Hilfe zum studentischen Projekt: Labortüröffner

[mustiiy43]

Hallo community,

ich bin ein Maschinenbaustudent und habe vor kurzem ein Projekt in Elektrotechnik zugewiesen bekommen. Zufällig auf der Suche nach Beispielen bin ich auf dieser Seite gelandet. Leider hab ich nichts beispielhaftes gefunden.
Ich bräuchte dringend Hilfe und wollte fragen, ob ihr mich unterstützen könntet.

Im Folgenden habe ich die Projektbeschreibung kopiert.

Labortüröffner: Es soll eine elektronische Anlaufboje für die Praktikumsteilnehmer entwickelt werden. Der Teilnehmer hält seinen Laborausweis vor das Gerät, welches die Ausweis-ID sowie einen Zeitstempel an einen Server übermittelt. Das Interface über das die Freigabe erteilt wird und die Messdaten abgelegt werden ist das Intranet. Die Kommunikation erfolgt über IP. Als Hardwarebasis wird ein Arduino oder ein Raspberry Pi o.ä. empfohlen. Denken Sie an die Freilaufdioden. Eine Stückliste mit Kostenangaben ist Bestandteil des Projektes. Die Kosten pro Gerät müssen unter 40€ liegen.


Bisher hatte ich im Studium die Programmiersprache C gelernt, aber leider noch gar keine pratische Erfahrung mit elektrischen Schaltungen oder ähnlichem.
Ich wäre sehr Dankbar wenn ihr mir den Auftakt erleichtern könntet durch Tipps und Anweisungen. Ihr könnt mich natürlich auch Privat per E-Mail erreichen.

Hoffe auf Rückmeldung.

Viele Grüße
Musti

[i_make_it]

Mal so als beispiel:



Der Teilnehmer hält seinen Laborausweis vor das Gerät

http://www.amazon.de/SainSmart-Serial-13-56MHZ-Reader-Writer/dp/B00NE99XWK?ie=UTF8&psc=1&redirect=true&ref_=oh_aui_detailpage_o01_s00



welches die Ausweis-ID sowie einen Zeitstempel an einen Server übermittelt.

http://www.amazon.de/RoboMall-RBS10057-ENC28J60-Netzwerkmodul/dp/B00QHENK4Q?ie=UTF8&psc=1&redirect=true&ref_=od_aui_detailpages00




Denken Sie an die Freilaufdioden.

https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzdiode



Die Kosten pro Gerät müssen unter 40€ liegen.

http://www.amazon.de/Nano-Mega328P-V3-0-CH340G-Board-Set/dp/B0117BX65Q?ie=UTF8&psc=1&redirect=true&ref_=oh_aui_detailpage_o07_s00

http://www.amazon.de/Raspberry-Pi-quad-core-Cortex-A7-compatibility/dp/B00T2U7R7I/ref=sr_1_6?s=ce-de&ie=UTF8&qid=1463779171&sr=1-6&keywords=raspberry+pi

Einfach mal Preise vergleichen

[Peter(TOO)]

Hallo Musti,

Labortüröffner: Es soll eine elektronische Anlaufboje für die Praktikumsteilnehmer entwickelt werden. Der Teilnehmer hält seinen Laborausweis vor das Gerät, welches die Ausweis-ID sowie einen Zeitstempel an einen Server übermittelt. Das Interface über das die Freigabe erteilt wird und die Messdaten abgelegt werden ist das Intranet. Die Kommunikation erfolgt über IP. Als Hardwarebasis wird ein Arduino oder ein Raspberry Pi o.ä. empfohlen.

Leider hat I_make_it den ersten Schritt übersprungen.

Als erstes solltet ihr euch Gedanken zum Ausweis machen.
RFID ist nur eine Möglichkeit, einen Ausweis elektronisch auszulesen.
Dann muss der Ausweis auch irgendwie erstellt werden. Dies benötigt auch noch Hardware oder einen externen Dienstleister.

Dabei sollte man sich umsehen, was bei euch schon existiert. Wenn z.B. der Legi-Ausweis schon elektronisch lesbar ist, macht es nicht unbedingt einen Sinn ein zusätzliches System einzuführen. In manchen Unis kann man mit dem Ausweis schon Bücher ausleihen, in der Mensa und an Automaten bezahlen usw.

Dann wären ein paar Gedanken zum Datenschutz und der Fäschungssicherheit noch angebracht.
Dies macht einen Strichcode, als elektronisch lesbare Komponente, unsicher, dieser kann mit jedem Fotokopierer dupliziert werden.

