Zu Beginn des Projektes begannen wir Ideen zum Thema “SmartHome” zu sammeln. Hauptkriterien hierbei waren zum einen die Umsetzbarkeit in Bezug auf unseren Wissensstand, unsere monetären Möglichkeiten sowie den zeitlichen Rahmen, zum anderen ein bestimmtes Niveau an Originalität.
Anhand gemeinsamer negativer Erfahrungen im Umgang mit Zimmerpflanzen entschlossen wir uns letztendlich für die Entwicklung eines vollautomatischen Blumentopfs, der sich ohne nennenswertes Beitragen des Besitzers um jegliche Bedürfnisse einer beliebigen Zimmer- oder Balkonpflanze kümmern könnte.
Für die tatsächlichen Funktionen sammelten wir erneut einige Ideen, von denen wir dann drei auswählten, die sich innerhalb des gegebenen Zeitraumes umsetzen lassen würden. Die restlichen Funktionsideen bewahrten wir für nachträgliche Aufbesserungen außerhalb des Projektrahmens auf.
Die drei Funktionen, für die wir uns letztendlich entschieden waren das regelmäßige Gießen, die Regulierung der Temperatur sowie der Luftqualität und die Bestrahlung der Pflanze mit wachstumsförderndem Licht. Jede dieser Funktionen sollte an eine Reihe von Sensoren geknüpft werden, anhand derer unser Programm erkennen sollte, wann es notwendig wäre, eine der Maßnahmen einzuleiten. Die Messwerte der Sensoren sollten zudem täglich über einen Bot auf einem beliebigen Discord-Server veröffentlicht werden und auch per Abruf über Eingabebefehle verfügbar sein.
Das automatische Gießen würde daher mithilfe von Bodenfeuchtesensoren umgesetzt werden. Gäben diese einen Wert aus, der das kritische Niveau unterschreitet, so würde unser Microcontroller eine Pumpe ansteuern, die die Pflanze mittels Wasser aus einem integrierten Wassertank gießen würde. Auch in dem Wassertank sollten sich Sensoren befinden, sodass der Besitzer alarmiert werden würde, wenn es an der Zeit wäre, den Wassertank neu aufzufüllen.
Für die Beleuchtung der Pflanze würden wir eine leistungsstarke Lampe an der Decke unseres, den Blumentopf umschließenden, Gehäuses anbringen. Die Bestrahlung sollte dann anhand der Tageslichtstunden erfolgen, wodurch das Wachstum der Pflanze unabhängig von der natürlichen Sonneneinstrahlung aufrecht erhalten und gefördert werden würde.
Da unsere Pflanze von einem geschlossenen Kasten umgeben sein würde, mussten wir auch ein automatisches Belüftungssystem installieren. Dieses würde mithilfe von zwei Lüftern erfolgen, welche sich am oberen und am unteren Ende des Gehäuses befinden würden. Durch den unteren Lüfter würde frische Luft eingeführt werden, während der obere Lüfter die verbrauchte Luft wieder ausstoßen würde. Die Aktivität der Lüfter sollte abhängig von der Temperatur und der Luftqualität sein, wofür wir ein Thermometer und einen CO2-Sensor verwenden.
Die Ausgabe der Messwerte sollte über einen Discord-Bot funktionieren, der in einem 24-stündigen Rhythmus die Messwerte sämtlicher Sensoren in einen zugewiesenen Discord Kanal schicken sollte. Diese Messwertausgabe sollte zudem auf Abruf verfügbar sein, weshalb der Bot auf Eingabebefehle innerhalb des entsprechenden Kanals reagieren müsste. Auch die Warnmeldung zum Wiederauffüllen des Wassertanks sollte hier veröffentlicht werden.