Smarte Umgebungen zum Anfassen, Mitmachen und (Er-)Forschen

Upgrade Your Room

Was ist ein Smart Home? Wie kann ich mein Zimmer intelligent machen? Was kann alles integriert sein, sodass mein Leben vereinfacht wird? Eine Alarmanlage? Temperaturabhängiges Stimmungslicht? Oder ein Schrank, der durch eine Geste geöffnet wird?
Mit diesen Fragen haben sich Schülerinnen der Klassenstufe 6 – 10 im Herbstferienworkshop beschäftigt.

Nach einer anfänglichen Ideenphase setzten die Teilnehmerinnen ihre Ideen als Prototyp um. Dabei wurde der Kleincomputer Calliope mini benutz sowie viele Erweiterungen wie RGB-LEDs in verschiedenen Formen und Seeed Grove Sensoren.


Dieses System erkennt, ob eine Person im Raum ist. Dafür wurden zwei Calliopes mit jeweils einem Ultraschallsensor verwendet. Dadurch kann unterschieden werden, ob eine Person in den Raum rein geht oder raus. Die beiden Calliopes tauschen ihre gemessenen Werte mit Hilfe von Funk aus. Wenn also keine Personen im Raum sind, wird die Anzeige auf OFF gesetzt. Wenn Personen noch drinne sind, wird die Anzeige auf ON gesetzt. Diese Anzeige kann durch einen Touch Sensor aus- und angeschaltet werden.
Am Anfang wenn das System gestartet wird, zeigt der Calliope „Hey Sweetie!“ als Begrüßung an und einen Diamanten. Dieses System zeigt bei verschiedenen Gesten verschiedenen Bilder auf der RGB-Matrix an: Wenn man nach oben wischt, kommt eine Melone. Wenn man nach links wischt, kommt ein Kaktus. Wenn man nach rechts wischt, kommt ein Herz. Wenn man davon weg wischt, kommt ein Smiley und wenn man nach unten wischt, geht die Matrix aus. Zusätzlich ist ein RGB-LED Streifen integriert, der wenn es hell ist in Regenbogenfarben leuchtet. Des Weiteren ist ein Ultraschallsensor eingebaut, der als Didektor für eine Alarmanlage dient. Es ertönt ein Alarmton, wenn eine Person die Grenze von 1,2 Metern überschreitet. Also in dem Fall das Zimmer betritt. Wird das System, also die Box mit dem Calliope geschüttelt, ertönt ein Ton als Warnung.

 

Dieses System zeigt ebenfalls verschiedene Bilder auf der Matrix an. Es wurden zwei verschiedene Bilder programmiert. Durch das Wischen nach rechts oder links, werden die Bider ausgetauscht. Wischt man nach oben, wird die Matrix gelöscht. Im System ist einen Ultraschallsensor eingebaut. Wenn eine Person näher als 10 cm heran kommt, ertötnt ein Alarmton. Um den Geräuschepegel im Raum zu regulieren, ertönt ein Alarmton, wenn es zu laut im Raum ist.
Dieses System zeigt unterschiedliche Bilder auf der Matrix durch verschiedenen Gesten an: Wenn man nach oben wischt läuft „Snake“ über die Matrix. Wenn man nach links wischt kommt ein Lava-Animation. Nach rechts wischen erzeugt grüne Farbklekse („Schleim“). Wischt man nach unten, geht alles aus. Zusätzlich ist eine RGB-LED-Leiste angebracht, die bei einer Temperatur unter 25° in blau leuchtet. Liegt die Temperatur über 25° leuchtet die Leiste in orange. Um die genaue Temperatur zu erfahren, kann man auf Knopf „A“ am Calliope drücken und die kleine Matrix auf dem Calliope zeigt die Temperatur an.