Bearbeiten von „CO2 Ampel“

==Erläuterung<br />==
Der Herbst ist da und wir alle werden uns nicht mehr die meiste Zeit im Freien aufhalten bzw. nicht mehr bei offenen Fenstern und Türen gemeinsam beisammen sein können. Der Sars-CoV-2-Virus verbreitet sich in schlecht gelüfteten Räumen sehr schnell. Die kühlen Temperaturen werden dazu führen, dass Dauerlüften nicht mehr möglich ist. Ein Indikator für “schlechte Luft” ist der CO<sub>2</sub>-Gehalt der Luft. Die Ampel misst mit einem CO<sub>2</sub> Sensor ob bedenkliche Mengen CO<sub>2</sub> in der Atemluft vorhanden sind. In von Menschen ausgeatmeter Luft beträgt die CO<sub>2</sub>-Konzentration ca. 4% oder 40.000 ppm (Teile von einer Million) CO<sub>2</sub> aus. 
Infizierte Menschen stoßen auch Viren aus, die teilweise als größere Tröpfchen von einem MNS aufgefangen werden, aber auch in Form von Aerosolen (Kleinstpartikel die nur langsam zu Boden sinken) in die Raumluft übergehen. Je größer der Anteil an Viren belasteter Aerosole im Klassenraum, desto höher das Risiko einer Infektion. Da wir nun aufgrund der Menge vorhandenen CO<sub>2</sub> in der Raumluft wissen wieviel ausgeatmet wurde, können wir rechtzeitig lüften und so das Risiko weiterer Infektionen reduzieren.

==Funktion und Beschreibung==
===Start des Sensors===
Der Sensor wird mit einem USB Micro-Kabel und einem USB Netzteil betrieben. Nach dem Anschießen des Netzteils startet der Sensor, der Vorgang wird im Display angezeigt.
===Anzeige nach dem Start===
Nach dem Start zeigt der Sensor 400 ppm an, dies ist der Minimalwert, nach kurzer Zeit wir der im Raum gemessene Wert angezeigt.
===Betrieb des Gerätes===
Die Funktionsweise des Gerätes ist recht einfach, in regelmäßigen Zyklen wird der CO2 Gehalt der Luft gemessen und angezeigt. Der CO2 Gehalt wird in ppm (parts per million) gemessen.
====Anzeigeindikator====

* 400 ppm bis 800 ppm, gute CO<sub>2</sub> Werte
* 800 ppm bis 1000 ppm, erhöhter CO<sub>2</sub> Gehalt in der Luft. Ab diesem Zeitpunkt sollte gelüftet werde. Zu diesem Zeitpunkt leuchtet die eingebaute LED gelb
* ab 1000 ppm, sehr hoher CO<sub>2</sub>Wert spätestens jetzt sollten die Fenster geöffnet werden. Die eingebaute LED wechselt auf rot und beginnt zu blinken.

===Idealer Aufstellort===
In der Mitte des Raumes, dort wo sich die Personen im Raum aufhalten,halten Sie ihn von direkter Atemeinwirkung fern (geben Sie ihm mindestens 1-2 m Abstand zu Menschen oder anderen CO<sub>2</sub>-Quellen, um den durchschnittlichen CO<sub>2</sub>-Wert des Raumes zu erhalten)

==Wie kann ich helfen==
Wir bauen die Ampeln ehrenamtlich und haben keine Gewinnabsicht.Wenn ihr uns unterstützen wollt, gibt es dazu viele Möglichkeiten:
* werde Fördermitglied und unterstütze das Projekt monatlich mit einem kleinen Betrag z.B. 5€
* durch Materialspenden (siehe Bauanleitung)
* durch eine Patenschaft fuer eine Ampel (30 Euro Spende an uns)
* durch Zeit: Bauteile zusammenlöten, Firmware aufspielen, Gehäuseteile am Laser Cutter ausschneiden (Material und Geraete sind im Hackspace, Lötkolben könnt ihr euch auch mit nach Hause nehmen)
* durchs weiter erzählen, denn gemeinsam schaffen wir mehr!


==Material==
benötigtes Material zum erstellen einer CO<sub>2</sub> Ampel


CO<sub>2</sub> Sensor: MH-Z19 

Microcontroller: ESP32 (30 PIN)

Display: OLED Display SSD 1306 

Warnton: Buzzer

Warnlicht: WS2812 LED Ring

Litze: 6 x Signal, 3 x VCC, 4 x GND

Die einzelnen Bauteile werden wie folgt mit farbigen Litzen an den ESP32 angelötet:
{| class="part wikitable" data-startline="169" data-endline="183"
|-
!|ESP32
!|Bauteile
!|Farbe Litze
|-
|VIN
|MH-Z19 (VCC)
|weiß
|-
|GND
|MH-Z19 (GND)
|schwarz
|-
|RX2 / D16
|MH-Z19 (TX)
|grün
|-
|TX2 / D17
|MH-Z19 (RX)
|rot
|-
|3V3
|SSD1306 (VCC)
|weiß
|-
|3V3
|WS2812 (VCC)
|weiß
|-
|GND
|WS2812 (GND)
|schwarz
|-
|D4
|WS2812 (DI)
|grün
|-
|GND
|SSD1306 (GND)
|schwarz
|-
|I2C SDA / D21
|SSD1306 (SDA)
|grün
|-
|I2C SCL / D22
|SSD1306 (SCL)
|rot
|}
Für das Gehäuse wird 3 mm Pappelsperrholz benötigt.

==Schaltplan==
[[Datei:CO2Ampel Schaltplan.png|800px|center|middle|border]]



==Links==
* [https://cloud.un-hack-bar.de/s/b7jG42z7kCMqCWs Infoblatt (Beschreibt u.A. wie man Kalibriert)]
* [https://cloud.un-hack-bar.de/s/a4sekoBq6y9EGfs Aufbauanleitung]
* [https://www.youtube.com/watch?v=jN-82sK5Ijw Videoanleitung zum Aufbau]
* [https://git.unhb.de/smash/co2ampel Anleitung zum Bau / Repo auf git.unhb.de]
* [https://hackmd.unhb.de/R_HKjg2eTkq3huxlTD9clA# ToDo MD]
* [https://www.un-hack-bar.de/2020/10/25/co2-ampeln-fuer-alle/ Blogeintrag unhb.de]
* [https://docs.google.com/spreadsheets/d/16MqQOoGQAjb-kmJgveBCwS-G7qpB9W6mVydkk0Uo0pI/edit?usp=sharing Materialliste]
* [https://www.heise.de/news/CO2-Ampel-Erfahrungsbericht-aus-der-Schule-4932471.html Erfahrungsbericht eines Lehrers auf heise]
* [https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/pdfs/kohlendioxid_2008.pdf Kohlendioxid Bundesumweltamt 2008]