BeeScale
Die Stockwaage der nächsten Generation

BeeScale ist eine solarbetriebene, drahtlose, mobilfunk-gesteuerte Waage zur vollautomatischen Überwachung von Bienenkästen.
In der Imkerei ist es wichtig, über Gewichtsdaten zu verfügen, damit zum einen das Schwärmen der Bienen in Echtzeit und gleichzeitig auch langzeitliche Gewichtsveränderungen erkannt werden können. Diese Daten helfen der Imkerin bei der Behandlung und Pflege ihrer Bienenvölker.

Funktionsweise

Die BeeScale-Stockwaage ist mit einer integrierten Elektronik ausgestattet, die unter anderem über ein Mobilfunk (LTE), ein Bluetooth 5.0 Modul, sowie einer eigens für den low-power Solarbetrieb entwickelten Ladeelektronik verfügt.

Die Stockwaage zeichnet im regelmässigen Abstand von einer Minute das Gewicht auf und überträgt die Daten in einem vom Imker definierbaren Zeitraum an die BeeSmart-Cloud. Im Alarmfall, z.B. bei Diebstahl oder Schwarmtätigkeit findet eine zusätzliche Übertragung statt.

Nebst diesen Standardfunktionen ist BeeScale zugleich permanent mit der BeeSmart-Cloud verbunden. So kann diese jederzeit umkonfiguriert oder geupdated werden. Zudem ist es möglich, in Echtzeit Daten abzurufen, was im Schwarmfall besonders praktisch ist.


Gateway

Damit das System modular bleibt, setzen wir auf Bluetooth 5.0 Technologie. So ist jede BeeScale, die über ein Mobilfunk-Modul verfügt gleichzeitig ein Internet-Bluetooth-Gateway, womit weitere Geräte automatisch verbunden werden. Wie hier in der Animation dargestellt wird:

BeeScale als Bluetooth-Internet Gateway

Jede BeeScale scannt periodisch die Umgebung via Bluetooth nach einem BeeScale-Gateway, d.h. einer Stockwaage mit Internetverbindung. Sobald eine solche gefunden wurde, meldet sich die BeeScale bei diesem an und beginnt automatisch Daten zu übermitteln. Das Gateway leitet diese Daten dann an die BeeSmart-Cloud weiter. Natürlich funktioniert auch die umgekehrte Richtung, wenn beispielsweise das Messintervall einer Bluetooth BeeScale geändert werden soll. Dann empfängt das Gateway die Konfigurationsdaten und leitet diese an die entsprechende BeeScale weiter.

Entwicklung und Industrialisierung

Die Entwicklung eines Produkts von dieser Qualität und Umfang dauert von der Idee über den Prototypen bis zur vollständigen Industrialisierung in der Regel 1-2 Jahre. Bei der BeeScale erreichten wir die Produktionsphase bereits nach 10 Monaten. Dies, da wir bereits etliche Vorarbeiten bei der Entwicklung des BeePhone® geleistet hatten und teilweise Technologien wiederverwenden konnten.

Im Gegensatz zur agilen Software-Entwicklung, die wir sonst betreiben, werden bei der Hardware-Entwicklung zu Beginn eine genaue Anforderungsanalyse, sowie Marktanalyse und Machbarkeitsstudien durchgeführt. Nachdem die Idee zu Papier gebracht wurde, werden die notwendigen elektronischen Schaltungen, wie etwa die Solarladeschaltung für den Li-Ionen Akku evaluiert und getestet, sowie sämtliche Elektronikkomponenten ausgesucht. Nachdem Aussuchen erstellen wir jeweils Hardware-Prototypen, die in mehreren Iterationen aufgebaut, programmiert und getestet werden.

Nachdem das Grundkonzept ausreichend validiert wurde, beginnt die Phase der Industrialisierung. Hierbei kommen noch einmal alle (einfach-austauschbaren) Komponenten auf den Prüfstand und es wird geschaut, wo man eventuell auf günstigere Komponenten ausweichen könnte. Durch diesen Schritt können die Produktionskosten pro Gerät noch um etwa 10-30% reduziert werden.

Benötigen Sie Hilfe bei der Umsetzung eines Hardware Projekts?

Unsere Experten helfen Ihnen gerne weiter.

Ein weiterer Schritt der Industrialisierung ist die Prozessdefinition für die Herstellung des Produkts. Beinahe alle elektronischen Geräte kommen nicht ohne die Konfektionierung von Kabeln und Drähten, oder das Verbinden von Akkus und Steckern aus. Deshalb ist es notwendig, eine genaue Prozessbeschreibung für jeden Produktionsschritt anzufertigen, damit die Qualität für jedes Produkt identisch ist. Dazu gehört neben der Auflistung der erforderlichen Komponenten und Arbeitsschritte auch die gute Strukturierung des Montagearbeitsplatzes mit den benötigten Werkzeugen und Normeneinhaltung z.B. Die ESD-Norm DIN EN 61340-5-1.

Sobald das Produkt fertig industrialisiert ist, d.h. alle Komponenten, Fertigungsschritte und Montageanleitungen optimiert sind, kann die Bestellung der Halbfertigwaren (Elektronikprinte, Gehäuse, vorkonfektionierte Kabel, usw.) ausgelöst werden. Hierbei ist wichtig anzumerken, dass funktionskritische Komponenten, wie etwa Module oder integrierte Schaltungen, die nur von einem Hersteller bezogen werden können, bereits im voraus auf Lager bestellt werden sollten. Dennoch kann es, wie aufgrund der Corona-Pandemie zu unvorhersehbaren Problemen bei der Lieferung von Teilen kommen. So sind wir derzeit etwa nicht in der Lage, die Nachfrage der BeeScales zu decken, da uns wegen Hamsterkäufen einige elektronische Komponenten für die Nachproduktion fehlen.

Die Waage kann in unserem BeeSmart Shop erworben werden: Jetzt kaufen

Technische Daten

- Solarbetrieben mit bis zu 10 Tagen Akkulaufzeit ohne Sonne
- Aus Edelstahl mit integrierter Elektronik
- Kompatibel mit allen gängigen Beutesystemen
- Push-Benachrichtigungen beim Schwärmen
- Plug & Play: Solarpanel und Antenne anschliessen, QR-Code scannen, fertig
- Abmessungen: 490x580x57mm
- Maximale Nutzlast: 120kg
- Verbindungen: LTE, Bluetooth®

BeeScale
Administrator 13 September, 2021
Teile diesen Beitrag
Archiv


Wireless Charging
Schnell, sauber und effizient