Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.10.2015 08:08

Michael H.W. Weber wrote:Das Soundrecording in den Bienenstöcken findet in welchem Frequenzbereich statt?

Michael.


Hallo Michael,

ich "im Hörbaren Bereich" erst mal genau genug?
Hier ein Beispiel:

http://www.bienenschade.de/Tueten/Tueten.htm

Gruß von den
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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.10.2015 08:24

Bio wrote:Ach ja, Standort: Berlin. Apropos "Umweltdatenmessprojekt", hier an der FU (Neurobiologie) gibt es ein Projekt von Prof. Menzel das einen übermäßige Pestizid-Einsatz mit Hilfe von elektrostatischen Feldern im Bienenstock zu diagnostizieren versucht: http://www.mellifera.de/blog/bienen-sch ... nding.html, dazu gab es auch eine crowdfunding-Kampagne, da die technische Ausstattung für eine Messung des elektrostatischen Felds pro Volk ca. 2000 EUR kostet. Eine Idee wäre dazu zu schauen, ob es nicht Korrelate zum elektrostatischen Feld gibt wie Sound/Frequenzen im Volk oder Vibration solche Sensoren sind deutlich billiger und könnten "Bienen-Mess-Stationen" um den Faktor 10 günsiger machen.


Hi,

ich habe den Crowdfounding-Aufruf von Prof. Menzel gelesen, und mir ist noch nicht klar, wie er darauf kommt, dass Pestizide das Statische Feld beeinflussen.

Ich stimme zu, dass elektromagnetische Störungen die Bienen negativ beeinflussen. Wir müssen hier aber Ursache und Wirkung klären, also die Feldmessungen vergleichend zu Messungen außerhalb von Bienenstöcken durchführen, Störungen durch externe Felder (Sonnenstürme, Oberleitungen, die Mess-Apperatur mit ihrem WLAN usw.) auszuschließen.

Da sich keiner an ein Volk eine 2000 Euro Apparatur stellen wird, wenn er nicht einen Zaun darum herum hat (Ups.... ein Faradayscher Käfig... wie ungeschickt), brauchen wir diese Art von Sensoren wohl kaum für die Massendatenerfassung zu erwarten. Wenn die Daten von Prof. Menzel auch einfacher zu erfassen wären... meinst Du nicht, er hätte das getan?
Man könnte ihn ja mal fragen.

Die Frequenzen, die ich abgreifen möchte, sind gezielte Signale, die einmalig im Jahr vor dem Schwarm zwischen den Prinzessinnen und der Königin ausgetauscht werden.
Ich habe nicht geplant, das normale "Summen" irgendwie zu analysieren. Damit könnte man höchstens "Das Volk ist ausgezogen" feststellen, und das ist der Supergau, der hoffentlich einem achtsamen Imker nicht passiert.

Achso, eine Ausnahme: Einem Bekannten sind die Bienen mal ausgezogen, weil sie unter einer Eiche standen und das ständige Drauffallen von Eicheln die Bienen gestresst hat.
DAS Geräusch wäre natürich ein Indiz. Aber mal ehrlich: Da hätte man auch so drauf kommen können.

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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.10.2015 08:36

ChristianB wrote:Ich war derjenige mit dem Lehrer_Bienen gesprochen hat.
(...) Im Fall des Radioaktivitätssensors reicht ein Raspberry Pi aus um die Daten zu sammeln und alle paar Stunden (konfigurierbar) an den Server zu senden. Ähnliches sehe ich für die Bienenstöcke als Möglichkeit. Da könnte man sogar mehrere Bienenstöcke die zusammenstehen mit einem Gerät erfassen und gesammelt versenden. Die Lokalisierung auf der Karte erfolgt eh durch den Nutzer.


Hi Christian,

der Raspi braucht zu viel Strom, wenn man den Bienenstock in der Wildnis hat, daher neigt man dann zum Arduino, damit der Akku hält oder die Solarzelle reicht.
Meine Bienen sind nah am Haus, ich werde es mit WLAN oder Bluetooth versuchen.

Ja, die Zusammenschaltung der Sensoren mehrerer Bienenstöcke ist eine Option.

Da einiges an Bienen geklaut wird, hat sowieso mancher Imker schon ein GPS im Stock, also Loka nicht als manuelle Eingabe, sondern vielleicht auch als Sensor.

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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.10.2015 08:46

Hm, also, klar will ich die Messdaten verschlüsselt übertragen. Der Rest der Hausautomatisierung soll ja auch verschlüsselt sein. Und wir wollen dem Nachbars-Teen-Hacker doch die Arbeit nicht zu leicht machen, indem er ein abgefangenes Signal gleich als "Bienendaten" identifizieren kann, um sich dann der Garagen-Tor-Öffnung als dem einzigen verschlüsselten Signal zuzuwenden.

