Hier ist eine Sammlung von möglichen Maturaprojekten für die Abteilungen HIF, HWIT, HWII:
- Plastikschredder / Recyclingmaschine für die PLA-Abfälle der 3D Drucker im InnoLab
Ziel: vorhandenen Bausatz oder Anleitung finden und zusammenbauen; es soll ein einsatzbereiter Schredder gebaut werden, der Rohmaterial für eine Mini-Spritzgussmaschine produziert - Kundstoffrecyclingkonzept inkl. Recycler und Extruderanlage
- Smart Gardening: Am Dach des Physiksaals sollen smarte Hochbeete gebaut werden; Sensoren und Kameras zur Überwachung sowie eine automatische Bewässerung sollen installiert werden und den Strom von der dortigen Solaranalge beziehen
- Robotics: ein vorhandener Bausatz für TurtleBot soll mit ROS2 funktionsfähig gemacht werden / die vorhandenen Elemente auf ROS2 portiert werden. Interesse an embedded systems sowie Raspis und C++/Python sind Voraussetzung!
- CNC-Maschine (Maslow): Bau einer kompakten CNC-Maschine für Holz; siehe hier
- Smarte Raumüberwachung: Der ZID der HTL Spengergasse benötigt zur Überwachung der Netzwerkinfrastruktur in gewissen Bereichen Umweltsensoren (externe Temperaturüberwachung). Gerät auch im Klassenraum zur Überwachung Luftfeuchtigkeit, CO2-Gehalt, Staubpartikel/Rauch.
Auftraggeber: ZID HTL Spengergasse
Raumüberwachung mittels ESP32; es sollen in den Unterrichtsräumen gewisse Umweltwerte/Klimawerte wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, CO2 Gehalt usw. gemessen werden. Hier sind mehrere Sensoren notwendig; der ESP32 oder ein ähnlicher WLAN fähiger Mikrocontroller soll die Daten via Netzwerk an einen Webserver senden (einfache RESP-API); die Daten sollen gespeichert und visualisiert werden – bspw. mit InfluxDB und Grafana
Erweiterungen für das Projekt sind …- Überwachung der Serverräume und Unterverteillocations des ZID; automatische Alarmauslösung bei Schwellwertüberschreitung etc.
- Sensorsystem mit extrem niedrigem Energiebedarf; der Mikrocontroller soll auf Batteriebetrieb ausgelegt werden und möglichst lange ohne Batteriewechsel auskommen (deep sleep mit intelligenten periodischen Weckzyklen); Betrieb mit LiIon-Akkus+onboard Auflademöglichkeit via USB oder herausnehmbare eneloop Akkus; alternativ auch Test, ob ein kleines Solarpanel ausreicht
Stichworte: - 3D-Druck (Gehäuse)
- Leiterplatte
- externe Spannungsversorgung (keine Batterie)
- Computing Plattform: Raspberry Pi, ESP32, (Arduino)
- Anschluss: LAN/WLAN (WPA2 Ent. mit EAP/PEAP)
- Optional: Energieversorgung über POE
- Programmiersprachen und Technologien:
- Embedded device: C/C++/MicroPython/Python
- Server-seitig (API), falls notwendig: js/nodejs, C#/ASP.NET Core, PHP, Python, Perl; KEIN Java! [alles muss Unix lauffähig sein! Bevorzugt Debian/Ubuntu]
- Client-seitig (Web), falls notwendig: beliebig (JS basierend), bevorzugt: Angular, React, Vue
- Kommunikation über: MQTT, SNMP, HTTP
- Datenbank: bevorzugt InfluxDB + Grafana
- Sensoren:
- GY-68 BMP180 BMP280 Digitale Luftdruck Sensor Modul
- TZT MQ-5 LPG Gas City gas sensor Modul
- AHT10 Hohe Präzision Digitale Temperatur und Feuchtigkeit Sensor Messung Modul I2C Kommunikation Ersetzen DHT11 SHT20 AM2302
- DHT**-Serie für Temperatur und Feuchtigkeit
- MQ-7: CO
- MQ-135: Air quality sensor
- SCD40/SCD41 Gas Sensor Module Detects CO2, Carbon Dioxide, Temperature and Humidity In One Sensor I2C Communication
- CJMCU-811 CCS811
- BME680
- TP4056 für Laden/Entladen von 18650
- Balkonsolaranlage mit Pufferbatterie zur Grundlastabdeckung in der Nacht
- DIY Space Mouse: eine Maus zum CAD zeichnen und für Robotikanwendungen ähnlich wie diese; eine bestehender open source Bausatz findet sich hier
- Indoor Tracking System: Beispiel
- HoloLens2 Applikationen: Schulrundgang am Tag der offenen Tür (Unity empfohlen)
- Spengergasse EscapeRoom:
- MorseDecoder mit AI für ein Schloss
- Polarisierter Bildschirm; Folie weg und finden der Goggles
- SQL injection im admin interface
- Tagebuch Station mit Videos (discover phase)
- Unlock Code in einer Datenbank versteckt
- Rotary Telephone (dial code)
- Chatbot
- Diskette und Computer mit Zugang oder Admin Karte über RFID
- Roboterprogrammierung über Web (Aufgabe hinter Glaswand o.ä.)
- Logikpuzzle wo man Kabel verbinden muss