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69 changes: 69 additions & 0 deletions docs/hardware/sensors/dnms-lautstaerke.mdx
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@@ -0,0 +1,69 @@
---
sidebar_position: 0
title: Lautstärkemesser DNMS
hide_title: false
description: Teensy Mikrofon Lautstärkemesser
---

import TutorialPorts from '@site/src/components/TutorialPorts/TutorialPorts'

# Lautstärkemesser

:::warning
Work in progress
:::

Der Lautstärkemesser besteht aus einem Teensy-Mikrocontroller und einem digitalen MEMS-Mikrofon IM72D128.
Der Teensy ist mit einer speziell entwickelten Firmware programmiert, die aus dem DNMS-Projekt (Digital Noise Measurement Sensor) stammt. Diese Software ermöglicht es dem Teensy, die digitalen Audiodaten des Mikrofons in Echtzeit zu verarbeiten, den Schallpegel kontinuierlich zu berechnen und daraus die A-bewerteten Lautstärkewerte (dB(A)) zu ermitteln.

Das Mikrofon erfasst den Schall als digitale Audiodaten, während der Teensy diese Daten fortlaufend analysiert. Durch Anwendung eines A-Bewertungsfilters, der das menschliche Hörvermögen nachbildet, werden die Messwerte frequenzgewichtet. Anschließend berechnet das System den äquivalenten Dauerschallpegel (LAeq) sowie die Minimal- (LAmin) und Maximalwerte (LAmax) über frei wählbare Messintervalle.

Die berechneten Messwerte können über die I²C-Schnittstelle von einer senseBox MCU abgefragt und weiterverarbeitet werden.

## Technische Informationen

- "Plug-in-and-Go" senseBox kompatibel
- Maximale Abweichung 1%
-

## Anschluss

<TutorialPorts port="i2c" />

## Programmierung (Arduino)

### Software Bibliothek

Um den Lautstärkemesser in Arduino zu programmieren, musst du die Software Bibliothek [DNMSI2C](https://github.com/sensebox/sensebox-dnms-arduino) installieren. Eine detaillierte Anleitung zum Hinzufügen von Bibliotheken findest du in unserer [Dokumentation](https://docs.sensebox.de/docs/editors/arduino/libraries-hinzufuegen/).

### Code

Dieser Sketch liest die drei Lautstärkewerte aus und gibt sie über die serielle Schnittstelle aus.

```cpp
#include <DNMSI2C.h> // http://librarymanager/All#DNMSI2C

DNMSI2C sensor;

void setup() {
Serial.begin(9600);

sensor.begin();
}

void loop() {
sensor.update();

Serial.print("Durchschnittspegel (dB(A)): ");
Serial.println(sensor.average());
Serial.print("Leisester Pegel (dB(A)): ");
Serial.println(sensor.min());
Serial.print("Lautester Pegel (dB(A)): ");
Serial.println(sensor.max());

delay(1000);
}
```

## Projekte

69 changes: 69 additions & 0 deletions docs/products/lautstaerkemesser/aufbau/ls-messer-aufstellen.md
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@@ -0,0 +1,69 @@
---
sidebar_position: 1
title: "Aufstellen des senseBox:Lautstärkemessers"
description: Aufstellen des senseBox:Lautstärkemessers
---

# Aufstellen des senseBox:Lautstärkemessers
Die korrekte Platzierung des senseBox:Lautstärkemessers ist entscheidend, um zuverlässige und vergleichbare Daten zur Lärmbelastung zu erhalten.
Fluglärm entsteht überwiegend in größerer Höhe, daher ist es wichtig, das Mikrofon möglichst frei von Hindernissen und Reflexionsflächen zu platzieren.

## Technische Ausstattung am Aufstellungsort

1. Stromversorgung: Die senseBox braucht eine durchgehende Stromversorgung. Das mitgelieferte Kabel hat eine Länge von 3m.

