After several years of hard work, our software verifier Ultimate Automizer won the Overall Category at the SV-COMP 2016.

Daniel Dietsch and I received the trophy at ETAPS 2016. Many thanks to the other members of this year’s competition team, Marius Greitschus, Jan Leike, Betim Musa, Claus Schätzle, Andreas Podelski, and to all that contributed to Ultimate Automizer in the last years, Alexander Nutz, Alex Saukh, Chen Kefei, Christian Schilling, David Zschocke, Daniel Christiany, Daniel Tischner, Dirk Steinmetz, Evren Ermis, Fabian Reiter, Frank Schüssele, German Fordinal, Jan Hättig, Jan Mortensen, Jeffery Hsu, Jens Stimpfle, Jelena Barth, Jeremi Dzienian, Julian Jarecki, Jochen Hoenicke, Jürgen Christ, Markus Lindenmann, Markus Pomrehn, Markus Zeiger, Numair Mansur, Stefan Wissert, Thomas Lang, Vincent Langenfeld, and Xiaolin Wu.

Einer der Höhepunkte im Arbeitsleben eines Forschers ist der Besuch von Konferenzen. Hier darf man, sofern man von Programmkomitee der Konferenz dafür ausgewählt wurde, seine Forschungsergebnisse vorstellen und trifft Forscherkollegen aus der ganzen Welt mit denen man ansonsten höchstens via E-Mail oder Telefon kommuniziert.

Ich fuhr letzte Woche zur ETAPS nach Grenoble und das gleich aus zwei erfreulichen Gründen

• zum einen um die Ergebnisse gemeinsamer Forschungen mit Jan Leike zu präsentieren
• zum anderen um das Team ”Ultimate Automizer” bei der Software Verification Competition zu vertreten.

Da die Konferenz so nahe bei Freiburg veranstaltet wird, bleibt mir eine weite Flugreise erspart und ich bin schon nach sechsstündiger Bahnfahrt am Ziel. In Grenoble übernachte ich in einem Hotel am Bahnhof und teile mir ein Zimmer mit Alex, einem Kollegen aus Freiburg.

Die Konferenz findet ebenfalls direkt neben dem Bahnhof im “World Trade Center of Grenoble” statt.

Wie üblich bekommt man zu Beginn ein Namensschild und eine Tasche mit Informationen und unnötigen Werbegeschenken.

Meist finden mehrere Vorträge parallel statt. Einer in einem großen kinoähnlichen Saal und bis zu drei in schmalen aber sehr länglichen Räumen. Ich bin sehr froh, dass meine Vortäge in großen Saal stattfinden, denn in den kleinen Sälen können sich Vortragender und Zuhörer der hinteren Reihen kaum sehen.

Das offizielle Programm dauert von 9 Uhr bis 18 Uhr und wird von zwei 30 minütigen Kaffeepausen und einer 90 minütigen Mittagspause unterbrochen. Zum Mittagessen gibt es ein Buffet das im Stehen gegessen wird. Besonders erfreulich für mich: Zu den Kaffeepausen gibt es Süßgebäck und Frischmilch aus Flaschen (also nicht nur Kodensmilch für den Kaffee). Ich besuche nicht alle Vorträge und nutze die Zeit lieber um mich mit anderen Forschern zu unterhalten.

Ein Anlass für den Konferenzbesuch war es, dort die Ergebnisse gemeinsamer Forschung mit Jan Leike in einem Vortrag zu präsentieren. Für diesen Vortrag bekam ich 30 Minuten Zeit. Davon darf ich bis zu 25 Minuten vortragen, die verbleibenden 5 Minuten sind für Fragen der Zuhörer reserviert. Üblicherweise schließt der vortragende Informatiker seinen Laptop an den Videoprojektor des Vortragsraumes an und zeigt während des Vortrages seine sogenannten Vortragsfolien. Die Vortragsfolien sind eine Reihe von Bildern die Text, Diagramme und Formeln enthalten. Meine Vortragsfolien habe ich mit LaTeX Beamer erstellt, ich hätte dafür aber auch Microsoft PowerPoint verwenden können.

