Temperaturfühler + Countdown + Alarm (Outdoor-Spiel für Kinder)

Hallo zusammen,

ich möchte für ein Jugendprojekt ein kleines Gerät bauen (lassen):
• Sensor: wasserdichter Temperaturfühler in einer Flüssigkeit (durch Kunststoffverschluss geführt & abgedichtet).
• Anzeige: Temperatur + Countdown (nicht versehentlich verstellbar).
• LEDs: rot/gelb/grün für Status.
• Alarm: akustisch, verschiedene Piepmuster (zu warm, zu kalt, Countdown Ende).
• Strom: Akku/Powerbank, mehrere Stunden Laufzeit.
• Gehäuse: Outdoor-Box, entweder Anzeigen innen sichtbar beim Aufklappen oder außen im Deckel.
• Budget: bis ca 50 €.

Setting:
In Anlehnung an Resident Evil transportieren die Kinder eine „Virus-Ampulle“. Die Temperatur darf nicht aus dem grünen Bereich fallen – sonst Alarm. So wird aus Wandern ein echtes Abenteuer.

:backhand_index_pointing_right: Welche Hardware/Module würdet ihr empfehlen? Hat jemand Beispielcode oder könnte beim Aufbau helfen?

Danke :folded_hands:
Lg Domi

Bei Funduino gibt es Schülerrabatt!

Das sind nur Anregungen :innocent:

1 Like

nette Idee

schlecht. Da musst du selber ran, besonders bei diesem Budget.

Beim Sketch kann dir hier sicher geholfen werden. Ich sehe da momentan nicht viel mehr als eine Referenz-Tabelle / Array mit den Grenzwerten und Angaben was beim Unterschreiten / Überschreiten gemacht werden soll. Oder einfach mit einem switch/case auf Grund der gemessenen Temperatur.

Dazu einen "Timer" der eine Zeit lang den Start-Button deaktivert "während das Spiel läuft".

Display würde ich dir ein Character LCD mit I2C empfehlen, besonders wenn das dein erstes Projekt ist.

1 Like

Hallo zusammen,

danke für eure bisherigen Hinweise. Ich habe mich jetzt tiefer eingelesen und mir zusätzlich von ChatGPT eine Art Fahrplan geben lassen. Da ich absoluter Anfänger bin, wäre es super, wenn ihr mal prüft, ob das so stimmt und mir konkret sagt, worauf ich beim Bestellen der Hardware achten muss (richtige Module, Adressen, Versionen etc.), damit ich nicht in die typischen Anfängerfallen tappe.

Projektziel kurz:

  • Wasserdichter Temperaturfühler in Flüssigkeit, Durchführung durch Deckel.
  • Anzeige: Temperatur + Countdown, nicht versehentlich verstellbar.
  • LEDs rot/gelb/grün für Status.
  • Buzzer mit verschiedenen Mustern (zu kalt, zu warm, Countdown Ende).
  • Strom: Powerbank/Akku, mehrere Stunden Laufzeit.
  • Outdoor-Box mit transparentem Deckel oder innen sichtbarer Anzeige.
  • Budget: ca. 50 €.

Was ChatGPT vorschlägt (bitte prüfen):

  1. Hardware Minimal:
  • Arduino Uno R3 (Clone reicht)
  • LCD 1602 Zeichen mit I2C-Rucksack (PCF8574, Adresse 0x27 oder 0x3F)
  • DS18B20 wasserdichter Fühler + 4,7 kΩ Pull-Up Widerstand
  • 1 Taster (mit INPUT_PULLUP)
  • 3 LEDs (rot/gelb/grün) + je 220 Ω Widerstand
  • Buzzer (aktiv oder passiv)
  • Breadboard + Dupont-Kabel
  • Outdoor-Gehäuse IP65/67 mit transparentem Deckel + Kabelverschraubung PG7/M8 für Sonde
  1. Alternativen / Erweiterungen:
  • OLED SSD1306 128×64 als Display (hübscher, aber kleiner und in Sonne schwerer lesbar)
  • WS2812/NeoPixel LEDs für Effekte (aber wetterfest schwieriger)
  • ESP32-Board (zu stark/teuer für meinen Fall, lieber Uno).
  1. Softwareidee:
  • Libraries: OneWire, DallasTemperature, LiquidCrystal_I2C
  • Logik mit millis(), kein delay()
  • Array oder Zonen-Logik für kalt / ok / warm
  • Start-Taste sperrt sich während Countdown
  • Buzzer mit unterschiedlichen Mustern
  1. Outdoor-Box:
  • ABS/Polycarbonat, IP65/67, mit umlaufender Dichtung
  • Transparenter Deckel, Display/LEDs innen befestigen
  • DS18B20-Leitung durch wasserdichte Kabelverschraubung führen
  • Buzzer innen, Schall reicht durch den Deckel
  • Silikagel gegen Feuchtigkeit
  1. Strom:
  • 5000 mAh Powerbank reicht für mehrere Stunden
  • Achtung: manche Powerbanks schalten bei zu wenig Last ab → LCD mit Backlight hilft, das zu verhindern.