2. Datenübertragung: Die senseBox braucht eine Möglichkeit durchgehend Daten ins Internet zu übertragen. Die senseBox kann mit WLAN, LoRa oder LAN als Übertragungsmöglichkeiten konfiguriert werden. Je nach Ausführung braucht man einen Zugang zum entsprechenden Netzwerk (WLAN Netzwerk, TheThingsNetwork(LoRa) oder LAN Kabel zum Router).


## Mikrofonplatzierung
Für Lärmmessungen gilt: **Je freier das Mikrofon, desto besser die Datenqualität.**

### Abstand zu reflektierenden Flächen

Reflexionen (z. B. von Hauswänden) können die Messwerte verfälschen.

Beachte daher:
- **Idealer Abstand zu Wänden: > 1 m**
- Ein Abstand von mind. 0,5 m ist noch akzeptabel
- Das Mikrofon nicht direkt an einer Hauswand montieren
- Nicht in Fensternischen, unter Dachvorsprüngen oder in engen Ecken platzieren

Geeignete Montageorte:
- Balkon- oder Terrassengeländer
- Freistehende Masten
- Zaunpfosten
- Geländer oder Kanten mit Blickrichtung in den offenen Luftraum

Diese Orte bieten in der Regel genug Abstand zu Hindernissen und eine freie Schallausbreitung.


### Windschutz

Das Mikrofon benötigt einen Schaumstoff-Windschutz, um künstlich erhöhte Messwerte durch Windgeräusche zu vermeiden.

Vorteile des Windschutzes:
- Reduziert Strömungsgeräusche
- Schützt das Mikrofon vor Regen und Kondenswasser
- Verhindert direkte Sonneneinstrahlung und Überhitzung

Wichtig:
Der Windschutz sollte **ca. 10 mm von der Mikrofonspitze zurückgezogen** werden.
So bleibt vor der akustischen Öffnung ein kleiner Luftspalt, der verhindert, dass Feuchtigkeit aus dem Schaumstoff in das Mikrofon eindringt.


## Standortdokumentation auf der openSenseMap

Eine gute Dokumentation erhöht den Wert der Messdaten für alle Projekte!
Bitte ergänze in deiner Station auf der openSenseMap:
- Höhe der Montage
- Ausrichtung / Standortbeschreibung
- Foto der Messstation

Dies verbessert die Vergleichbarkeit zwischen Messpunkten.

## Wartung

1. Es sollte unbedingt vermieden werden, dass sich Kondenswasser in der senseBox sammelt. Deshalb wird mindestens einmal im Monat ein visueller Check der senseBox empfohlen. Gegebenenfalls sollte das Silica Gel erneuert werden.
2. Die senseBox sollte regelmäßig von anfallendem Schmutz befreit werden.

Weitere Tipps findest du auf [www.sensebox.de](https://www.sensebox.de) und in unserem Forum [forum.sensebox.de](https://forum.sensebox.de/).
133 changes: 133 additions & 0 deletions docs/products/lautstaerkemesser/aufbau/ls-messer-schritt-1.md
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@@ -0,0 +1,133 @@
---
sidebar_position: 5
title: "Schritt 1: Aufbau der Hardware"
description: Schritt 1 zum Aufbau der senseBox Lautstärkemesser.
---

# Schritt 1: Aufbau der Hardware

:::warning
Work in progress
:::

## Überblick über die Bauteile
Der senseBox:Lautstärkemesser besteht aus folgenden Komponenten:
- senseBox MCU S2
- Adapterboard und DNMS Teensy 4.0
- Mikrofon IM72D128V01 im 12,7mm Rundrohr
- 1× QWIIC-Kabel, 1× Stromkabel
- USB-C-Kabel und Netzteil
- Gehäuse, 2× M20-Kabelverschraubungen, 4× Schrauben und 4× Abstandshaltern
- Silikagel-Trockenbeutel

Zusätzlich benötigst du nur einen Schraubendreher.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-1.png)

## Mikrofon anbringen
Das Mikrofon wird über eine der Kabelverschraubungen am Gehäuse befestigt.
Entferne dazu zuerst die Kappe der Kabelverschraubung.

