Die IoT-Maske

Die IoT-Masken dienen als Schutz vor der Verbreitung von Tröpfchen aus Mund und Nase. Die hier gezeigten Varianten sind eine spielerische Alternative zum Gesichtsschutz aus Kunststoff. Gebaut werden sie aus Alltagsgegenständen und können mit Leuchtmitteln, Sensoren und Displays erweitert werden. In diesem Fall wird mittels Ultraschallsensor die Entfernung zwischen dem/ der Maskenträger*in und anderen Personen und Gegenständen gemessen und über eine einzelne LED angezeigt ob der Abstand ausreichend ist (LED leuchtet grün) oder der Mindestabstand unterschritten wurde (LED leuchtet rot).

Hinweise

Die Verwendung von Arbeitsmaterialien wie z.B. Cuttermesser, Lötkolben, Schere, Zange oder Heißklebepistole unterliegt den Arbeitsanweisungen der jeweiligen Geräte zur Vermeidung von Verletzungen oder Schäden. Besonders Kinder unter 14 Jahre sind bei der Verwendung zu beaufsichtigen.

Der IoT-Octopus arbeitet mit einer Eingangsspannung durch den USB-Port mit max. 5V und gibt max. 4,5V bei 600mA an die Verbraucher ab. Wenngleich diese Niederspannung minimal erscheint, ist Vorsicht geboten. Je größer die Verbraucher (Sensoren) desto mehr externe Leistung kann benötigt werden, wobei Spannungsspitzen besonders zu beachten sind.
Ohne ein externes Gehäuse, welches auf Wasserdichtheit geprüft wurde, sind alle Materialen vor jeglichem Kontakt mit Wasser zu schützen. Beachten Sie daher vor dem festen Verbau, welche Wettereinflüsse oder anderen Schadensverursacher relevant werden und schützen sie die Elemente.

Im Fall der Fälle schreiben Sie uns eine Mail oder wenden Sie sich an Expert:innen in Ihrem Umfeld.

Vorbereitung

Materialien

Hardware:
- IoT-Octopus
- Ultraschallsensor mit Grove Universal-Kabel, 4-Pin, 20cm
- Grove - RGB LED (WS2813 Mini)
- USB auf Micro-USB-Kabel, USB-Netzteil/ Powerbank

Software:
- PC mit Arduino IDE (IoT Werkstatt - Arduino Portable 1.8.5 including Ardublock)

Sonstige Materialien:
- fester Draht
- ggf. ein Basecap
- ein Bild oder Foto
- Laminiergerät mit Laminierfolie
- Gewebeklebeband
- Zange
- Schere
- Locher

Schritt 1

Faceshield basteln

Ein beliebiges Bild oder Foto wird ausgedruckt und laminiert. Nach dem Abkühlen wird das obere Ende mit einem Locher mit 2 Löchern versehen. Durch diese Öffnungen wir der feste Draht geschoben und an die gewünschte Kopfform angepasst. Anschließend die Enden des Drahtes umbiegen und mit Gewebeband scharfe Kanten umwickeln. Nach Belieben kann nun der Draht mit dem Shield in einem Basecap befestigt werden.

Schritt 3

Hardware zusammensetzen

Für den Abstandssensor wird die Grove - RGB LED mittels Grove Universal-Kabel an den I²C Anschluss (rechts) des IoT-Octopus angeschlossen. Der Ultraschallsensor wird durch ein Grove Kabel auf 4-Pin Male Jumper ebenfalls mit dem IoT-Octopus verbunden. Hierzu wird das als Grove Connector bezeichnete Ende des Kabels an den Ultrasonic Ranger und die vier Male Pins folgendermaßen gesteckt.
SIG (gelb) zu 12
NC (weiß) zu 13
VCC (rot) zu 3V
GND (schwarz) zu GND

Schritt 3

Software vorbereiten

Für die Programmierung des Abstandssensors und der Grove - RGB LED wird die Arduino IDE benötigt. Hierfür muss die Version der IoT Werkstatt - Arduino Portable 1.8.5 heruntergeladen und installiert werden. Hilfreiche Tipps gibt es auf der Website des Umwelt-Campus Birkenfeld.

Schritt 4

Sketch kopieren und auf Octopus flashen

Anschließend wird der Code (bei Arduino ‘Sketch‘ genannt) von unserer GitHub-Seite kopiert und in einem neuen Sketch eingefügt. Den IoT-Octopus mittels USB-Kabel an den PC anschließen. Unter Werkzeug -> Port den entsprechenden COM Port auswählen, den Sketch lokal speichern, überprüfen und anschließend auf den IoT-Octopus hochladen.