Je nachdem ist dann die Lese-Hardware schon mehr oder weniger festgelegt.

MfG Peter(TOO)

[i_make_it]

Peter(TOO): du bist gemein :(

Als Maschinenbauer weis ich natürlich, wie man vorgeht.
Und erwarte auch das ein Maschinenbaustudent der ein Projekt hat nach VDI 2221 und DIN 69901 vorgeht.

Da die genannten Vorgaben mehr als nur löchrig sind. habe ich folglich auch einfach mal ein paar Brocken hingeworfen die für eine bestimmte Lösung als Komponenten taugen aber ohne entsprechendes Wissen und ohne Plan nicht wirklich weiterhelfen (auch die Recherche nach schon implementierten Lösungen gehört dazu).
Immerhin wird so ein Projekt ja auch bewertet und entscheidet darüber ob später ein weiterer Ingenieur rumläuft, der nur, schon vorgekautes nach starren Regeln und genauen Vorgaben nachmachen kann oder einer der in der Lage ist auch von sich aus was zu entwickeln und zu sehen auf was man alles achten muß.

@Mustiiy43: Übrigens ist der spezielle RFID reader/writer den ich gepostet habe von der Frequenz her auf Perso und Reisepass abgestimmt.

[Peter(TOO)]

Hallo i_make_it,

Peter(TOO): du bist gemein :(

Als Maschinenbauer weis ich natürlich, wie man vorgeht.
Und erwarte auch das ein Maschinenbaustudent der ein Projekt hat nach VDI 2221 und DIN 69901 vorgeht.

Da die genannten Vorgaben mehr als nur löchrig sind. habe ich folglich auch einfach mal ein paar Brocken hingeworfen die für eine bestimmte Lösung als Komponenten taugen aber ohne entsprechendes Wissen und ohne Plan nicht wirklich weiterhelfen (auch die Recherche nach schon implementierten Lösungen gehört dazu).
Tja, das haben wir jetzt halt davon, dass man den gesunden Menschenverstand durch Prozesse nach ISO/EN/DIN ersetzt hat :-(

Und was hat es gebracht? Noch mehr Leute die kopf- und gedankenlos ihre Arbeit verrichten :-(

MfG Peter(TOO)

[mustiiy43]

Danke für die schnellen Antworten.

@Peter(TOO)
Wie ich das verstanden habe, soll der Ausweis mit einem Strichcode eingelesen werden, wobei die Sicherheit eher weniger wichtig ist.

@i_make_it
Die Normen werde ich aufjedenfall berücksichtigen und auch im Bericht erwähnen.

Den Auftakt des Projekts würde ich durch den Kauf eines Arduinos machen und mir mal passende Bauteile anschauen.
Gibt es denn ein Katalog oder ähnliches wo ich mir die Bauteile anschauen und erlesen kann wofür welches Bauteil ist?


Viele Grüße
Musti

[i_make_it]

Die Normen werde ich aufjedenfall berücksichtigen und auch im Bericht erwähnen.


Autsch das tut weh.
Der Satz sagt mir das Du weder die Normen kennst oder Dir auch nur die Mühe gemacht hast sie Dir anzusehen, nachdem ich sie hier genannt haben.



Den Auftakt des Projekts würde ich durch den Kauf eines Arduinos machen und mir mal passende Bauteile anschauen.


Und das bestätigt es (leider).
Denn, Hättest Du Dir:
DIN 69901 beschreibt Grundlagen, Prozesse, Prozessmodell, Methoden, Daten, Datenmodell und Begriffe im Projektmanagement
und
VDI 2221 "Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme und Produkte"
angesehen, wüsstest Du das nach VDI 2221 frühestens in Schritt 4 und nach DIN 69901 in der Realisierungsphase, die Beschaffung von Bauteilen für Prototypen erfolgt.

Ich weis ja nicht wo Du studierst und in welchem Semester Du bist, aber gehe mal davon aus, das Du mit Deinem Vorgehen eher eine schlechte Bewertung bekommst.

31619

Du bist grade da bei Schritt 1
- Barcode oder RFID
- was genau soll gemacht werden
- etc.
und am Ende davon steht eine Anforderungsliste, die Du mit deinem Auftraggeber durchsprichst und so ein Lastenheft/Pflichtenheft erstellst.



und mir mal passende Bauteile anschauen.
Gibt es denn ein Katalog oder ähnliches wo ich mir die Bauteile anschauen und erlesen kann wofür welches Bauteil ist?


