Videoüberwachung in der Werkstatt.

Das Videoüberwachungssystem ermöglicht es mir, wichtige Bereiche zu überwachen: die Eingangstür, den 3D-Drucker und die Behälter der Absauganlagen. Um die Kameras installieren zu können, war es notwendig, andere laufende Projekte anzupassen oder zum Abschluss zu bringen.

1. Arbeitsschritt

Integration von Monitor und Bedienfeld in den Hängeschrank
  • Die Installation des Monitors und der Druckknöpfe erfolgt in einer speziell dafür vorbereiteten Laminatplatte. Diese Platte wird anschließend in den Hängeschrank integriert, um eine saubere und funktionale Einheit zu bilden.

2. Arbeitsschritt

Videoüberwachungssteuerung: Installation und Funktionalität
  • Die Steuerung der Videoüberwachung wird hinter dem Monitor montiert.
  • Für die Funktionalität sind ein Video-Switch und neun Relais erforderlich, die es ermöglichen, mit einem Knopfdruck das gewünschte Relais zu aktivieren und die anderen zu deaktivieren.
  • Zwei Videoempfänger werden an der Rückseite befestigt, während jeweils ein Sender an der Tür und am 3D-Drucker installiert wird.
  • Die Fernbedienung wird mittels Klebstoff am Bedienfeld der Werkbank angebracht, um eine bequeme Steuerung zu ermöglichen.

3. Arbeitsschritt

Kamera und Monitor an der Eingangstür: Installation und Kabelführung
  • Die Kamera ist mittels eines 3D-gedruckten Teils schräg nach unten an der Eingangstür montiert. Direkt an der Tür befindet sich zudem eine Halterung für einen kleinen Monitor, der über einen Druckknopf aktiviert werden kann.
  • Die notwendigen Kabel werden in einem Kabelkanal zum Verteiler geführt. Unter diesem Verteiler wird ein größerer Kabelkanal installiert, um alle angeschlossenen Geräte und deren Kabel sauber aufzunehmen.

4. Arbeitsschritt

Herausforderungen bei der Kamera-Integration am 3D-Drucker
  • Die Kamera wurde neben der Düse am 3D-Drucker befestigt. Trotz des provisorischen Anschlusses aller Kabel war zunächst kein Bild auf dem Monitor zu sehen. Nach einer halben Stunde Fehlersuche fand ich heraus, dass es nicht möglich ist, zwei verschiedene Video-Streams gleichzeitig zu empfangen.
  • Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Funkschalter für den Videosender mit einem Gehäuse direkt am 3D-Drucker angebracht. Ebenso wurde ein weiterer Funkschalter an der Tür installiert. Beide Funkschalter werden über mein 12-Volt-Netzwerk mit Strom versorgt, und die Drucktaster werden durch meine Relais betätigt, was nun eine zuverlässige Videoübertragung ermöglicht.

5. Arbeitsschritt

Lösung für gleichzeitige 12V-Funkschalter-Steuerung
  • Es ist korrekt, dass das gleichzeitige Senden von zwei 12V-Funkschaltern zu Problemen führen kann. Um dies zu beheben, ist es notwendig, ein Zeitverzögerungsrelais mit einem zusätzlichen Relais zu kombinieren.
  • Die Lösung funktioniert wie folgt: Beim Betätigen eines Schalters wird zunächst das Ausschalten des anderen Funkschalters aktiviert. Anschließend, nach einer Verzögerung von drei Sekunden, wird das entsprechende Einschaltsignal für den gewünschten Funkschalter übermittelt.
  • Dies stellt sicher, dass immer nur ein Funkschalter aktiv ist und Konflikte vermieden werden.

6. Arbeitsschritt

Wetterstation: Kameras und Sensoren für präzise Daten
  • Die Kamera wird in die Außeneinheit integriert. Zusammen mit ihr wird ein Wi-Fi-Feuchte- und Temperatursensor am äußeren Fensterrahmen befestigt, um umfassende Wetterdaten zu erfassen.
  • Für die Inneneinheit, die sowohl die Innen- als auch die Außentemperatur anzeigen wird, ist ebenfalls ein Temperatursensor erforderlich, der am inneren Fensterrahmen angebracht wird.

7. Arbeitsschritt

Innovative Absauganlage: Kamera und selbstreinigende LED
  • In der kompakten Absauganlage werden zwei spezielle Halterungen gefertigt, die perfekt in eine 40-mm-Bohrung passen.
  • Die erste Halterung dient zur sicheren Befestigung der Kamera, die eine konstante Überwachung des Systems ermöglicht.
  • Die zweite Halterung ist speziell für eine LED konzipiert und verfügt über einen integrierten Wischerarm. Dieser Arm kann von außen gedreht werden, um angesammelten Staub effektiv zu entfernen und so stets eine klare Sicht auf den überwachten Bereich zu gewährleisten.

8. Arbeitsschritt

Intelligente Beleuchtung für die Absauganlage
  • Die LED-Beleuchtung am Zyklonabscheider und im Auffangbehälter schaltet sich nun automatisch ein, sobald die Kamera aktiviert wird.
  • Die Kamera selbst ist erneut mit der gleichen Halterung, wie sie bereits in anderen Projekten verwendet wurde, sauber in die Holzplatte integriert worden.

Problembehebung bei Video- und Funkschaltern

  • Das gleichzeitige Betreiben von zwei Videosendern ist nicht möglich, da ein Empfänger zwar mit mehreren Sendern arbeiten kann, aber immer nur ein Sender gleichzeitig aktiv sein darf. Das gleiche Problem tritt bei den 12V-Funkschaltern auf: Wenn beide Sender gleichzeitig aktiviert werden, reagieren die Empfänger nicht.
  • Um dies zu lösen, ist der Einbau eines zusätzlichen Relais in Kombination mit einem Multifunktionsrelais notwendig. Beim Betätigen eines Tasters am Bedienteil (wie im 4. Arbeitsschritt beschrieben) wird ein Relais das Ausschalt-Signal für Sender 1 aktivieren. Gleichzeitig wird das Multifunktionsrelais nach einer Verzögerung von 3 Sekunden das Einschalt-Signal für Sender 2 übermitteln.
  • Diese sequentielle Aktivierung stellt sicher, dass immer nur ein Sender zurzeit aktiv ist und die Empfänger korrekt reagieren.

Die folgenden Dinge wurden verwendet:

Verwendetes Werkzeug:

3D-Drucker Anycubic Kobra Max 3D

Akku-Bohrschrauber

Brother P-touch CUBE Plus

Kappsäge (GCM 12 GDL)

Stichsäge (GST 18V-LI S)

Tischbohrmaschine (PBD 40)

0,3kg Filament PETG (schwarz)

0,4kg Filament PETG (weiß)

Brother P-touch Band (Schwarz auf Tranparent)

Forstnerbohrer 16mm

Benötigtes Material:

4St. Drucktaster mit LED (230V)

2St. Fernbedienungsschalter 12VDC

1St. Finder-Relay 12V/6A mit 1-Wechselkontakte

1St. Monitor 10,1"

1St. Multifunktionszeitrelais

12St. Relay 220V/5A mit 4-Wechselkontakte

0,9m Spiralschlauch 6mm

2St. Videosender und Empfänger

1St. Wagoklemmen-Set

1St. DVR Recorder mit vier Kameras

1St. Monitor 4,3"

2St. KFZ Mini-Kamera 12V

2St. Hutschiene (30cm | 15cm)

2St. Verdrahtungskanal 40x40x350mm

2St. Verdrahtungskanal 40x40x150mm