Damit aus Kompost besonders schnell Erde wird, muss für die Bodenlebewesen im Komposthaufen ein möglichst ideales Klima geschaffen werden. Insbesondere Mikroorganismen fühlen sich dann besonders wohl, wenn es im Haufen feucht und luftig ist. Ist das der Fall, setzen die Mikroorganismen beim Abbau vom Kompost Energie in Form von Wärme frei, wodurch sich der Komposthaufen auf ca. 50 - 70 °C erhitzt. Sobald das Klima oder die Mischung vom Material im Haufen nicht mehr optimal sind, geht die Aktivität der Mikroorganismen zurück und die Temperatur fällt ab. Anhand der Temperatur lässt sich also beobachten, ob die Kompostierung gut voranschreitet oder ob man in den Prozess eingreifen muss.
Zur Messung der Temperatur wird für gewöhnlich ein einfaches Kompost-Thermometer mehrmals an verschiedenen Stellen in den Haufen gesteckt. Da die Temperatur im Haufen sehr schnell steigen und fallen kann, muss deren Messung am besten täglich durchgeführt werden. Um langfristige Veränderungen festzustellen, müssen die gemessenen Temperaturen protokolliert werden. Insgesamt also eine aufwändige Aufgabe, für die im Kleingarten selten Zeit ist.
Meine Idee zur Lösung des Problems ist, im Komposthaufen einen digitalen Temperatursensor zu platzieren, dessen Wert mit einem Mikrocontroller ausgelesen und per Funk an eine Datenbank übermittelt wird. Anhand der übermittelten Werte kann die Kompostierung dann von Zuhause beobachtet werden.
Hobby-Imker:innen, die ihre Bienenkästen automatisch überwachen:
Kompost-Sensor ohne Übertragung ins Internet:
Geräte zur Ermittlung und Übertragung von Sensordaten bezeichnet man als Sensor Node. Der Sensor Node zur Messung der Temperaturen in den Komposthaufen besteht aus folgenden Komponenten:
Erster Prototyp vom Sensor Node, hier noch mit einer deutlich kleineren Antenne (oben im Bild, über dem Akku).
Im Garten ist der Sensor Node hinter den Komposthaufen im Baum befestigt. Vom Sensor Node hängen dann die Kabel zu den Temperatursensoren herab, die mit Stöckern in die Komposthaufen gesteckt sind.
Ziel der Befestigung im Baum ist, die Antenne möglichst hoch zu platzieren. Umso höher die Antenne befestigt ist, desto höher ist die Reichweite der Funkverbindung.
Die Temperatursensoren sind mit Gaffer Tape an Stöckern befestigt.
Die Stöcker mit dem Sensoren an der Spitze sind in etwa mittig in die Komposthaufen gesteckt.
Die Kabel der Sensoren führen zum Sensor Node in der wasserdichte Box, die mit Kabelbindern im Baum hinter dem Kompost befestigt ist. Das Kabel auf der rechten Seite führt zur Antenne weiter oben im Baum.
Weiter oben im Baum befindet sich eine externe Antenne. Unten links im Bild ist die Box mit dem Sensor Node knapp zu sehen.
Die genaue Auflistung der verwendeten Bauteile befindet sich in der Tabelle Hardware-Stückliste.
Der Aufbau des Sensor Nodes sieht folgendermaßen aus: