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Von der Idee bis zur Umsetzung

Der Ursprung

Auf der Suche nach einem zuverlässigen Diebstahlschutz für unseren Wohnwagen, habe ich keine akzeptable Lösung auf dem Markt gefunden, die meinen Vorstellungen entsprach.

Viele der bisherigen Lösungen, allen voran die GPS-Tracker, haben einige Nachteile:

  • Konfiguration & Benachrichtigungen häufig nur über SMS
  • Alarm erst bei Überschreitung von Geschwindigkeit oder Geozaun (meist ist es dann schon zu spät)
  • Anfällig für Störsender/Jammer (GPS und GSM)
  • kein Echtzeit-Tracking mit Kartendarstellung
  • keine Integration und Anbindung bestehender Komponenten/Bordelektronik (z.B. Batteriemonitor, Truma iNet System, Füllstände)
  • neben den Kosten für Mobilfunk teilweise auch monatliche Servicekosten oder begrenze Anzahl von Standort-Abfragen
  • andere Systeme mit geringem Funktionsumfang aber Preisen > 1.000 EUR

Die Idee

Schnell war die Idee geboren, eine eigene Lösung zur Überwachung und Steuerung unseres Wohnwagens zu bauen. Nach fast drei Jahren Entwicklung und Erprobung, möchte ich Euch mit dieser Seite das Projekt nun vorstellen.

Ich bereite gerade die Veröffentlichung auf GitHub und eine Schritt-für-Schritt Anleitung zum selber bauen vor. Mit technischem Grundverständnis und Basiswissen im Bereich Ardunio und Raspberry Pi solltet ihr das Projekt problemlos nachbauen können.

Wer das Projekt unterstützen möchte ist herzlich eingeladen und willkommen. Sei es bei der Optimierung und Weiterentwicklung der Hard- und Software oder durch freiwillige Spenden.

Die Lösung: Caravan Control

Caravan Control ist eine auf Arduino basierende Lösung zur Überwachung und Steuerung von Freizeitfahrzeugen. Dazu werden alle zwei Minuten (einstellbar) die wichtigsten Telemetriedaten an einen eigenen Heim-Server (Raspberry Pi) oder an einen eigenen Cloud-Server übertragen.

Das System besteht im Wesentlichen aus einem Arduino SAMD21-Board, einem GSM/GPS-Shield und den Sensoren für Temperatur, Luftfeuchtigkeit sowie Lage/Beschleunigung. Zusätzlich wird ein Raspberry Pi oder Cloud-Server für die Datenhaltung und Software benötigt. Die Hardwarekosten liegen zwischen 150 EUR und 200 EUR. Die eingesetzte Software ist kostenlos (bis auf Pushover für wenige Euro).

Die Funktionen

Inzwischen ist der Funktionsumfang schon recht umfangreich und die Ideen gehen mir noch lange nicht aus.

Kernfunktionen der "Caravan Control Box" im Fahrzeug sind:

  • Übermittlung der aktuellen GSM- & GPS-Standortdaten (Position, Geschwindigkeit, Höhe, Genauigkeit, ...)
  • Übermittlung der aktuellen Lage-, Beschleunigungs- und Erschütterungsdaten
  • Übermittlung der aktuellen Positionsdaten alle 30 Sekunden (im Alarmmodus)
  • Übermittlung der aktuellen Innentemperatur, Luftfeuchtigkeit und Außenwandtemperatur (zur Taupunktberechnung / Schimmelalarm)
  • Übermittlung der aktuellen Batteriespannung, Stromverbrauch, Kapazität, Ladezustand und Temperatur der Bordbatterie
  • Integration und Anbindung bestehender Komponenten (z.B. Victron Energy Batteriemonitor BMV-702/712/SmartShunt, Truma iNet System, Füllstände)
  • u.v.m

Kernfunktionen des "Caravan Control Servers" sind:

  • Verarbeitung, Auswertung und Speicherung der Daten der "Caravan Control Box"
  • Alarm bei ausbleiben der Telemetriedaten (z.B. durch Störsender/Jammer)
  • Überwachung und Aufzeichnung der GSM- & GPS-Standortdaten
  • Alarm bei Überschreitung der Geschwindigkeit
  • Alarm bei Überschreitung des Geozauns
  • Hinweis bei Überschreitung von gefahrenen Kilometern (Erinnerung an Wartungsintervalle, z.B. Bremse)
  • Überwachung und Aufzeichnung der Lage-, Beschleunigungs- und Erschütterungsdaten
  • Alarm bei Veränderung der Neigung (z.B. Deichselabsenkung)
  • Alarm bei Erschütterungen (z.B. Türöffnung, Manipulation an Radkralle/Deichselschloss, Bewegung im/am Wohnwagen)
  • Überwachung und Aufzeichnung von Innentemperatur, Luftfeuchtigkeit und Außenwandtemperatur
  • Alarm bei Überschreitung der Min-/Max-Umgebungstemperatur
  • Alarm bei Überschreitung der Min-/Max-Luftfeuchtigkeit
  • Alarm bei Überschreitung der Min-/Max-Außentemperatur
  • Alarm bei Annährung oder Überschreitung des Taupunktes (Schimmelwarner)
  • Überwachung und Aufzeichnung von Batteriespannung, Stromverbrauch, Kapazität, Ladezustand und Temperatur der Bordbatterie
  • Alarm bei Über-/Unterschreitung der Batteriespannung
  • Alarm bei Über-/Unterschreitung des Stromverbrauches
  • Alarm bei Über-/Unterschreitung der Batteriekapazität
  • Alarm bei Über-/Unterschreitung des zulässigen Ladezustandes
  • Alarm bei Über-/Unterschreitung der Batterietemperatur
  • Alarm bei Ein-/Ausschalten der 230V-Versorgung (z.B. Entfernen des Landstroms, Auslösen von Sicherung/FI)
  • u.v.m.

Kernfunktionen der "Caravan Control Software" sind:

  • CC Dashboard: Darstellung der Daten über ein grafisches Dashboard in freien Zeitintervallen (Influx & Grafana)
  • CC Map: Darstellung von Position und Routen über Kartensoftware (Traccar)
  • CC Logic: freie Konfiguration der Überwachungsfunktionen und -logik (Node-RED)
  • CC Logic: Alarm in Echtzeit mittels Pushnachrichten für iOS und Android (Pushover)
  • CC Logic: Anbindung der Truma iNet Box zur Überwachung und Steuerung von Heizung, Klima & Fahrzeug
  • CC Logic: Integration in Smart-Home-Lösungen (FHEM, ioBroker, ...)
  • CC Logic: Integration in Sprachassistenten (Alexa, ...)
  • CC Logic: Integration von Kamera und Bewegungserkennung (Arlo, ...)
  • CC App: einfache Konfiguration und Steuerung über iOS- und Android-App (Ionic)
  • u.v.m