Einführung
Was ist ein Climate Cube und wozu brauche ich ihn?
In der heutigen Zeit ist das Thema Energieeinsparung wichtiger denn je. Besonders in großen Gebäuden wie Schulen, Büros oder öffentlichen Einrichtungen liegt ein enormes Potenzial verborgen – oft wird zu lange oder bei falschen Temperaturen geheizt. Um solche energetischen Missstände sichtbar zu machen, braucht es präzise und kontinuierlich arbeitende Klimadatenmessgeräte.
Diese Geräte messen unter anderem Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder den CO₂-Gehalt eines Raumes. Die gewonnenen Daten helfen dabei, das Heizverhalten zu analysieren, Einsparpotenziale aufzudecken und langfristig Energie sowie Kosten zu sparen.
Dieser Kursabschnitt soll als Einstieg und Anleitung dazu dienen, ein solches Klimadatenmessgerät – den Climate Cube – selbst zu bauen und zu nutzen.

Der Climate Cube ist ein kompakter, sensorbasierter Würfel zur Erfassung von Raumklimadaten. Er basiert auf einem ESP32-Mikrocontroller und misst mithilfe eines digitalen I²C-Sensors wie dem HTU21 oder BME280 die Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Die erfassten Werte können entweder live über die serielle Schnittstelle oder per MQTT-Protokoll über WLAN an eine zentrale Instanz übermittelt werden.
Für die Umsetzung sind nur geringe Grundkenntnisse über Mikrocontroller und Programmierung erforderlich. Gleichzeitig fördert dieses Projekt genau diese Fähigkeiten – praxisnah und anwendungsorientiert. Zusätzlich bietet der Climate Cube eine kostengünstige Möglichkeit, erste eigene Raumklimadaten zu erfassen und auszuwerten.
Im weiteren Verlauf des Kurses werden folgende Themen praktisch behandelt:
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Anbindung und Auslesen von Umweltsensoren über I²C,
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Konfiguration und Nutzung des ESP32 für WLAN-gestützte Messsysteme,
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Grundlagen der MQTT-Kommunikation zur Datenübertragung im Netzwerk,
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sowie die Ausgabe der Daten über ein stromsparendes E-Paper-Display via ISO-SPI.
Der Climate Cube kann damit als Grundlage für viele weitere Projekte dienen – z. B. für automatisierte Raumklimaüberwachung, Langzeitstudien oder zur Unterstützung von energieeffizientem Verhalten in Gebäuden.