Da die Öffnung eng ist, empfiehlt es sich, das nicht-verkabelte Ende des Mikrofons durch die größere Seite der Kabelverschraubung zu schieben.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-2.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-3.png)

Schiebe die Kabelverschraubung anschließend bis zum Ende des Mikrofons...

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-4.png)

... und befestige sie wieder mit der Kappe.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-5.png)

Das Gehäuse sollte zwei gegenüberliegende Öffnungen besitzen:
- In die mittlere Öffnung kommt das USB-Kabel,
- in die seitlich versetzte Öffnung das Mikrofon.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-6.png)

Um das Mikrofon zu montieren, entferne zuerst die Mutter der Kabelverschraubung.
Führe dann das Mikrofonkabel und die Verschraubung von außen durch die Öffnung im Gehäuse und befestige sie mit der Mutter auf der Innenseite.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-7.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-8.png)

Befestige anschließend die zweite Kabelverschraubung auf der anderen Gehäuseseite.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-9.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-10.png)

Führe das USB-C-Kabel durch diese zweite Verschraubung.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-11.png)

## Adapterboard vorbereiten

Für den nächsten Schritt brauchst du das Teensy-Adapterboard, die vier Schrauben und die Abstandshalter.

Befestige zunächst die Abstandshalter an den inneren Bohrungen des Adapterboards.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-12.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-13.png)

Anschließend solltest du die Kabel am Adapterboard anschließen.
Dieser Schritt ist jetzt deutlich einfacher, da nach der Montage im Gehäuse nur wenig Platz bleibt.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-14.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-15.png)

Setze das Adapterboard in das Gehäuse ein.
Führe es zuerst unter dem Mikrofonkabel hindurch, drücke dann die andere Seite vorsichtig nach unten, bis es flach liegt.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-16.png)

### Adapterboard im Gehäuse montieren

Richte die Bohrungen des Adapterboards an den Befestigungspunkten im Gehäuse aus und fixiere es mit den vier Schrauben.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-17.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-18.png)

### Kabeln verbinden

Verbinde jetzt das QWIIC-Kabel und das Stromkabel mit dem Adapterboard.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-19.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-20.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-21.png)

Bevor du die senseBox einsetzt, überprüfe, wie weit das Mikrofon aus dem Gehäuse herausragen soll.
Jetzt ist auch der richtige Zeitpunkt, die Kabelverschraubung auf der USB-Seite fest anzuziehen, damit das Gehäuse möglichst dicht bleibt und keine Feuchtigkeit eindringen kann.


## senseBox MCU-S2 verbinden

Verbinde nun die senseBox MCU-S2 mit den Kabeln.
Nutze dazu die QWIIC- und Stromanschlüsse oberhalb des USB-C-Ports.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-22.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-23.png)

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-24.png)

Bevor du die senseBox auf die Abstandshalter drückst, lege den Silikagel-Beutel auf der Platine.
Er hilft, Feuchtigkeit im Gehäuseinneren zu reduzieren.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-25.png)

Setze dann die senseBox auf die Abstandshalter und drücke sie vorsichtig fest.

![](/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-1/lautstaerkemesser-26.png)

Zum Schluss den Gehäusedeckel aufsetzen und festschrauben – fertig!

109 changes: 109 additions & 0 deletions docs/products/lautstaerkemesser/aufbau/ls-messer-schritt-2.mdx
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,109 @@
---
sidebar_position: 5
title: "Schritt 2: Einrichtung von senseBox-Config-AP"
description: Schritt 2 zum Einrichtung von senseBox-Config-AP.
---

import ImageWithText from "@site/src/components/ImageWithText/ImageWithText";
import image1 from "@site/static/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-2/osm-1.png";
import image2 from "@site/static/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-2/osm-2.png";
import image3 from "@site/static/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-2/osm-3.png";
import image4 from "@site/static/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-2/wifi.png";
import image5 from "@site/static/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-2/sensebox-ap-qr.png";
import image6 from "@site/static/img/lautstaerkemesser-bilder/ls-messer-schritt-2/sensebox-konfiguration.png";