Elektrische und elektronische Bauteile wären Wiederstände, Dioden, Kondensatoren Transistoren, Spulen etc.
Es macht doch erst mal Sinn die Aufgabe in Teilaufgaben zu zerlegen und die Funktion jeder Teillösung zu beschreiben.
Dann schaut man mal ob es eventuell schon Baugruppen dafür am Markt gibt.
Wie z.B. einen Barcodeleser oder ein Ethernetmodul (


die Ausweis-ID sowie einen Zeitstempel an einen Server übermittelt
Die Kommunikation erfolgt über IP

) oder ein elektromagnetischer Türöffner (


Labortüröffner:

) ob Du noch einzelne Bauteile brauchst und wenn ja welche, kommt dann wenn man die einzelnen Teillösungen präzisiert. Da stellt sich dann auch heraus ob sich alles miteinander zu einer Gesammtlösung kombineren lässt oder man sich nach alternativen umsehen muß.

[HaWe]

Denn, Hättest Du Dir:
DIN 69901 beschreibt Grundlagen, Prozesse, Prozessmodell, Methoden, Daten, Datenmodell und Begriffe im Projektmanagement
und
VDI 2221 "Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme und Produkte"
angesehen, wüsstest Du das nach VDI 2221 frühestens in Schritt 4 und nach DIN 69901 in der Realisierungsphase, die Beschaffung von Bauteilen für Prototypen erfolgt.
mal wieder i_make_it at his best... :-/

[mustiiy43]

@i_make_it
Ich lege mehr Wert darauf, dass das Projekt akzeptiert wird und ich die Zulassung zur Prüfung bekomme.

Danke für die ausführliche Hilfe. Ich melde mich dann wenn ich Fortschritte gemacht habe.

Viele Grüße
Musti

[Peter(TOO)]

Hallo Musti,

Ich lege mehr Wert darauf, dass das Projekt akzeptiert wird und ich die Zulassung zur Prüfung bekomme.
Dann musst du Schritt für Schritt vorgehen und die Schritte auch Dokumentieren.
Dazu gehören auch Ansätze, welche verworfen wurden mit der Begründung für die Ablehnung.
Einiges wird auch aus Kostengründen rausfallen, hast ja nur 40€ für das Material.

MfG Peter(TOO)

[oberallgeier]

.. Dann musst du Schritt für Schritt vorgehen und die Schritte auch Dokumentieren ..Ohne unken zu wollen - ich bin nicht sicher, dass die akademischen Auftraggeber das genau so sehen.

Eurer Meinung schliesse ich mich trotzdem voll und ganz an. Ich selbst hatte bei einem ziemlich teuren Projekt sehr ausführliche Dokumentationen schon bei der Analyse der Projektidee erstellt - nicht zuletzt um mir selbst die Geschichte KLAR zu machen. Die Reaktion von einigen Leuten, die dachten dass sie es beurteilen sollten/wollten/könnten war reichlich spöttisch : ".. wieder kiloweise Papier produziert ..". Nach Prototypenbau und ersten Einsätzen kamen Innovationspreise . . . das wurde dann von den gleichen Leuten eher nicht kommentiert *gg*. Und ob da Industrie und Akademie sich sehr unterscheiden wage ich zu bezweifeln. Ich kenne genug Forschungsanträge die so was von Pipifax sind - egal ob Eliteuni oder ähnliche Auswüches der hochnäsigen Exzellenzinitiative.

[Manf]

Es wird wohl berechtigterweise verschiedene Wege geben eine Aufgabe zu lösen. Schließlich gib es große und kleine Projekte, es gibt Felder auf denen es wenig Erfahrung gibt und andere auf denen man schon gleich bestehende Lösungen miteinander vergeichen kann.
Deshalb ist es auch gut, sich über die Wege zu informieren, beispielsweise auch über einen sicheren formalen Weg, um sich für die aktuelle Aufgabe daran zu orientieren und die nicht ausfühlich benötigten Punkte abzuhaken. Das ist immerhin besser als andersherum etwas fertigzustellen und danach die Aufgabenstellung zu klären, was aber durchaus auch bei größeren Projekten praktiziert wird wie bei "Soda-Brücken".
Man darf dann schließlich neben der Optimierung der Vorgensweise das Vorgehen selbst auch nicht vergessen.