Auch ist es richtig, dass die Messdaten danach öffentlich gestellt werden.
Aber ob roh und auf den einzelnen Imker zurückverfolgbar, oder durch Aggregation anonymisiert, da sehe ich schon einen Unterschied!

Imker sind manchmal Eigenbrödler (sonst hätten sie sich ja ein Hobby mit Menschen gesucht... *LOL*), und ein Überwachungs-Projekt, das beim Tag der offenen Tür im Celler Bieneninstitut Anfang September vorgestellt wurde, hat am Kaffeetisch danach zu heftigen Abwehr-Reaktionen geführt. Der Tenor war: "Das wäre ja noch schöner, was ich denen da alles für Daten über mich eingeben muss was geht die denn mein Geburtsdatum an, und dann lege ich ja quasi auch noch offen, falls ich irgendeinen nötigen Imkerlichen Eingriff 4 Tage zu spät gemacht habe... Neee."

Wir müssen da also durchaus mit einer sensibilisierten Datenbereitstellerschaft rechnen, und es besser machen.

Aber zum verschlüsselten Übertragen der Daten wird es ja wohl eine fertige Lösung geben. Auch für den Arduino.

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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.10.2015 08:50

Achso, nochwas:

Visualisierung bitte auf OpenStreetMap, ich möchte keine Google Karte sehen!

:wink:

Ein paar Bienenhaltungen haben wir schon drin:
[url]http://overpass-turbo.eu/map.html?Q=%2F*%0AThis%20has%20been%20generated%20by%20the%20overpass-turbo%20wizard.%0AThe%20original%20search%20was%3A%0A%E2%80%9Cman_made%3Dbeehive%E2%80%9D%0A*%2F%0A[out%3Ajson][timeout%3A25]%3B%0A%2F%2F%20gather%20results%0A%28%0A%20%20%2F%2F%20query%20part%20for%3A%20%E2%80%9Cman_made%3Dbeehive%E2%80%9D%0A%20%20node[%22man_made%22%3D%22beehive%22]%2851.172455303299%2C7.8607177734375%2C53.553362785528094%2C12.689208984375%29%3B%0A%20%20way[%22man_made%22%3D%22beehive%22]%2851.172455303299%2C7.8607177734375%2C53.553362785528094%2C12.689208984375%29%3B%0A%20%20relation[%22man_made%22%3D%22beehive%22]%2851.172455303299%2C7.8607177734375%2C53.553362785528094%2C12.689208984375%29%3B%0A%29%3B%0A%2F%2F%20print%20results%0Aout%20body%3B%0A%3E%3B%0Aout%20skel%20qt%3B[/url]

Upsie, der Link ist etwas länger, passt auf, das Ihr ihn ganz kopiert.
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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Michael H.W. Weber » 15.10.2015 09:08

Lehrer_Bienen wrote:
Michael H.W. Weber wrote:Das Soundrecording in den Bienenstöcken findet in welchem Frequenzbereich statt?

Michael.

ich "im Hörbaren Bereich" erst mal genau genug?
Hier ein Beispiel:

http://www.bienenschade.de/Tueten/Tueten.htm

Interessant. Leider habe ich von Bienen keine Ahnung, daher die Frage: Ohren haben sie also keine (nehmen über die Beinchen Geräusche wahr, steht auf der verlinkten Webseite)?
Hat jemand im Ultraschallbereich nachgehört, ob da was los ist? Viele Insekten benutzen diesen Frequenzbereich und ich bin mit dem Multiumweltmessdatenprojekt seit Jahren hinter einem vollautomatischen Fledermausautokartierungssystem her (von denen es schon einige gibt, einige wenige (genau genommen exakt zwei) davon soagr qualitativ gut, aber eben zu teuer für den Hobbyisten).

Was für Datenmengen fallen beim Recording dieser Audiodaten bislang an?

Der Arduino ist aufgrund seines integrierten AD-Wandlers und des geringen Stromverbrauchs sicher generell gut als Sensordatenaufnahmecontroler geeignet, hat dafür aber diverse Defizite, wenn es z.B. darum geht, Daten per Funk loszuwerden. Ich tendiere daher zum Raspi 2, vor allem wenn es um Audiodaten geht, die auf dem Rechner noch aufbereitet werden können.
Anders formuliert: Für unser modulares Sensorsystem wird der Arduino nach meinen Recherchen mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit zu schwachbrüstig sein.
Auch der scheinbare preisliche Vorteil ist schnell dahin, wenn für Funkübertragungen nachgerüstet werden muss.
Was die Stromversorgung betrifft, da kann man den Raspi schon ausreichend bestücken und soviel mehr zieht der nun auch nicht.

