{"id":3128,"date":"2022-12-18T23:54:17","date_gmt":"2022-12-18T22:54:17","guid":{"rendered":"https:\/\/cbrell.de\/blog\/?p=3128"},"modified":"2022-12-20T09:58:05","modified_gmt":"2022-12-20T08:58:05","slug":"preisguenstige-trachtwaage-unter-der-lupe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cbrell.de\/blog\/preisguenstige-trachtwaage-unter-der-lupe\/","title":{"rendered":"Preisg\u00fcnstige Trachtwaage unter der Lupe"},"content":{"rendered":"

Eine Trachtwaage steht auf dem Wunschzettel vieler Imker. Leider sind gute Waagen so wie guter Rat – teuer. Beehivemonitoring.com bietet eine preisg\u00fcnstige Waage f\u00fcr unter 200 Euro. Zusammen mit Imkerkollegen Christoph habe ich die Waage untersucht.<\/p>\n

Die Untersuchungen erfolgen im Rahmen der Projekte Biene40<\/a> und AI4Bee<\/a><\/p>\n

20.12.2022<\/p>\n

Was ist eine Trachtwaage?<\/h2>\n

Bienen tragen im Fr\u00fchjahr Nektar ein und verarbeiten ihn zu Honig. Imker:innen ernten den Honig, es ist dabei gut zu wissen, wann die Bienen genug eingetragen haben. Dazu ist das Gewicht bzw. die Ver\u00e4nderung des Gewichts ein guter Indikator. Ebenso ist die Kenntnis der Gewichstver\u00e4nderung im Winter n\u00fctzlich. Daran k\u00f6nnen Imker:innen absch\u00e4tzen, ob die Bienen noch ausreichend Futter haben.\u00a0 Trachtwaagen sind nun Ger\u00e4te, die i.d.R. unter den Beuten (Bienenbehausungen) stehen, das Gewicht messen und – meist \u00fcber das Internet oder andere Netze – das aktuelle Gewicht anzeigen k\u00f6nnen.<\/p>\n

Kurzbeschreibung der Waage<\/h2>\n

Die hier untersuchte Waage besteht aus zwei Aluminiumprofilen, an denen vier einfache W\u00e4gezellen befestigt sind.. Die Kabel der W\u00e4gezellen laufen in einem Kunststoffgeh\u00e4use zusammen. In diesem Kunststoffgeh\u00e4use steckt die Elektronik.<\/p>\n

Die Waage sammelt die Daten im Speicher, sobald ein Smartphone mit der passenden App in der N\u00e4he ist, \u00fcbertr\u00e4gt die Waage die Daten an das Smartphone. Die akt\u00faellen Daten werden in der App angezeigt, die App sollte die Daten an einen Server senden. (Die Waage ist nicht in der Lage, die Daten selber ohne Smartphone des Nutzers \u00fcber Netze zu versenden). Mit einer zweiten App sind die Daten einsehbar.\u00a0 Die M\u00f6glichkeit, die eigenen Rohdaten zu Analysezwecken herunterzuladen, ist offensichtlich nicht vorgesehen.<\/p>\n

Abb. 1 zeigt den Aufbau der Waage von oben. Eine Beute muss mit ihren Bodenleisten genau auf die Schrauben in den aufgesetzten W\u00e4gezellen gestellt werden.<\/p>\n

\"Bild,<\/a><\/p>\n

Abb. 1: Die Waage in der Aufsicht<\/p>\n

Das steckt in der Waage<\/h2>\n

Die W\u00e4gezellen selber (Abb. 2) sehen aus wie W\u00e4gezellen aus Personenwaagen. Zur Funktionsweise solcher Waagen und der Verschaltung gibt es einen eigenen Beitrag: W\u00e4gezelle \u2013 wie funktionieren preiswerte Personenwaagen-Zellen<\/a>. Die Nylonstoppmuttern sind verzinkt und k\u00f6nnen rosten – die hier gezeigte Waage hat schon einen Au\u00dfeneinsatz hinter sich.<\/p>\n

\"Bild:<\/a><\/p>\n

Abb. 2: Eine der vier W\u00e4gezellen von nahem. Es werden W\u00e4gezellen wie in Bad-Personenwaagen verbaut<\/p>\n

Die Elektronik ist ordentlich auf einer Platine aufgebaut (Abb. 3). Die Platine liegt lose im Kunststoffgeh\u00e4use und war mit etwas Noppenfolie fixiert. Die Kabel der W\u00e4gezellen sind an Schraubterminals angeschraubt. Die Zuleitungen sind in Schrumpfschlauch gebettet, der nur teilweise geschrumpft ist (vermutlich, um eine gewisse Flexibilit\u00e4t zu erhalten).<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Abb. 3: Das Innenleben. Zu erkennen ist die kleine Bluetooth-Antenne und der HX711<\/p>\n