[i_make_it]

@mustiiy43: Wenn Du meine Posts nochmal genau durchliest, wirst Du feststellen das ich bereits Maschinenbauer bin.
Um genau zu sein, staatlich geprüfter Maschinenbautechniker seit 1995.
Ich habe also bereits mehrere solcher Projektarbeiten hinter mir, die auch benotet wurden.
Sollte das Ausbildungsnivau nicht erheblich gesunken sein, wird genau darauf geachtet.
Zu meiner Zeit mussten wir in der abzugebenden Projektdokumentation auch angeben welche Methoden wir im Kreativprozess genutzt haben (konstruktives Brainstorming, destruktives Brainstorming, morphologische Analyse, Delphi Methode, System Dynamics, Synektische Verfahren, Methode 635, Moderatorenmethode, Mind Mapping, etc.) und es auch Dokumentieren.
Auf die Kreativ Phase folgt dann die technisch-wirtschaftliche Bewertung, bei der das von Peter(TOO) schon erwähnte aussieben der verschiedenen Ansätze erfolgt.
Am Ende bleibt für jede Teilaufgabe eine Lösung übrig, die technisch realisierbar bis optimal ist (auch grade im zusammenspiel mit den anderen Teillösungen als ganzes funktioniert) und wirtschaftlich nahe am Optimum liegt.
Wobei bei mir damals zwei Projekte dabei waren wo bewust die Budget Vorgaben unerreichbar waren, so das man gezwungen war mit dem Auftraggeber noch mal ins Gespräch zu gehen.
Bewertet wurde da die Zeit die verging bis man das bemerkte, da das ja die über den Projekt-Strukturplan erfolgte Terminplanung nicht unerheblich beeinflußt.

[oberallgeier]

Es wird wohl berechtigterweise verschiedene Wege geben eine Aufgabe zu lösen ..Eben. Dem TO wurden ja auch Leitlinien ans Herz gelegt die eine gewisse Entscheidungshilfe bieten. Schon Wikipedia gibt hier (https://de.wikipedia.org/wiki/Projektdokumentation) sehr kompakt ein Gerüst für kleinste bis große Projekte. Ähnlich wie meine Vorredner versuche ich den TO zu überzeugen, sogar zu drängen, ein bisschen Gehirnschmalz ins Vorfeld zu investieren statt etliche Euros für schnell erledigbare Einkäufe und dafür leicht erreichbare, erprobte Unterlagen zu nutzen.

[Peter(TOO)]

Hallo,

Ohne unken zu wollen - ich bin nicht sicher, dass die akademischen Auftraggeber das genau so sehen.

Seit über 20 Jahren betreue ich immer wieder Semester- und Diplomarbeiten.

Jeder geschickte Prüfer erfährt mit der Frage: "Warum haben sie das so gelöst?" mehr, als durch jede Nachfrage nach Details der präsentierten Lösung. :-)
Bei einem Plagiat, kommen kaum Argumente, hat man sich wirklich mit der Lösungsfindung auseinandergesetzt hört der Typ kaum mehr auf.

Akademisches Vorgehen zeichnet sich eigentlich dadurch aus, dass man mit einer Recherche des aktuellen Wissenstandes anfängt. Dabei muss man dann auch alle Aussagen mit Quellenangaben belegen. Fehlen die Quellenangaben, bist du mit einer Dissertation schon durchgefallen! Selbst einzelne vergessene Belege führen zu Punktabzügen.

Ok, in den technischen Bereichen wird das oft nicht ganz so streng gehandhabt.


Ich selbst hatte bei einem ziemlich teuren Projekt sehr ausführliche Dokumentationen schon bei der Analyse der Projektidee erstellt - nicht zuletzt um mir selbst die Geschichte KLAR zu machen. Die Reaktion von einigen Leuten, die dachten dass sie es beurteilen sollten/wollten/könnten war reichlich spöttisch : ".. wieder kiloweise Papier produziert ..".
Wie du selbst schreibst, hilft es in der Praxis, die Entscheidungsfindung zu ordnen, da genügen oft auch schon Stichworte und überschlägige Berechnungen. Wichtig ist, dass man zumindest später noch die Entscheidungsfindung nachvollziehen kann.

Gerade in der Elektronik ist es so, dass wenn man mit der Entwicklung fertig ist, gleich wieder von Vorne anfangen könnte, weil genau dasjenige IC, welches nicht gab, jetzt auf den Markt kommt :-( Mit diesem könnte man alles viel einfacher und günstiger lösen.
Ich habe Entwickler kennen gelernt, welche genau aus diesem Grund nie mit einer Entwicklung fertig werden.

Meist ist aber irgendwann ein Redesign des Produkts angesagt, dann ist es hilfreich die alten Entscheidungen einfach revidieren zu können.

MfG Peter(TOO)