Was das angesprochene 2000,- € Messmodul betrifft: Der Hobbyist wird sich sowas tatsächlich eher nicht an den unbewachten Bienenstock stellen. Ein Bieneninstitut (Krichain, usw.) hingegen sehr wohl, wenn das Projekt Hand und Fuß hat. Und wir im Bot. Gart. auch. :wink:
Bei diesen Szenaren ist zudem eine stationäre Stromversorgung vor Ort auch oft machbar. Da könnte man sogar Raspi & Arduino aufeinanderstecken. Shields dafür gibt es.

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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.10.2015 13:29

Hallo Michael,

hier noch ein Link auf die Geräusche:
http://www.hobos.de/de/imker-agrar/wiss ... ?tx_ttnews[backPid]=741


Michael H.W. Weber wrote:
Interessant. Leider habe ich von Bienen keine Ahnung, daher die Frage: Ohren haben sie also keine (nehmen über die Beinchen Geräusche wahr, steht auf der verlinkten Webseite)?
Hat jemand im Ultraschallbereich nachgehört, ob da was los ist? Viele Insekten benutzen diesen Frequenzbereich und ich bin mit dem Multiumweltmessdatenprojekt seit Jahren hinter einem vollautomatischen Fledermausautokartierungssystem her (von denen es schon einige gibt, einige wenige (genau genommen exakt zwei) davon soagr qualitativ gut, aber eben zu teuer für den Hobbyisten).



Fledermäuse haben wir hier auch, und sie ernten auch in der Dämmerung ein paar Bienen vorm Flugloch.
Das würde unsere Messungen dann wohl verfälschen :-)

Das ist super-interessant, kann ich gleich den nächsten Sensor daneben stellen.

Michael H.W. Weber wrote:
Was für Datenmengen fallen beim Recording dieser Audiodaten bislang an?



Bei mir gar keine, mein Aufbau ist noch nicht fertig, und die erste Aufbaustufe plant auch kein Mikro.
Ich habe auch gar nicht vor, Audiodaten zu recorden.
Ich will nur einen Trigger melden und eine SMS generieren, wenn die relevanten Frequenzen erstmalig auftreten, damit ich den Schwarm einige Stunden später aus dem Baum holen kann.
Die Messung ist nur von April bis Juli relevant.

Das Sensormodul soll also selbst entscheiden, ob das Geräusch drin ist.
Arduino ist da vielleicht ungeschickt, ich habe eine IR-Webcam mit IR-Beleuchtung und Mikro, die könnte auch gleich noch in die Wabengassen schauen.
Sie ist per USB anschließbar, da würde ich dann zu einem Raspi neigen.
Ton könnte ich per Bluetooth ins Haus streamen, falls mit Bild dann per WLAN. (Aber das geht halt nur, wenn man die Bienen am Haus hat)


Michael H.W. Weber wrote:
Der Arduino ist aufgrund seines integrierten AD-Wandlers und des geringen Stromverbrauchs sicher generell gut als Sensordatenaufnahmecontroler geeignet, hat dafür aber diverse Defizite, wenn es z.B. darum geht, Daten per Funk loszuwerden. Ich tendiere daher zum Raspi 2, vor allem wenn es um Audiodaten geht, die auf dem Rechner noch aufbereitet werden können.
Anders formuliert: Für unser modulares Sensorsystem wird der Arduino nach meinen Recherchen mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit zu schwachbrüstig sein.
Auch der scheinbare preisliche Vorteil ist schnell dahin, wenn für Funkübertragungen nachgerüstet werden muss.
Was die Stromversorgung betrifft, da kann man den Raspi schon ausreichend bestücken und soviel mehr zieht der nun auch nicht.



Ich dachte an den Arduino Yun mit integriertem WLAN.

Michael H.W. Weber wrote:
Was das angesprochene 2000,- € Messmodul betrifft: Der Hobbyist wird sich sowas tatsächlich eher nicht an den unbewachten Bienenstock stellen. Ein Bieneninstitut (Krichain, usw.) hingegen sehr wohl, wenn das Projekt Hand und Fuß hat. Und wir im Bot. Gart. auch. :wink:
Bei diesen Szenaren ist zudem eine stationäre Stromversorgung vor Ort auch oft machbar. Da könnte man sogar Raspi & Arduino aufeinanderstecken. Shields dafür gibt es.

Michael.


