 3D-Software wie z.B. Sketchup (nein, nicht die Comedy-Serie …) entweder nach Wunsch selbst erstellen, wofür es ein wenig Erfahrung mit 3D-Modellierung benötigt – oder man benutzt eine der zahlreichen Seiten im Netz, auf denen es unglaubliche Mengen an bereits fertigen Modellen zur Auswahl gibt.

Die wohl bekannteste Seite dürfte Thingiverse sein – dort gibt es zu allen vorstellbaren Themenbereichen Modelle zum herunterladen. Für diesen Artikel habe ich mich dort an einem Beispiel bedient und habe diesen Topf hier verwendet: http://www.thingiverse.com/thing:291066 (Lizenz http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ )

Ein Modell wäre also da – was nun? Um das Modell in etwas greifbares zu verwandeln braucht es noch drei Dinge: Einen geeigneten 3D-Drucker, etwas Software und das Ausgangsmaterial.

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Projekt „Die Balkon-AuTomaten“ – Vorstellung

Hallo Zusammen!

Mein Name ist Martin und ich bin, wie Charly auch, ein Nerd und gleichzeitig Gartenbesitzer. Die Gemeinsamkeiten hören da auch noch nicht auf, aber dazu später mehr. Mittlerweile bin ich 35 Jahre alt und bewohne seit etwa einem Jahr ein Haus mit Garten (und, für das AuTomaten-Projekt viel entscheidender, auch einem gut geeigneten Balkon).

Meine persönliche Gartengeschichte beginnt in den großen Gärten meiner Eltern und Großeltern mit jeder Menge Arbeit: Rasenmähen, Beete jäten, Ernten, pflanzen und alles, was da eben so anfiel.

Damals war ich allerdings im wesentlichen Befehlsempfänger und auch noch eher klein, so dass sich spätestens mit dem Auszug daheim das Thema „Garten“ erstmal erledigt hatte, denn die in den folgenden Jahren nacheinander bezogenen Wohnungen hatten leider alle weder Balkon noch Terrasse und schon gar keinen Garten. An praktischem Gartenwissen hatte ich zwar einiges an Grundkenntnissen mitnehmen können (jäten, harken, Samen in der Erde versenken, Äpfel pflücken, Johannisbeersträucher plündern, Ernte auffuttern und ähnliches), aber relativ wenig Wissen über den Ablauf des Gartenjahres – am Ende gibt’s was zu ernten, soviel war klar.

Angesteckt von Frau Nessys Tomatenerfahrungen und unserem Umzug in ein Haus mit Garten war für mich dann klar: Ich brauch auch selbst gepflanzte Tomaten! Der Balkon ist dafür auch noch perfekt geeignet, auf der Westseite mit einigermassen Sonne, so lang und schmal, dass man damit sonst eh nicht viel anfangen kann und gleichzeitig durch das vorspringende Dach sehr gut regengeschützt.

Der richtige Garten wird natürlich auch bepflanzt, das ist dann aber eher ein Familien-Gemeinschaftsprojekt – der Balkon ist meine Domäne. Das erste Jahr Aufzucht hat auch schon recht leckere Ergebnisse hervorgebracht, dieses Jahr muss da aber ein wenig automatisiert werden (gießen vergessen rächt sich im Hochsommer sehr, sehr schnell …).

Nachwuchs-Balkontomaten 2014

Nachwuchs-Balkontomaten 2014

Damit wären wir wieder bei meinem Hintergrund – ich bin nicht nur Nerd und Gartenbesitzer, sondern zufällig auch Informatiker und Systemadministrator und damit allem, was mit Automatisierung zusammenhängt genauso verbunden wie Charly – anders als dieser habe ich aber bisher eher wenig Erfahrung mit einem Rasberry Pi und schon gar kein Buch dazu geschrieben. Löten kann ich aber dank Erfahrungen mit RC-Modellautos, Schaltungen nachbauen traue ich mir auch zu, selbst entwerfen bräuchte aber etwas (mehr) Einarbeitung.

Da ich gern völlig in Planungen zu irgend etwas aufgehe, bevor ich loslege, habe ich mir erstmal grundlegende Gedanken zu „was möchte ich erreichen, was soll das System können und krieg ich das irgendwie hin?“ gemacht.

Der Punkt „was möchte ich erreichen“ ist schon sehr klar: Ich würde gern, wie letztes Jahre, verschiedene Pflanzen auf dem Balkon bis zur Ernte bringen. Letztes Jahr war ich mit drei Sorten Tomaten, einer Sorte Pepperoni und Tomatillos unterwegs, das würde ich dieses Jahr gern etwa wiederholen, eventuell mit einer anderen Sortenzusammenstellung.

Das Thema „Was soll es können?“ ist an sich auch recht klar: 

Es soll meine Tomaten am Leben halten, auch wenn ich mal verpenne die Pflanzen zu gießen. Dafür ist zweierlei nötig – Bodenfeuchtigkeit messen und im Bedarfsfall Wasser draufkippen, also quasi das klassische Sensor-Aktor-Modell. Die Sensoren sind ein Muss, die Gießautomatik ist optional.

Die Probleme fangen beim „Wie soll das nur funktionieren?“ an:

Auf dem Balkon gibt es aktuell weder Strom (gäbe es auf der Terrasse einen Stock tiefer, aber ein freifliegendes Kabel wäre eine optimale Wasserrutsche direkt in die Steckdose) noch Wasser ( … ja, auch ein Stock tiefer, selbes Problem, nur mit Hauswand statt Steckdose).

Das nächstes Problem stellt sich nach meinen bisherigen Recherchen bei den Sensoren – entweder sind sie so günstig, dass ich mir zehn Stück davon zulegen kann (und sind dann nicht vergossen, geben Kupfer in den Boden ab, gammeln schnell weg oder haben sonstige Nachteile) oder sie sind toll (etwa das Modell von Charly) und kosten so viel, dass ich mir statt zehn Sensoren etwa 2 Tonnen Tomaten einfach stumpf kaufen könnte und ich die Ausgabe nicht mal vor meinem inneren Nerd gerechtfertigt kriege.

Zur Wasserversorgung habe ich mir noch gar keine größeren Gedanken gemacht, da gehe ich ran wenn die Sensoren passen – notfalls lasse ich mich nur vom Raspi alarmieren, wenn die Pflanzen trocken sind.

Ich muss also in den nächsten Wochen nacheinander folgende Punkte angehen und werde darüber schreiben, wobei ich so weit wie möglich versuche, Doppelinformationen mit Charly zu vermeiden:

  • Strom und Wasser auf den Balkon bekommen
  • geeignete Sensoren finden oder selbst bauen und zehn Stück davon an den Raspi anbinden
  • Recherchieren, wie ich die Wasserversorgung verwirklichen kann

Einen Raspberry Pi habe ich (fast) zufällig hier noch liegen, Lötkolben ist auch vorhanden – und als Bonus kann ich noch auf meinen 3D-Drucker zurückgreifen, sollte ich Plastikteile in irgend einer Form benötigen, sei es als Gehäuse für Elektronik, als Halter für Wasserschläuche oder sonstiges.

3D-Drucker

3D-Drucker – noch nicht ganz fertig, aber druckfähig

Bis dieser Tage,

Martin

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