Diplom- und Abschlussarbeiten (2024/25)

Vergleichende Luftgütemessung in Klassenräumen mit Internet of Things (IoT) Geräten



Projektleiter

Wilhelm Simon

Wilhelm kümmert sich um das Projektmanagement, betreibt Recherche für relevante Daten, erstellt das 3D-Modell mit AutoCAD Inventor und druckt es, und vergleicht die Daten.

Mitarbeiter

Leto Harm

Leto baut die Sensoren auf, programmiert sie, setzt die Datenbank auf, sammelt die Daten in einer InfluxDB (Influx-Datenbank) und visualisiert sie mithilfe von Grafana.


Zielsetzung

Das Ergebnis der Diplomarbeit beschäftigt sich mit den theoretischen Grundlagen zur Messung der Luftqualität. Die während des Testzeitraums erfassten Messwerte sind in einer Datenbank gespeichert und dienen der Auswertung, Aufbereitung und Visualisierung. Die Sensoren sollen weiterhin nutzbar sein. Alle relevanten Daten sind dokumentiert, und die Parameter zur Luftqualität sind ausgearbeitet.

Problemstellung

Die neuen Unterrichtsräume an der HTL Dornbirn verfügen über eine kontrollierte Be- und Entlüftung, deren Wirksamkeit anhand von einem Vergleich mit entsprechend gleich frequentierten Klassenräumen im Altbau untersucht werden soll. Die Qualität des Raumklimas soll anhand der Messdaten für Temperatur, Luftfeuchtigkeit und CO2-Konzentration über einen Messzeitraum (Herbst/Winter) bestimmt werden.

Ergebnisse

Leto Harm baut die IoT-Geräte mit den Sensoren zusammen und programmiert die Sensoren. Er setzt die Datenbank auf und stellt die Verbindung zwischen den Sensoren und der Datenbank her. Darüber hinaus zeichnet er die Daten auf und bereitet sie grafisch auf.Wilhelm Simon übernimmt das Projektmanagement, erstellt den Auftrag sowie eine Umweltanalyse und einen Zielplan. Er entwickelt den Projektstrukturplan (PSP) und stellt das 3D-Modell für das Gehäuse her und druckt es. Außerdem führt er eine Gegenüberstellung der Daten durch, um einen Vergleich und Ergebnisbericht zu erstellen, und arbeitet die relevanten Parameter der Luftqualität aus.

Prototype

Zwei Messtationen wurden verwendet für den Neu- und Altbau der Schule. Solch eine Messstation besteht aus einem 3D gedrucktes Gehäuse, einem SCD30 Sensor, einem DHT22 Sensor, einem ESP32 und letztendlich einem Steckbrett für die Anschlüsse. Dieses Gehäuse wird mittels einem Schloss zugesperrt.

Technologien

InfluxDB Logo

Als Technologie wurde InfluxDB, eine Zeitreihendatenbank, ausgewählt für das Speichern der Daten.

Grafana Logo

Als Visualisierungssoftware wurde Grafana, eine Visualisierungssoftware für Daten aus verschiedensten Quellen, ausgewählt.