+ Ja, es ist sicher schön, eine 240V Leitung am Bienenstock zu haben.
- Du hast dann aber nicht nur das Problem mit dem Absichern gegen Spritzwasser.
- Du gibts auch dem Einbrecher den Strom zum aufbohren Deiner Türschlösser.
und noch viel schlimmer:
- NEIN, um Himmels Willen, ich will weder einen Trafo am Bienenstock haben, noch ein Schaltnetzteil.

Bienen haben die Angewohnheit, bei Stress oder Krankheit nicht nach Hause zu finden.
Das Orientierungssystem ist bewusst anfälllig gestaltet.
Das ist darwinistisch gut für das Volk, weil dann weniger Unheil in den Stock eingetragen wird.
Wenn ich nun elektromagnetische Störungen einbringe, die auch noch groß sind gegen die Einflüsse aus Sonnenstürmen,
dann messe ich nachher nur noch auf schwachen Völkern, weil ich sie kaputt mache.

Ich müsste dann also im Haus auf Gleichspannung transformieren und dann die Kabel in den Garten legen.
Hm. Das ginge natürlich auch irgendwie.

Ich hab schon ein schlechtes Gewissen, wenn ich alle 10 Minuten WLAN aufmache... :uhoh:
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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.10.2015 15:10

So, hier sind die Frequenzen:

300 bis 500 Hz.

Quelle: Seite 286 aus dem Buch "Tanzsprache und Orientierung der Bienen", gefunden in Google Books mit den Suchbegriffen "frequenzen bienen quaken".

Quaken: im Mittel 323 Hz
Tüten, frich geschlüpfte Prinzessin: im Mittel 435 Hz.
Tüten, 2 Tage alte Prinzessin: 493 Hz.
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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 27.11.2015 12:15

Neues von den Lehrer Bienen:

- Der Arduino Yun ist da, dazu Spannungsversorgung, ein Prototyping-Breadboard zum Draufstecken,
- Vorhanden sind auch sowie die Temparatur und Luftfeuchte-Sensoren, sie müssen z.T. noch gekäfigt werden
(Die Sensoren im Inneren der Beute werden ggf. von den Bienen zugekittet, daher sollen sie in einer Art Lockenwickler luftig verpackt werden.)
- Wägezellen und HX711 Wheatstone Bridge sind auch da, allerdings fehlt noch der mechanische Aufbau.


Folgende Werte wären noch zu erfassen/ bzw. in Bezug zu stellen (Ergänzung zur bestehenden Liste)
- ID des Bienenvolks
- Sonnenaufgangs- und Untergangs-Zeiten

Viele Grüße von den
Lehrer Bienen
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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Michael H.W. Weber » 27.11.2015 14:04

Lehrer_Bienen wrote:Folgende Werte wären noch zu erfassen/ bzw. in Bezug zu stellen (Ergänzung zur bestehenden Liste)
- Sonnenaufgangs- und Untergangs-Zeiten

Evt. kann man das benötigte hier extrahieren. Den genauen Standort musst Du noch festlegen (derzeit Marburg).

Michael.
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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 03.12.2015 15:51

Hallo,

wie geht es denn nun weiter, wenn daraus ein Rechenkraft-Projekt werden soll?

Was muss ich als nächstes tun?

Gruß von den
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Re: Neues Projekt: Bienenstock-Messdaten

Unread postby Lehrer_Bienen » 15.02.2016 11:56

Hallo,

Hier ein Status der Projekt-Hardware:

Der Arduino (zunächst ein Uno) kann nun die Außentemperatur und den Luftdruck mit dem ersten Sensor erfassen,
sowie die Luftfeuchte und die Innentemperatur mit dem zweiten.

Der Innen-Sensor hat einen speziellen Lockenwickler als Käfig erhalten und wird über ein langes Sub-D-9-Polig Verlängerungskabel angeschlossen.

Nächste Schritte:

Vorhanden aber noch nicht angeschlossen:
Wägezellen und Wheatstone-Bridges müssen noch verkabelt und mechanisch fixiert werden, alle Komponenten sind angekommen.
Wägezellen müssen von der Software abgefragt werden.

Umstellung von Arduino Uno auf Arduino Yún (mit WLAN) wartet auf Post mit Abstands-Verlängernden Kontakten (Der Yún ist zu dick für das Breadboard).

Software:
Time-Library muss eingebunden werden.
Wheatstone-Bridge Library muss eingebunden werden.
Schreiben der Logs mit Timestamp auf SD-Card soll eingebunden werden.
Danach WLAN-Übertragung per Arduino-Yún

Projekt:
Soll umgestellt werden von Arduino-Entwicklungsumgebung auf [www.fritzing.org] Entwicklungsumgebung.

Sooo...
Ich mache meine Hausaufgaben.

Wie geht es weiter mit dem Einsammeln der Sensordaten?

Gruß
Lehrer_Bienen
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