Der Zweite Anlass für den Konferenzbesuch war die Software Verification Competition. Dies ist die “Weltmeisterschaft” für Werkzeuge zur Softwareverifikation. Zusammen mit Kollegen und Studenten entwickle ich solch ein Werkzeug zur Softwareverifikation, nämlich den Ultimate Automizer, und deshalb nahmen wir an dieser Weltmeisterschaft teil. Der eigentliche Wettkampf fand schon im November statt, doch auf dieser Konferenz werden die Ergebnisse und Teilnehmer offiziell vorgestellt und ich war hier als Vertreter unseres Teams. Unsere Ergebnisse waren zwar sehr unbefriedigend, trozdem ist diese Konferenz eine gute Möglichkeit eine mittlerweile verbesserte Version unseres Werkzeuges Ultimate Automizer vorzustellen. Hierfür gibt es auf der Konferenz zwei Gelegenheiten. Zum einen darf jedes Team bei der Präsentation der Ergebnisse in einem fünfminütigen Vortrag das eigene Werkzeug vorstellen. Ich verwendete dafür diese Vortragsfolien. Zum anderen waren die Konferenzbesucher in einer Mittagspause und einer Kaffepause eingeladen sich alle Werkzeuge zur Softwareverifikation genauer anzuschauen. Dafür bekam jedes Team eine Stellwand um dort sein Werkzeug mit Hilfe eines Posters genauer zu erklären. Wir hatten dafür dieses Poster erstellt.

Die Regeln dieser Software Verification Competition werden von einer Jury festgelegt. Jedes Team entsendet ein Teammitglied in diese Jury. Auf dieser jährlich stattfindende Konferenz treffen sind dann alle Jurymitglieder um das weitere Vorgehen zu besprechen und über neue Beschlüsse abzustimmen. Dafür gibt es auch zwei offizielle Termine. Eine öffentliche Diskussionsrunde bei dem jeder interessierte Ideen einbringen kann und ein nicht-öffentlichen gemeinsames Abendessen aller Jury Mitglieder.

Kritiker einer Regierung höre ich oft, Unterstützer sehr selten. Ist das nicht seltsam? In einer Demokratie hat doch die Mehrheit für die Regierung gestimmt.

Natürlich gibt es für diese Phänomen offensichtliche Erklärungen. Der Kritiker hat eine große Motivation seine Meinung Kund zu tun, er will etwas verändern. Der Unterstützer dagegen vermutet, dass die Regierung auch ohne sein Lob an ihrer Poltik festhält. Hält die Regierung nicht was sie versprach, werden Unterstützer zu Kritikern. Außerdem wählte manch ein Regierungswähler nur das seiner Meinung nach kleinste Übel und ist lautstarker Gegner sowohl von Regierung als auch von jeglicher Opposition. Eine weitere Erklärung will ich im folgenden untersuchen.

Von welcher Mehrheit wurde eine Regierung eigentlich gewählt? Von der Mehrheit der Bevölkerung? Von der Mehrheit der nicht-Ausländischen Bevölkerung? Von der Mehrheit der Wahlberechtigten? Von der Mehrheit der Wähler? Je nach Wahlsystem (z.B. 5% Hürde, negatives Stimmengewicht ) kann keine dieser Fragen mit “Ja” beantwortet werden.

Von welchem Anteil der Bevölkerung wurde eine Regierung eigentlich gewählt? Diese Frage will ich mit einem Prozentsatz, dem Population Backing Index beantworten. Der Population Backing Index ist Anzahl der Regierungswähler geteilt duch die Anzahl der Einwohner.

Wo hat die Grün-Rote Landesregierung einen höheren Wähleranteil? In der Großstadt Mannheim (CDU 27,9%, Grüne 26,0%, SPD 30,6%) oder dem ländlichen Städtchen Elzach (CDU 48,3%, Grüne 22,8%, SPD 19,8%), einer CDU Hochburg? Der Population Backing Index gibt die folgende Antwort.

Erklärungen: Elzach hatte eine höhere Wahlbeteiligung und einen geringeren Ausländeranteil unter den Einwohnern.