Signale aus den Dehnungsmessstreifen der W\u00e4gezellen bzw. der damit aufgebauten Wheatstoneschen Br\u00fccke sind prinzipbedingt sehr schwach. Der Verst\u00e4rkerbaustein HX711 (Abb. 4), der die Messdaten verst\u00e4rkt und gleich mit hoher Aufl\u00f6sung digital umsetzt, wird in vielen Waagen und so auch hier verbaut und ist quasi Standard.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Abb. 3: Der HX711 aus der N\u00e4he<\/p>\n

Abb. 4 zeigt den Chip, der offensichtlich f\u00fcr die Funkverbindung zust\u00e4ndig ist. Der Chip sieht aus wie das Pendant auf dem EXP32 oder ESP8266 oder dem Raspberry Pico W.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Abb. 4: Das Kernst\u00fcck des Ger\u00e4tes<\/p>\n

So haben wir gemessen<\/h2>\n

Die Waage wurde auf einem Tisch auf der mit einem Glasdach \u00fcberdachten Terrasse platziert. Auf die W\u00e4gezellen kam eine Pappel-Sperrholzplatte und – als konstantes Gewicht – zwei Futterkanister mit Wasser. Die Messreihe wurde angefertigt vom 06.12.2022 bis zum 15.12.2022.<\/p>\n

In unregelm\u00e4\u00dfigen Abst\u00e4nden wurden mit einem iOS-Smartphone und der „gr\u00fcnen“ App des Herstellers die Daten ausgelesen und mit Zeitpunkt notiert. Um einen Betrieb am Stand und insbesondere einseitige Besonnung zu simulieren, wurde an einem Tag die Wage von einer Seite mit einem Gasstrahler bestrahlt. W\u00e4hrend des Messzeitraums gab es hohe Luftfeuchtigkeit und Frost.<\/p>\n

Untersucht wurde die Konstanz bei gleichbleibendem Gewicht. Die Linearit\u00e4t der Waage war nicht Gegenstand der Untersuchung. Hierzu gab es bereits fr\u00fchere Messungen mit vergleichbaren W\u00e4gezellen, die eine sehr gute Linearit\u00e4t auswiesen.<\/p>\n

Das haben wir gemessen<\/h2>\n

Die Waage zeigt Schwankungen zwischen h\u00f6chstem und niedrigsten Wert von 1,26 kg (siehe Abb. 5). Eine lineare Regression des Gewichts gegen die Zeit ergab eine mittlere Abnahme von 0,13 kg pro Tag.<\/p>\n

Die \u00dcbertragung der Daten auf den Server des Herstellers gelang w\u00e4hrend der Untersuchung nicht, konnte jedoch im Vorfeld von Imkerkollegen Christoph verifiziert werden.<\/p>\n

\"Bild<\/a><\/p>\n

Abb. 5 Tabelle mit manuellen Messungen via App des Herstellers<\/p>\n

Subjektive Einsch\u00e4tzung der Tauglichkeit im Feld<\/h2>\n

Imkerkollege Christoph hatte die Waage vor der Messung im Einsatz auf seinem Stand. Grunds\u00e4tzlich hatte ihm das Arbeiten mit der Waage – auch vor dem Hintergrund des niedrigen Preises – gefallen und er war zufrieden. Als Kritikpunkte in der Nutzung f\u00fchrt er an:<\/p>\n

    \n
  • Keine M\u00f6glichkeit gefunden, die eigenen Daten z.B. als CSV-Datei zu exportieren<\/li>\n
  • Keine M\u00f6glichkeit gefunden, Arbeiten an der Beute „herauszurechnen“ (kein Tara etc.)<\/li>\n
  • Hin und wieder keine Daten\u00fcbertragung an den Server<\/li>\n<\/ul>\n

    Fazit und Bewertung<\/h2>\n

    Die Waage misst ein Gewicht. Die Konstanz reicht an Waagen mit kostenintensiven W\u00e4gezellen nicht heran. Die Abnahme des Gewichts \u00fcber die Zeit interpretieren wir als Wandern der Dehnungsmesstreifen im Kleber – das wurde auch schon von anderen beobachtet. Das Wandern des Messwertes ist gr\u00f6\u00dfer als die erwartete Gewichtsabnahme eines Volkes in der Winterruhe, was die Einsatzm\u00f6glichkeiten der Waage zur Kontrolle des Winterfuttervorrats einschr\u00e4nkt. Zur Unterst\u00fctzung im Fr\u00fchjahr, z.B. zur Erkennung des Trachtendes, sollte die Waage geeignet sein.<\/p>\n

    Quellen<\/h2>\n

    Brell, Claus (2021)Digitale Waagen zum Selbstbau.<\/i>\u00a0In: bienen&natur Sonderheft Waldtracht 1\/2021, S. 65<\/p>\n

    <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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