Smarter Briefkasten: Studenten der Hochschule Offenburg bauen WLAN Briefkasten

Wäre es nicht toll wenn dir dein Smartphone nicht nur mitteilt das du eine neue SMS, E-Mail oder WhatsAPP-Nachricht hast, sondern dir auch sagt wenn du eine neue (physikalische) Post bekommen hast ?

Wer kennt das nicht: Man wartet auf einen wichtigen Brief und läuft meist umsonst zum Briefkasten, denn dieser ist mal wieder leer.  Okay zugegeben, in den Zeiten von eMail Facebook und Twitter, bekomme ich eigentlich nur noch Rechnungen per Post. Aber auch die müssen aus dem Briefkasten abgeholt werden. Da dies zum Glück nicht so oft ist, fände ich es großartig wenn mein Briefkasten mich informieren könnte sobald Post da ist.

[carousel arrows="display" buttons="display" caption="display"] [panel title="WLAN Briefkasten" description="mit Arduino Board im Inneren
Bild ©Anja Schwendemann"] [/panel] [panel title="WLAN Briefkasten" description="mit Licht und Gewichtssensor im Inneren
Bild ©Anja Schwendemann"] [/panel] [panel title="WLAN Briefkasten" description="Von Außen ein unscheinbarer Briefkasten wie jeder andere
Bild ©Anja Schwendemann"] [/panel] [/carousel]

Sollte sich der WLAN Briefkasten "SmartPostbox" von Nico Szögi, Sabrina Black, Anja Schwendemann und Dennis Jonietz von der Hochschule Offenburg durchsetzen, so gehört vielleicht auch dein Briefkasten bald zum Internet of Things.

Intelligenter WLAN Briefkasten "SmartPostbox"

Die Medien und Informationswesen - Studenten im 6. Semester, entwickelten im Rahmen ihrer Projektarbeit zu dem Thema „Internet der Dinge – Smart Home“ einen WLAN Briefkasten. Bei der Anwendung „SmartPostbox“ wird durch Auslösen einer Lichtschranke ein Gewichtssensor aktiviert, welcher das Gewicht der eingeworfenen Post misst und über das Wi-Fi-Shield der WLAN-Verbindung das Gewicht an den Integrationsdienst Thingspeak weiterleitet. Der Integrationsdienst leitet die Nachricht an die selbstprogrammierte Android-App „Arduino Post“ weiter. So spart der Nutzer sich in Zukunft den Weg zum leeren Briefkasten.

[carousel arrows="display" buttons="display" caption="display"] [panel title="WLAN Briefkasten" description="Von Außen ein unscheinbarer Briefkasten wie jeder andere
Bild©Anja Schwendemann"] [/panel] [panel title="WLAN Briefkasten" description="Auf den ersten Blick auch im Inneren nichts von HighTech zu erkennen
Bild ©Anja Schwendemann"] [/panel] [panel title="WLAN Briefkasten" description="registriert per Lichtschranke den Posteinwurf
Bild ©Anja Schwendemann"] [/panel] [panel title="WLAN Briefkasten" description="Hinter der Klappe befindet sich das SmatHome Herzstück
Bild ©Anja Schwendemann"] [/panel] [panel title="WLAN Briefkasten" description="Sensoren befinden sich im doppelten Boden
Bild ©Anja Schwendemann"] [/panel] [/carousel]

Wir haben Nico Szögi gefragt:

siio: "War der Briefkasten in der Aufgabenstellung zum Projekt vorgegeben?"

Nico "Nein, es war uns komplett freigestellt. Anhand der gesammelten Information wurde ermittelt, ob die Smart Home Anwendung realisierbar ist. Hierfür wurden Anforderungen an Hard- und Software gestellt, bei denen die generelle Realisierbarkeit im Vordergrund stand. Wir haben uns letztendlich für den Briefkasten entschieden weil wir dachten, dass es diesen so in der Form noch nicht gibt bzw. so etwas kommerziell noch nicht vertrieben wird."

siio: "Warum habt ihr euch für den WLAN Standard entschieden?"

