Prof. J. Walter - Informationstechnik, Mikrocomputertechnik, Digitale Medien Konzeptentwicklung
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Phototvoltaik-Energieversorgung
Wintersemester 2021
Luc Doppler
Jan Niklas Rother

Konzeptentwicklung


Abb.: Verwendete Komponenten für die Messung und Ausgabe der Messstation

Die Abbildung zeigt den konzeptionellen Aufbau der Messstation. Da wir die Projektarbeit dazu nutzen wollten, möglichst viel auszuprobieren, wurden im Laufe des Projekts zwei Varianten entwickelt.

Variante 1 verwendet zur Datenübertragung Bluetooth Low Energy
Variante 2 verwendet zut Datenübertragung WiFi mit einem MQTT-Broker

Beide Varianten verwenden die selben Komponenten. Somit muss nur die Software auf dem ESP32 geändert werden. Dies erschließt weitere Einsatzgebiete für die Messstation.

Eine schematische Funktionsstruktur ist unter Funktionsstruktur zu finden.


 Die folgenden verwendeten Komponenten werden nachfolgend aufgeführt und kurz in ihrer Funktion beschrieben:

ESP32: Der ESP32 hat mehrere Aufgaben:
        1. Der ESP32 Lolin verfügt über eine Batterie-Ladefunktion. Somit kann die elektrische Leistung der PV-Module in Akkus gespeichert
            werden
        2. Der ESP32 dient der Datenverarbeitung des BMP280-Sensors
        3. Die Ausgabe der Sensordaten kann sowohl über BLE als auch über WiFi erfolgen, da der ESP32 für beide Radios Module besitzt
        4. Der ESP32 kann die Sensordaten im internen Flash für eine spätere Auswertung speichern und bereitstellen

BMP280: Der Sensor kann die drei Messgrößen Temperatur, Luftdruck und Luftfeuchtigkeit messen und via I²C an den ESP32 schicken
OLED-Display: Ausgabe der Sensorwerte
Touchpin: Falls ein Sleep-Modus verwendet wird, kann das ESP32 über einen Touchpin-Interrupt geweckt werden




  Mit Unterstützung von Prof. J. Walter Wintersemester 2021