Zum Kolpinggedenktag 2011 bereitete ich zusammen mit Mike ein Bilderrätsel vor. Eine Beschreibung des Spieles und die Rätselbilder, sowie die Lösungen gibt es auf der Website unserer Kolpingsfamilie.

Auch 2012 gab es wieder ein Bilderrätsel, diesmal von Muff vorbereitet. Die Rätselbilder und die Lösungen findet man auch wieder auf der Website unserer Kolpingsfamilie.

Une tentative en français: J’ai trouvé carte par ballon vers là-haut une chemin forestier dans la coordonnées 48° 5’6.88”N, 8° 9’0.87”E. C’est dans le voisinage la souce de Breg.

Am 30. Juni gegen 21Uhr fand ich während einer Mountainbiketour auf einem Waldweg eine an einem geplatzten Luftballon befestigte Postkarte.

Laut meinem GPS Gerät war dies bei den Koordinaten 48° 5’6.88”N, 8° 9’0.87”E. Das liegt in der Nähe des Brend und der Quelle der Breg, dem Ursprung der Donau.

Die Postkarte wurde am gleichen Tag von E.G. auf dem Fest einer Grundschule im schweizerischen Bevaix fliegen gelassen und hat damit mehr als 160km zurückgelegt.

Motivation / Ziel / Anforderungen

Das Ziel: Geräuschloser und möglichst stromsparender Computer der genug Rechenleistung hat um einen kleinen File-, Mail-, und Webserver zu betreiben und sowohl Musik als auch Videos abspielen kann.

Dabei möchte ich komplett auf mechanische Bauteile verzichten, also auch das Netzteil darf keinen Lüfter haben. Einzige Ausnahme: Der Computer soll zusätzlich zu einer Solid State Disk eine magnetische Festplatte haben. Diese soll sich aber die meiste Zeit in einem geräuschlosen Standby-Modus befinden.

Außerdem wollte ich seit Jahren die folgende Idee umsetzen: Eine CPU-Kühlung, bei der die Wärme direkt an das Gehäuse abgegeben wird. Das Gehäuse besteht dabei aus einem riesigen Kühlkörper. Da andere Bauteile auf dem Mainboard höher als die CPU sind, kann das Gehäuse (der riesige Kühlkörper) nicht direkt auf der CPU plaziert werden. Die CPU soll deshalb mit Hilfe eines Kupferblockes mit der Gehäusewand (dem Kühlkörper) verbunden werden.

Da in einem Lüfterlosen Gehäuse die übliche Passivkühlung des Chipsatzes auf dem Mainboard zu schwach sein könnte, möchte ich auch diesen direkt mit dem Kupferblock verbinden. Ein Mainboard bei dem CPU und Chipsatz exakt auf gleicher höhe sind und genug Platz für meinen Kupferblock bleibt habe ich dank dieses Forenbeitrages im ZOTAC FUSION-ITX Mainboard gefunden. Wegen des geringen Idle-Stromverbrauches hatte ich mich zuvor (auch mit Hilfe dieses Forenbeitrages ) für den AMD E-350 entschieden.

Es gibt auch ähnliche Gehäuse zu kaufen z.B. das HFX micro oder das HFX Classic. Beide haben ihre Kühlrippen seitlich und verbinden die CPU über Heatpipes mit dem Gehäuse.

Das Zusammenbauen

Kupferblock

Ein 35x50x90mm großer Kupferblock, gekauft bei Metall Disch in Freiburg für 26,54EUR. In die Oberseite werden zwei M3 Gewinde geschnitten um den Kupferblock am Kühlkörper zu befestigen. In die Unterseite werden vier M3 Gewinde geschnitten um den Kupferblock auf dem Mainboard zu befestigen. (Auf dem Foto sind fünf Löcher zu sehen, da mir beim ersten Loch der Gewindebohrer abbrach und ich, nachdem der Kupferblock um 180 Grad gedreht wurde noch mal von vorn begonnen habe.)

Anschließend wird der Block mit Schleifpapier so beschliffen, dass eine möglichst glatte Oberfläche entsteht.

