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© Andrey_Kuzmin/shutterstock.com

Elektronische Wächter im Bienenstaat

Daten aus den Bienenstöcken informieren die Imker. Eine spezielle Entwicklung der FH CAMPUS 02 gibt Bienenzüchtern die Möglichkeit, laufend Daten über die Gesundheit und  Entwicklung ihrer Bienenstöcke verfolgen zu können – für gesunde Bienen und den besten Honig.

Wie wichtig Bienen für uns Menschen sind und was sie leisten, wissen wir nicht zuletzt seit dem Auftreten der bedrohlichen „Varroamilbe“. Besonders durch diese Krankheit wird es immer wichtiger, die Entwicklung der Bienenstöcke genau zu beobachten. Um einen optimalen Ertrag zu erreichen und die Obstplantagen mit den Bienen zu befruchten, stellen Imker ihre Bienenstöcke weit verteilt auf verschiedene Standorte auf. Daher haben Imker  oft das Problem, die Bienenvölker optimal zu beobachten. Ein mögliches automatisiertes Monitoring der Bienen ist hier eine wesentliche Hilfe und möglicherweise auch schon die Lösung des Gesundheitsproblems unserer Bienen europaweit.

Dieses Problem wurde von Markus Gruber, Fa. Moovingbits,  an die FH CAMPUS 02 / Studienrichtung Automatisierungstechnik herangetragen, um hier gemeinsam eine praxisgerechte Lösung zu erarbeiten.

Waage © FH CAMPUS 02

Für die Umsetzung des automatisierten Beobachtungssystems ist vor allem die Beobachtung des Gewichts des Bienenstocks wesentlich. Bei einem gesunden Bienenvolk sorgen die fleißigen Tierchen dafür, dass die Waben stetig an Gewicht zunehmen. Ist das einmal nicht mehr der Fall, ist eine Kontrolle vor Ort jedenfalls erforderlich. Zusätzlich werden die Außentemperatur, Innentemperatur des Bienenstocks, und die Luftfeuchtigkeit gemessen. All diese Daten zusammen ermöglichen neben dem „Gesundheitsmonitoring“ auch die Bestimmung des optimalen Erntezeitpunktes für den Honig.

In einem F&E Projekt wurde ein Überwachungssystem entwickelt, bei dem neben den Temperatur und Feuchtigkeitsmessungen die Bienenstöcke mit einer elektronischen Waage versehen werden. Die Schwierigkeiten hierbei waren die Temperaturschwankungen, die exponierten Lagen der Bienenstöcke und der Stromverbrauch des Systems vor Ort. Um diesen Problemen zu begegnen, wurde ein intelligentes Sensor-Netzwerk konzipiert, welches selbständig aufwacht und nach der Messung einschläft. Weiters dienen alle Messstellen gleichzeitig als Datenspeicher und leiten so die Informationen von einer Messstelle zur anderen bis zu einem Hauptpunkt weiter, der diese dann gesammelt an den Auswertecomputer übermittelt. So wird sichergestellt, dass auch die Daten aus den exponiertesten Lagen den PC erreichen.

© FH CAMPUS 02 - Imker beobachten zentral die Informationen über ihre Bienenvölker.Die Sensorauswertung und Datenvorbereitung wurde mittels selbst entwickelter Mikrocontrollerschaltungen realisiert und ein Gesamtsystem als Prototyp fertiggestellt.  Über ein speziell entwickeltes Auswertungssystem kann der Imker nun alle relevanten Daten am PC oder Laptop beobachten. Gleichzeitig wurden von den Experten auch die Kosten eines derartigen Systems mitbetrachtet, um eine wirtschaftliche Umsetzung möglichst gut vorzubereiten.

In einer Erweiterung dieses F&E-Projektes wurde zusätzlich die selbständige Netzwerkanbindung in das System integriert, sodass eine Nutzung jeder bestehenden Netzwerkanbindung möglich ist. Gleichzeitig wurde die Anwendung des Systems so optimiert, dass jeder Imker in der Lage ist, das System zu installieren und einzusetzen.

„Das System ist jetzt so intelligent, dass jeder Imker die Datenanbindung und Installation im Normalfall selbst durchführen kann.“ bestätigt Manfred Pauritsch. „In dem System steckt viel Gehirnschmalz, welches man so nicht sieht.“

Das praxisgerechte System zum „Bienenmonitoring“ ist bereits bei der Naturimkerei Albert Scheucher, Obmann des Bienenzuchtvereins Straß, als Prototyp erfolgreich im Einsatz. Das gesunde Bienen den besten Honig machen, lässt sich nicht zuletzt durch die zahlreichen Preise erahnen, die Albert Scheucher vorweisen kann. Es bleibt zu hoffen, dass dieses System bald sehr vielen Bienen hilft gesund und fleißig zu bleiben und dass so „Gehirnschmalz  zu Honig“ wird.

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