# Schritt 2: Einrichtung von senseBox-Config-AP

## 1. openSenseMap Account erstellen
<div className="flex flex-col md:flex-row md:items-start md:gap-8">
<div className="md:basis-1/2 md:min-w-0">
<ul>
<li>Öffne https://opensensemap.org</li>
<li>Klicke oben rechts auf „Anmelden / Registrieren"</li>
<li>Wähle „Registrieren" und erstelle deinen eigenen Account</li>
<li>E-Mail bestätigen</li>
</ul>
</div>
<div>
<ImageWithText src={image1} alt="OpenSenseMap Registrierung" />
</div>
</div>

## 2. senseBox erstellen
<div className="flex flex-col md:flex-row md:items-start md:gap-8">
<div className="md:basis-1/2 md:min-w-0">
<ul>
<li>Melde dich mit dem Account an und klicke auf "Neue senseBox erstellen"</li>
<li>Gib einen Namen und einen Aufstellungsort an</li>
<ul>
<li>Setze als Gruppenkennzeichnung "Cindy-S"</li>
</ul>
<li>Wähle "Manuelle Konfiguration" aus und füge 3 Phänomene die in der Box links stehen hinzu</li>
</ul>
</div>
<div>
<ImageWithText src={image2} alt="OpenSenseMap Manuelle Konfiguration" />
</div>
</div>

## 3. Fertigstellen und IDs speichern
<div className="flex flex-col md:flex-row md:items-start md:gap-8">
<div className="md:basis-1/2 md:min-w-0">
<ul>
<li>Klicke auf "senseBox erstellen"</li>
<li>Im Übersichtsfenster werden dir jetzt alle wichtigen Informationen zu deiner senseBox angezeigt.</li>
</ul>
</div>
<div>
<ImageWithText src={image3} alt="OpenSenseMap Manuelle Konfiguration" />
</div>
</div>

## 4. senseBox in Betrieb nehmen
<div className="flex flex-col md:flex-row md:items-start md:gap-8">
<div className="md:basis-1/2 md:min-w-0">
<ul>
<li>senseBox MCU per USB Kabel mit Strom verbinden.</li>
<li>Einige Sekunden warten, bis die senseBox vollständig gestartet ist</li>
<li>Die senseBox hat nun einen Access Point (WLAN Hotspot) erstellt.</li>
<li>Mit diesem Access Point verbinden</li>
<li>Das Passwort lautet 12345678</li>
</ul>
</div>
<div>
<ImageWithText src={image4} alt="senseBox-Access-Point" />
</div>
</div>

## 5. Konfigurationsseite aufrufen
<div className="flex flex-col md:flex-row md:items-start md:gap-8">
<div className="md:basis-1/2 md:min-w-0">
<ul>
<li>Scanne den QR-Code oder rufe in deinem Browser http://192.168.4.1 auf</li>
</ul>
</div>
<div>
<ImageWithText src={image5} alt="Konfigurationsseite aufrufen" />
</div>
</div>

## 6. WiFi-Infos und IDs angeben

<div className="flex flex-col md:flex-row md:items-start md:gap-8">
<div className="md:basis-1/2 md:min-w-0">
<ul>
<li>Gib den Netzwerknamen (SSID) und das Passwort des Heim-WLANs an</li>
<li>In den openSenseMap Einstellungen die IDs von der openSenseMap eingeben</li>
<ul>
<li>ACHTE HIER AUF DIE RICHTIGE REIHENFOLGE DER
IDs!!!</li>
</ul>
<li>Speichern & Neustarten klicken</li>
</ul>
Nach dem Neustart verbindet sich die senseBox automatisch mit dem WLAN.
Für Status oder Änderungen erneut mit dem Accesss Point verbinden.
</div>
<div>
<ImageWithText src={image6} alt="WiFi-Infos und IDs angeben" />
</div>
</div>
3 changes: 3 additions & 0 deletions docs/products/lautstaerkemesser/lautsaerkemesser-overview.mdx
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,3 @@
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title: Lautstärkemesser
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