Coole Raspberry Pi Projekte im Fachbereich Wirtschaftswissenschaften der Hochschule Niederrhein – die folgenden Beispiele haben Studenten in den Modulen „Web-Anwendungen“ und „Game-Design und Programmierung“ entwickelt.
Update 18.10.2021: Mit Biene40 ist ein Projekt zur Digitalisierung der Bienenhaltung gestartet. Hier geht es gleich zum Bienenprojekt.
Vortrag in der Coding School am Fachbereich Wirtschaftswissenschaften der Hochschule Niederrhein am 20.10.2021.
1. Die Anfänge … mit dem „Forschungskühlschrank“
Das erste studentische Projekt (André Delbos & Bernhard Steffens) mit dem Raspberry Pi war ein Kühlschrank, der über das Internet und eine Funksteckdose gesteuert werden konnte. Dazu musste man nur die gewünschte Kühl-Temperatur eingeben.
Abb. 1: Zeitungsartikel aus 2014 zum Forschungskühlschrank
2. Naturbeobachtung und brütende Meisen
Mit dem Raspberry Pi und der Raspberry Pi Kamera können brütende Meisen in Nistkästen (Abb. 2) beobachtet werden, ein Ergebnis daraus zeigt Abb. 1, in dem die Meisenmama das letzte Küken im Nistkasten noch füttert. In Abb. 3 ist ein Blick von oben in den Nistkasten gezeigt sowie der Raspberry Pi Nano und die Raspberry Pi Kamera.
Abb. 4: Raspberry Pi und Kamera, eingebaut im Nistkasten.
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Live in die Nistkästen schauen
Ein vereinfachtes Programmierbeispiel zur Übertragung der Bilder ins Internet
3. Wetterstation mit Feinstaub
Mit dem Raspberry Pi und ein paar Sensoren lässt sich leicht eine kleine Wetterstation aufbauen. Solch eine Wetterstation können Schüler in den Raspberry Pi Schülerworkshops des Fachbereichs Wirtschaftswissenschaften der Hochschule Niederrhein programmieren. Diese Wetterstation hier kann Temperatur, Luftdruck und Luftfeuchtigkeit messen. Die Daten werden jede Minute an einen Server im Internet gesendet. Eine Station hängt außen am Fenster des Büros von Prof. Brell. Es sollen auch die Schulen, die mit dem Fachbereich Wirtschaftswissenschaften kooperieren, mit einer solchen Station ausgestattet werden.
Abb. 5: Wetterstation mit dem Raspberry Pi
Abb. 6: Feinstaubsensor
Abb. 7: Die Idee: Ein Umweltdatenmessnetzwerk für Mönchengladbach
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Raspilab Wetterstation dritte Mission Temperatur messen mit dem DS18B20
RaspiLab Wetterstation vierte Mission Luftfeuchte messen mit dem DHT22 und dem Raspberry Pi
RaspiLab Wetterstation sechste Mission Druck messen mit dem BMP280
5. Bienen und künstliche Intelligenz
Abb. 8: Bienen am Flugloch eines Bienenstocks, dabei nutzt die Raspberry Kamera Künstliche Intelligenz, um die Bienen zu markieren.
Abb. 9: Positionierung des KI-Rechners Raspberry Pi vor dem Flugloch
6. Met- und Bierbrauen
Statt eines Kühschrankes kann der Raspberry Pi auch eine Heizung für eine Gärflasche steuern.
Erste Experimente dazu starteten bereits in 2014, in 2017 bauten Studenten eine Apparatur mit einem Terrarien-Heizkabel, um Honigwein zu brauen. Die Internet-Überwachung einer Bierbrauanlage steht noch aus …
Abb. 10: Erste Gärexperimente in 2014, die Steuerung erfolgt über einen „Cubietruck“, der seinerzeit leistungsfähiger als ein Raspberry Pi war.
Abb. 11: Zeitungsartikel Studenten brauen Honigwein
Ein youtube-Video zum Met-brauen-Projekt:
7. Programmierung eines Fahrroboters
Ein Arduino (Erstsemester Robot Challenge) oder ein Calliope Mini (Girls`Day) steuert die Fahrroboter. In 2021 ist es einem Studierendenteam (Joshua Horst & Denise Kastory) gelungen, den Callibot auf einen internetgesteuerten Raspberry Pi umzubauen.
Abb. 12: Der kleine Callibot, hier mit dem Calliope-Mini als „Gehirn“
Abb. 13: Der kleine Callibot, gesteuert mit einem Raspberry Pi.
Ein youtube Video über den Callibot, der über einen Raspberry Pi gesteuert wird:
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Informationen zum Girls`Day mit dem Calliope Mini und dem Callibot
4. IoT und Bienen – Sensoren in Bienenstöcken
Abb. 14: Ein Temperatursensor für den Einsatz in Bienenbeuten im Feuchtigkeitstest
Abb. 15: Temperatursensor eingebaut in eine Beute (hier Dadant US)
Ein Video auf youtube zu den Temperatursensoren:
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Temperaturdaten aus Bienenstöcken live im Internet
Bienen von Prof. Brell im Jahr 2019
8. Das Projekt Biene40 – Entwicklung digitaler vernetzter Sensoren für vitalere Bienen
Die Technik im Projekt
- wurde teilweise in studentischen Projekten erarbeitet.
- ist Gegenstand von Abschlussarbeiten.
Abb. : Die Technik – auch für „Selberbauer“.
Untersucht werden verschiedene Beutensysteme von Mini Plus über Zanbder bis Dadant. Aus die EasyBeeBox ist dabei.
Abb. 16: Versuchsstand mit drei Mini Plus und Mobilfunkanbindung
Gestartet im März 2021 – Gefördert vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft.
Der Link zum Projekt: http://bieneviernull.de
Abb. : Kombilogo der Förderer
Was haben die coolen Raspberry Pi Projekte mit Wirtschaftsinformatik zu tun?
Was lernt man in den coolen Raspberry Pi Projekten?
Kernstück der coolen Raspberry Pi Projekte ist die Programierung in der Programmiersprache Python auf einem Linux Betriebssystem. Der Umgang mit Python und dem Betriebssystem Linux – meist auf Servern – gehört zum Berufsbild vieler Wirtschaftsinformatiker.
Ebenso lernen Studierende das Zusammenspiel von IoT-Devices und Webservices inkl. ETL-Prozesse, ein Kernbetätigungsfeld in der Wirtschaftsinformatik.
Was ist denn Wirtschaftsinformatik?
Wirtschaftsinformatik ist …
- die Lehre von der Erklärung und Gestaltung von Informationssystemen,
- Eine Multi-Methoden-Disziplin, die sich mit der Gestaltung und Untersuchung computergestützter Informationsverarbeitung in Wirtschaftsbetrieben (Unternehmen) befasst.
- ein interdisziplinäres Fach. Sie ist eine Schnittmenge von BWL und Informatik, hat aber auch Berührungspunkte zu anderen Fächern (Psychologie, Sozialwissenschaften, Biologie, Medizin )
Wirtschaftsinformatik und Lehrerworkshops
Zusätzlich bietet der Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Lehrerworkshops an.
Informationen zum Raspberry Pi Lehrerworkshop
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Abb. 14: Der Link auf diese Seite zum Ausdrucken und Weitergeben
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