Nico: "Für die praktische Verwertbarkeit der eigenen Smart Home Anwendung ergab sich unter Berücksichtigung der Hauptkriterien Übertragungsmedium, Frequenzbereich, Brutto-Datenrate sowie Kosten der einzelnen Technologien, dass der Standard Wi-Fi angewendet wird."

Als Basis für die Hardware, entschieden sich die Studenten für die Arduino-Plattform. Der Arduino wird über ein Netzteil mit 5 Volt versorgt. Dazu wurde ein Kabel aus dem Briefkasten herausgeführt welches diesen stetig mit Spannung versorgt.

Nico: "Später könnte man das Ganze weiterentwickeln, so dass sich der Briefkasten mit Solarstrom autark versorgt"

Das Arduino Board ist dem Raspberry PI sehr ähnlich. Auf das Arduino Board wurde eine weitere Platine mit Laser Diode, Fotowiderstand, Drucksensor und Schaltdrähten  angeschlossen. Für die Kommunikation zwischen Arduino und Router wurde das Arduino Wi-Fi Shield verwendet. Das Arduino Wi-Fi Shield verbindet das Arduino Board kabellos mit dem Internet. In Summe betrugen die Hardware Anschaffungskosten rund 160 Euro.

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Der WLAN Briefkasten selbst hat einen doppelten Boden. Dieser ist auf einer Achse (Wippe) montiert. Eine Lichtschranke registriert sobald ein Brief eingeworfen wird und aktiviert den Gewichtssensor. Dieser erfasst das Gewicht des Inhaltes. Ist das Gewicht größer als der vorherige Messwert, an den Integrationsdienst ThingSpeak gesendet.

Nico: "Diese Prüfung ist relevant, denn beim Öffnen des Briefkastens würde ebenso die Lichtschranke durchbrochen und damit der Gewichtssensor aktiviert werden."

Die Informationen, dass sich etwas im Briefkasten befindet sowie zum Gewicht, sendet der WLAN Briefkasten an Integrationsdienst ThingSpeak. Diese Daten holt sich die eigens von den Studenten entwickelte Android App „Arduino Post“ aus dem ThingSpeak Account ab und informiert den Nutzer detailliert mit Gewichtsangabe über den Erhalt von Post.

Die Information per Smartphone App ist dabei nur eine Möglichkeit den Nutzer über den vollen Briefkasten zu informieren. Eine Twitter Integration ist bereits umgesetzt.

"Vielleicht kann in Zukunft auch eine optische Information erfolgen, zum Beispiel ein kurzes Aufblinken einer Lampe "

- ließ Nico Szögi durchblicken.

Dass es Bedarf an einem intelligenten Briefkasten gibt, zeigen bereits einige Forenbeiträge. So wurde schon öfter im Homematic-Forum diskutiert, wie man mit Boardmitteln des ostfriesischen Hausautomatisierungs-Herstelles einen smarten Briefkasten realisieren könnte.

noch ein smarter Briefkasten..

Felix Rusu von lowpowerlab.com hat sich ebenfalls Gedanken zum WLAN Briefkasten gemacht. Auch er setzt auf eine Arduino Basis, geht aber einen etwas anderen Weg. Er hat den Briefkasten neben dem Arduino mit einem Magnet Kontakt Sensor, einer Batterie und einem Sender ausgestattet - der ihm bei Posteinwurf eine Benachrichtigung auf das Smartphone sendet.

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Der Sensor prüft, ob der Magnetkontakt geschlossen oder aber geöffnet ist und versendet beim Wechsel des Zustandes eine Nachricht. Diese wird allerdings nicht direkt gesendet, sondern von einem weiteren Arduino, welcher als Basisstation im Haus fungiert. Die Kollegen von geekimpact.de haben berichtet (link)