Im Rahmen einer Abschlussarbeit wurde am Fachbereich Elektro- und Informationstechnik eine µC-gesteuerte Elektronik entwickelt. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, Sensoren, die an schlecht zugänglichen Stellen angebracht werden müssen, elektronisch auszulesen und die Messwerte per Funk an einen Auswerterechner zu übertragen.

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image005Aus Anlass der Landesgartenschau 2014 in Gießen wurde als Beispielanwendung ein Bienenstock auf dem Dach eines Hochschulgebäudes aufgestellt. Der Bienenstock stand vollständig auf einer Grundplatte, die wiederum auf einer Wägezelle montiert ist. Diese Wägezelle wurde als Sachspende vom Darmstädter Unternehmen Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH zur Verfügung gestellt. 

image007Veränderte sich das Gesamtgewicht des Bienenstocks durch Honigeintrag oder durch das Abgehen eines Schwarms, wurde dies vom Sensor erfasst. Die Schwarmbildung wurde durch regelmäßige imkerliche Maßnahmen unterbunden, sodass die Gewichtsveränderung nahezu ausschließlich auf dem Honigeintrag beruhte. Bei der Einrichtung eines Fluglings musste der gesamte Bienenstock auseinandergebaut werden. Sofern in diesem Zeitraum eine Gewichtsmessung durchgeführt wurde, lieferte diese natürlich einen falschen Wert. So geschehen z.B. am 13. Tag nach Beginn der Messung - dies erklärte den dortigen starken, aber einmaligen Einbruch im gemessenen Gewicht. Anhand der Auswertung der Sensordaten konnte anhand der Gewichtsveränderung also der Honigeintrag gemessen werden.

Die Messung erfolgte ab dem 29. Mai 2014 stündlich an sieben Tagen in der Woche. Die Messwerte wurden in der µC-gesteuerten Elektronik zwischengespeichert, regelmäßig per Funk an den Auswerterechner übertragen und dort grafisch ausgewertet.

Die nachfolgende Abbildung zeigt erste Messergebnisse beginnend mit dem ersten Tag der Messwerterfassung am 29. Mai 2014:

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Die folgenden Teilbilder zeigen Ausschnitte des oberen Verlaufs in höherer zeitlicher Auflösung. Die vertikalen Gitternetzlinien der unteren Teilbilder strukturieren das Diagramm im Raster von 6h. Im Sinne dieser Grafik beginnt der Tag mit einer Messung um 1.00 und endet mit der Messung um 0.00. Daher bezeichnen die vertikalen Gitternetzlinien die Zeitpunkte 6.00, 12.00 und 18.00. Anhand des Diagramms kann man folgende Dinge recht gut erkennen:

  • Am 25. Tag nach Beginn der Messaufzeichnung (gelb unterlegt) begannen die Bienen mit dem Eintragen von Nektar frühmorgens ab ca. 7.00, sobald die Außenluft eine Mindestflugtemperatur von ca. 12 °C erreicht hatte.
  • Gegen 12.00 wurde eine Sammelpause eingelegt und der eingetragene Nektar verarbeitet. Verarbeiten bedeutet trocknen, da frischer Nektar einen Wassergehalt von bis zu 70% aufweisen kann. Haltbar wird der Honig aber nur, wenn der Wassergehalt auf unter 20% abgesenkt wird.
  • Ab dem späten Nachmittag begann ein erneuter Nektareintrag, der bis gegen 22.00 fortgesetzt wurde.

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Während der Nacht wurde der eingetragene Nektar von den Stockbienen wieder bearbeitet und von Wasser befreit. Während dieser Zeit sank das Gewicht des Bienenstocks um ca. 700g, was einer abgeführten Wassermenge von 700 ml entspricht.

Am Sonntag, den 29.6.2014, herrschte kühle Witterung mit zeitweiligem Regen. Daher konzentrierten sich die Bienen eher auf die Verarbeitung des bisher eingetragenen Honigs und weniger auf das Sammeln von frischem Nektar. Dem Honig im Stock wurden in diesem Zeitraum ca. 1,5 Liter Wasser entzogen.

Bei einer Überprüfung des Wassergehaltes am 2. Juli ergab sich ein hervorragender Wert von <16% für den Wassergehalt im Honig.

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3Bienenstock
4Bienenstock
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