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CO_OP_TRANSLATOR_METADATA:
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"original_hash": "2bf65f162bcebd35fbcba5fd245afac4",
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"translation_date": "2025-08-25T21:40:45+00:00",
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"source_file": "2-farm/lessons/2-detect-soil-moisture/virtual-device-soil-moisture.md",
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"language_code": "de"
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}
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# Bodenfeuchtigkeit messen - Virtuelle IoT-Hardware
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In diesem Teil der Lektion fügen Sie Ihrem virtuellen IoT-Gerät einen kapazitiven Bodenfeuchtigkeitssensor hinzu und lesen Werte von diesem aus.
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## Virtuelle Hardware
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Das virtuelle IoT-Gerät verwendet einen simulierten Grove kapazitiven Bodenfeuchtigkeitssensor. Dies hält diese Übung identisch mit der Verwendung eines Raspberry Pi mit einem physischen Grove kapazitiven Bodenfeuchtigkeitssensor.
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In einem physischen IoT-Gerät wäre der Bodenfeuchtigkeitssensor ein kapazitiver Sensor, der die Bodenfeuchtigkeit misst, indem er die Kapazität des Bodens erkennt – eine Eigenschaft, die sich mit der Bodenfeuchtigkeit ändert. Mit zunehmender Bodenfeuchtigkeit sinkt die Spannung.
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Dies ist ein analoger Sensor, der einen simulierten 10-Bit-ADC verwendet, um einen Wert zwischen 1 und 1.023 zu melden.
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### Den Bodenfeuchtigkeitssensor zu CounterFit hinzufügen
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Um einen virtuellen Bodenfeuchtigkeitssensor zu verwenden, müssen Sie ihn zur CounterFit-App hinzufügen.
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#### Aufgabe - Den Bodenfeuchtigkeitssensor zu CounterFit hinzufügen
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Fügen Sie den Bodenfeuchtigkeitssensor zur CounterFit-App hinzu.
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1. Erstellen Sie eine neue Python-App auf Ihrem Computer in einem Ordner namens `soil-moisture-sensor` mit einer einzigen Datei namens `app.py` und einer Python-virtuellen Umgebung, und fügen Sie die CounterFit-Pip-Pakete hinzu.
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> ⚠️ Sie können [die Anweisungen zum Erstellen und Einrichten eines CounterFit-Python-Projekts in Lektion 1 bei Bedarf nachlesen](../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot/virtual-device.md).
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1. Stellen Sie sicher, dass die CounterFit-Web-App läuft.
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1. Erstellen Sie einen Bodenfeuchtigkeitssensor:
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1. Wählen Sie im Feld *Create sensor* im Bereich *Sensors* im Dropdown-Menü *Sensor type* die Option *Soil Moisture* aus.
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1. Lassen Sie die *Units* auf *NoUnits* eingestellt.
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1. Stellen Sie sicher, dass der *Pin* auf *0* gesetzt ist.
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1. Wählen Sie die Schaltfläche **Add**, um den *Soil Moisture*-Sensor auf Pin 0 zu erstellen.
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Der Bodenfeuchtigkeitssensor wird erstellt und erscheint in der Sensorliste.
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## Das Bodenfeuchtigkeitssensor-Programm schreiben
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Das Programm für den Bodenfeuchtigkeitssensor kann nun mit den CounterFit-Sensoren geschrieben werden.
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### Aufgabe - Das Bodenfeuchtigkeitssensor-Programm schreiben
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Schreiben Sie das Programm für den Bodenfeuchtigkeitssensor.
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1. Stellen Sie sicher, dass die `soil-moisture-sensor`-App in VS Code geöffnet ist.
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1. Öffnen Sie die Datei `app.py`.
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1. Fügen Sie den folgenden Code am Anfang von `app.py` hinzu, um die App mit CounterFit zu verbinden:
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```python
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from counterfit_connection import CounterFitConnection
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CounterFitConnection.init('127.0.0.1', 5000)
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```
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1. Fügen Sie den folgenden Code in die Datei `app.py` ein, um einige erforderliche Bibliotheken zu importieren:
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```python
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import time
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from counterfit_shims_grove.adc import ADC
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```
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Die Anweisung `import time` importiert das `time`-Modul, das später in dieser Aufgabe verwendet wird.
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Die Anweisung `from counterfit_shims_grove.adc import ADC` importiert die `ADC`-Klasse, um mit einem virtuellen Analog-Digital-Wandler zu interagieren, der mit einem CounterFit-Sensor verbunden werden kann.
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1. Fügen Sie den folgenden Code darunter ein, um eine Instanz der `ADC`-Klasse zu erstellen:
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```python
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adc = ADC()
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```
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1. Fügen Sie eine Endlosschleife hinzu, die von diesem ADC auf Pin 0 liest und das Ergebnis in die Konsole schreibt. Diese Schleife kann dann 10 Sekunden zwischen den Lesevorgängen pausieren.
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```python
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while True:
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soil_moisture = adc.read(0)
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print("Soil moisture:", soil_moisture)
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time.sleep(10)
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```
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1. Ändern Sie in der CounterFit-App den Wert des Bodenfeuchtigkeitssensors, der von der App gelesen wird. Sie können dies auf zwei Arten tun:
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* Geben Sie eine Zahl in das Feld *Value* des Bodenfeuchtigkeitssensors ein und klicken Sie auf die Schaltfläche **Set**. Die eingegebene Zahl wird der vom Sensor zurückgegebene Wert sein.
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* Aktivieren Sie das Kontrollkästchen *Random* und geben Sie einen *Min*- und *Max*-Wert ein, und klicken Sie dann auf die Schaltfläche **Set**. Jedes Mal, wenn der Sensor einen Wert liest, wird eine Zufallszahl zwischen *Min* und *Max* gelesen.
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1. Führen Sie die Python-App aus. Sie werden die Bodenfeuchtigkeitsmessungen in der Konsole sehen. Ändern Sie den *Value*- oder die *Random*-Einstellungen, um die Werte zu ändern.
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```output
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(.venv) ➜ soil-moisture-sensor $ python app.py
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Soil moisture: 615
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Soil moisture: 612
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Soil moisture: 498
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Soil moisture: 493
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Soil moisture: 490
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Soil Moisture: 388
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```
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> 💁 Sie finden diesen Code im Ordner [code/virtual-device](../../../../../2-farm/lessons/2-detect-soil-moisture/code/virtual-device).
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😀 Ihr Bodenfeuchtigkeitssensor-Programm war ein Erfolg!
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**Haftungsausschluss**:
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