Raspberry Pi Projekt: Herbst-Lichterkette mit Temperatur- und Helligkeitssensor

📅 23/11/2025 · ⏱️ 4 Min. Lesezeit · 💬 0 Kommentare

🍁 Raspberry Pi Projekt: Herbst-Lichterkette mit Temperatur- und Helligkeitssensor

Der Herbst bringt lange Abende und gemütliche Stimmung ins Haus. Mit einem Raspberry Pi kannst du eine smarte Lichterkette bauen, die auf **Raumtemperatur** und **Umgebungshelligkeit** reagiert. Die LED-Kette passt ihre Helligkeit automatisch an, leuchtet warm, wenn es draußen dunkel wird, und simuliert eine gemütliche Herbststimmung. Dieses Projekt verbindet **Elektronik, Sensorik, Python-Programmierung** und kreatives Basteln.

🎯 Projektidee

Die Idee: Eine LED-Lichterkette, gesteuert vom Raspberry Pi, reagiert auf zwei Faktoren:

Helligkeitssensor (LDR) – LEDs dimmen oder leuchten heller je nach Tageslicht. ☐
Temperatursensor (DS18B20) – bei kälteren Temperaturen wird ein warmes Licht aktiviert, bei wärmeren Temperaturen kühleres Licht. ☐

So entsteht eine dynamische Herbst-Lichtstimmung, die sich automatisch an Tages- und Nachtverlauf anpasst.

🧰 Benötigte Komponenten

Raspberry Pi 3 oder 4 ☐
DS18B20 Temperatursensor ☐
LDR (Lichtabhängiger Widerstand) ☐
10k Ohm Widerstand für LDR ☐
WS2812b LED-Leiste oder einzelne adressierbare LEDs ☐
5 V Netzteil für LEDs ☐
Jumper-Kabel ☐
Breadboard ☐
Python 3 + Bibliothek rpi_ws281x ☐
Optional: Dekoration wie Blätter, Zweige oder Glasröhren ☐

🔧 Aufbau und Anschluss

Jede Verbindung Schritt für Schritt mit Checkboxen für Übersicht:

Verbinde den DS18B20 Temperatursensor mit 3,3 V am Raspberry Pi. ☐
Schließe GND vom DS18B20 an Masse. ☐
Verbinde DATA vom DS18B20 mit GPIO4 und Pull-up-Widerstand 4,7k Ohm zu 3,3 V. ☐
Verbinde den LDR mit 3,3 V auf der einen Seite. ☐
Die andere Seite des LDR geht über einen 10k Ohm Widerstand auf GND. ☐
Verbinde den Mittelknoten (zwischen LDR und Widerstand) mit GPIO27 für die Messung. ☐
LED-Leiste Datenleitung mit GPIO18 verbinden über 220 Ohm Widerstand. ☐
LED-Leiste Masse an GND und +5 V an Netzteil. ☐
Optional: Dekoriere LEDs hinter Blättern, Glasröhren oder Holzrahmen. ☐

💻 Python-Code

Der Raspberry Pi liest LDR- und Temperatursensor aus und passt die Helligkeit der LED-Lichterkette automatisch an. Die LEDs leuchten warmorange bei kalten Temperaturen und bei Dunkelheit heller.


import time
import glob
import RPi.GPIO as GPIO
from rpi_ws281x import PixelStrip, Color

# GPIO Setup
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
LDR_PIN = 27

# LED Setup
LED_COUNT = 30
LED_PIN = 18
LED_FREQ_HZ = 800000
LED_DMA = 10
LED_BRIGHTNESS = 150
LED_INVERT = False

strip = PixelStrip(LED_COUNT, LED_PIN, LED_FREQ_HZ, LED_DMA, LED_INVERT, LED_BRIGHTNESS)
strip.begin()

# DS18B20 Sensor initialisieren
base_dir = '/sys/bus/w1/devices/'
device_folder = glob.glob(base_dir + '28*')[0]
device_file = device_folder + '/w1_slave'

def read_temp():
    with open(device_file, 'r') as f:
        lines = f.readlines()
    while lines[0].strip()[-3:] != 'YES':
        time.sleep(0.2)
        with open(device_file, 'r') as f:
            lines = f.readlines()
    equals_pos = lines[1].find('t=')
    if equals_pos != -1:
        temp_c = float(lines[1][equals_pos+2:]) / 1000.0
        return temp_c

def read_ldr():
    # Einfache LDR-Widerstandsmessung mit Spannungsteiler
    GPIO.setup(LDR_PIN, GPIO.OUT)
    GPIO.output(LDR_PIN, GPIO.LOW)
    time.sleep(0.1)
    GPIO.setup(LDR_PIN, GPIO.IN)
    start_time = time.time()
    while(GPIO.input(LDR_PIN) == GPIO.LOW):
        pass
    duration = time.time() - start_time
    return duration

def autumn_light(strip, brightness):
    # Farbtemperatur anpassen
    temp = read_temp()
    if temp < 20:
        color = Color(255, 120, 0)  # warmorange
    else:
        color = Color(255, 200, 150)  # helles Weiß-Orange
    for i in range(strip.numPixels()):
        strip.setPixelColor(i, color)
    strip.setBrightness(brightness)
    strip.show()

try:
    while True:
        ldr_value = read_ldr()
        brightness = min(255, max(50, int((ldr_value * 50))))  # Helligkeit anpassen
        autumn_light(strip, brightness)
        time.sleep(0.5)
except KeyboardInterrupt:
    strip.clear()
    strip.show()
    GPIO.cleanup()

📈 Erweiterungsmöglichkeiten

Mehrere Sensoren für unterschiedliche Räume einsetzen. ☐
Animationen wie flackerndes Licht einbauen. ☐
Weboberfläche oder Smartphone-Steuerung via Flask/MQTT. ☐
Farbverläufe dynamisch nach Temperatur oder Tageszeit. ☐
LED-Leiste mit Herbstdekoration kombinieren: Blätter, Zapfen, kleine Figuren. ☐

🪴 Bastelideen

LEDs in Glasröhren mit getrockneten Herbstblättern für stimmungsvolle Optik. ☐
Blätter oder Papierblumen auf Holzrahmen für LED-Lichterrahmen kleben. ☐
Optional Duftkapseln oder Zimtstangen nahe der LEDs für herbstliche Aromen. ☐
Mehrere Ketten für Flur, Wohnzimmer oder Fenster bauen. ☐

💭 Tipps für Anfänger

Teste jeden Sensor einzeln, bevor alles zusammengebaut wird. ☐
Beginne mit wenigen LEDs, um Stromverbrauch zu prüfen. ☐
Python-Skript mit sudo python3 starten. ☐
Netzteil und Raspberry Pi getrennt halten, um Spannungsspitzen zu vermeiden. ☐
Experimente mit Helligkeit, Farbtemperatur und Sensorwerte machen. ☐

🌟 Fazit

Die Herbst-Lichterkette mit Temperatur- und Helligkeitssensor ist ein perfektes Projekt für die dunkle Jahreszeit. Sie zeigt praxisnah den Umgang mit Raspberry Pi, Sensorik und LED-Programmierung. Das Ergebnis ist eine interaktive, stimmungsvolle Lichtquelle, die automatisch auf Umgebung und Temperatur reagiert und die Wohnung herbstlich beleuchtet.

Raspberry Pi Projekt: Herbst-Lichterkette mit Temperatur- und Helligkeitssensor