Meine Bitte an euch:

  • Stimmt dieser „Minimalaufbau“ für mein Vorhaben?
  • Habt ihr eine konkrete Einkaufsliste (mit Links oder Artikelnummern) für LCD, DS18B20, Kabelverschraubung etc., damit ich nicht das falsche bestelle?
  • Sind die vorgeschlagenen Libraries und die Logik (millis-Timer, Array/Zonen) der richtige Ansatz?
  • Gibt es Stolperfallen beim Gehäuse (z. B. Abdichtung des Fühlers) oder bei der Stromversorgung, die ich unbedingt beachten sollte?

Wenn der Plan so passt, bestelle ich die Teile und baue Schritt für Schritt – Ergebnisse poste ich dann gerne hier.

Vielen Dank für euren Prüfblick & eure Konkretisierung! :folded_hands:

  • Wasserdichter Temperaturfühler in Flüssigkeit --> DS18B20
  • Anzeige: LCD1602 mit PCF8574
  • LEDs rot/gelb/grün für Status - wennst magst geht. ich würde eine Ungerade anzahl nehmen und so anordnen rot gelb grün gelb rot
  • Buzzer mit verschiedenen Mustern: die gibts als "active" und "passive" nimm einen passiven und arbeite mit der Funktion tone()
  • Strom: Powerbank, mit LED und LCD soll der Strom reichen dass sie nicht abschaltet. Sonnst würde ich auch ein Akku-Modul mit 18650er Akkus auf 5 Volt arbeiten wollen.
  • statt dem UNO clone würde ich zwei Nano R3 clones nehmen. Kleiner kann mehr, und passt besser auf ein breadboard.

daheim zum basteln/testen:
Widerstände (eher so richtung 1k und 10K), LEDs, Taster, Dupontkabel und ein Breadboard.

Auf Amazon gibt es viele Anbieter. Bitte kaufe nicht bei AZ Delivery (siehe AZ-Delivery registriert gerade massenhaft gängige Komponentenbezeichnungen als Marken - Mikrocontroller.net )

Jedenfalls sollst du dir angewöhnen jedes einzelne Bauteil erst man allein zu testen. Fang blos nicht an dein Projekt in einem Ganzen anzugehen.

Beginne mit den LEDs. schließ sie an, und schalte sie ein/aus mach Muster etc.
Dann gib zwei Taster dazu.

Dann alles weg und schließ das LCD an. Gib was aus, schreibe Meldungen die du brauchst.
Dann ließ den DS18B20 aus. Gib dir Temperatur am Display aus.

Wenn du dann ein wenig mit den einzelnen Komponenten gearbeitet hast, dann überleg dir was dein Programm genau machen soll. Aber lerne erst mal gehen bevor du laufen anfängst.

1 Like

Zu 1:

  • Nano ist kleiner und hat den selben Funktionsumfang wie der UNO.
  • LCD 2004 Zeichen mit I2C-Rucksack (vier Zeilen mit zwanzig Zeichen) paßt mehr drauf.
  • UNO + Breadboard + Dupont-Kabel sind gut zum Testen auf dem Schreibtisch, aber nichts für die Box, da bitte Löten, sonst gibt es Kontaktprobleme.

Zu 2:

  • LEDs unter dem durchsichtigen Deckel müssen nicht wetterfest sein, da irrt die KI. WS2812 gibt es auch 5 mm Durchmesser oder als Streifen.
  • ESP32-Board ist (leider) erstaunlich günstig und hat schön viel Speicher für hübsche Fonts auf OLED.

Zu 3:

  • Logik mit millis(), kein delay(), aber mit Schrittkette (=finite state machine, =endlicher Automat).

Ich habe es noch nicht geschafft, ein Projekt ohne Stolperfallen und Nachbestellung zu realisieren, das solltest Du einplanen. Du baust einen Prototypen, da sind Fehler und Irrwege normal :blush:

1 Like

This topic was automatically closed 180 days after the last reply. New replies are no longer allowed.