Montieren des Kupferblockes auf das Mainboard

Das ZOTAC FUSION-ITX Mainboard. Der Mitgelieferte Kühlkörper wurde entfernt. Auf den Kupferblock wurde an die Kontaktstelle zu CPU und Chipsatz Graphitfolie angebracht. Anschließend wurde die Kupferblock auf das Mainboard geschraubt.

Netzteil

Die Pico PSU 80W liefert die Spannungen die das Mainboard benötigt. Die gesamte Elektronik befindet sich auf einer kleinen Platine welche direkt auf dem ATX-Stecker befestigt ist. Der Input der PicoPSU ist allerdings nicht die Netzspannung, sondern 12V DC.

Typischerweise versorgt man die PicoPSU mit einem externen Netzteil welches Netzspannung in 12V DC verwandelt, zum Beispiel ein Laptopnetzteil. Mein Gehäuse soll aber mit einem Kaltgerätekabel mit dem Stromnetz verbunden werden können.

Deshalb kaufte ich das TDK-Lambda HWS50-A-12 Einbau-Netzteil, ein Schaltnetzteil welches Netzspannung in 12V DC verwandelt.

Zum Anschließen des Netzteiles an das Stromnetz: Kaltgerätestecker zum Einbauen, Litze angelötet und mit Aderendhülse versehen.

Zum Anschließen des Netzteiles an die PicoPSU. Ein TAMIYA-Stecker. Der Stecker an der 12V Eingangsleitung der PicoPSU wurde durch eine TAMIYA-Kupplung ersetzt.

Kühlkörper

Der Kühlkörper welcher die Oberseite des Gehäuses bildet. Ein 200x200x40m großer SK 47 200 AL von Fischer Elektronik, welcher 38,32 EUR kostete. In den Kühlkörper wurden elf 3,2mm große Löcher gebohrt um die Seitenwände zu befestigen, vier M4 Gewinde geschnitten um das Mainboard zu befestigen und zwei 3,2mm große Löcher gebohrt um den Kupferblock zu befestigen.

Die Oberfläche des Kupferblockes wurde mit Graphitfolie beschichtet.

Anschließend wurden Mainboard mit Kupferblock auf den Kühlkörper geschraubt.

Die Abstandhalter zwischen Mainboard und Kühlkörper, welche die 50mm langen M4 Schrauben ummanteln wurden aus gebrauchten Filzstiften gebaut.

Seitenwände

Das Foto zeigt die Seitenwände für Vorne, Rechts und Links, sowie die Bodenplatte. Die Rückseite wird nur eine dünne Abdeckung bekommen. Die Wände für Rechts und Links bestehen aus AlMgSi0,5 und haben die Abmessungen 185x80x8mm und kosteten jeweils 6,33EUR. Die Wand für die Vorderseite besteht ebenfalls aus AlMgSi0,5 und hat die Abmessungen 200x80x15mm und kostete 9,42EUR. Ich kaufte diese Teile bei alu-verkauf.de

In die Seitenwände für rechts und links wurden oben und unten jewels vier M3 Gewinde geschnitten, in die Seitenwand für die Vorderseite wurden oben und unten jeweils drei M3 Gewinde geschnitten. Anschließend wurden die Seitenwände auf den Kühlkörper geschraubt.

Bodenplatte

Die Bodeplatte hat die Abmessungen 200x200x8mm, besteht aus AlMg3, kostete 15,20EUR und wurde ebenfalls bei alu-verkauf.de gekauft. Die Bodenplatte hat elf 3,2mm große Löcher zum Befestigen der Seitenwände, vier 4mm große Löcher zum befestigen der Festplatte, zwei 3,2mm große Löcher zum Befestigen des Netzteiles, zwei 3,2mm große Löcher zum Befestigen der SSD, zwei M3 Gewinde zum Befestigen des Kaltgerätesteckers und vier M3 Gewinde um die vier Gummifüße des Gehäuses zu Befestigen.

Mit Hilfe von elf 16mm langen M3 Schrauben mit Senkkopf wurden Bodenplatte und Seitenwänden verschraubt. Festplatte, Netzteil, rechte Seitenwand und linke Seitenwand sind zusammen 199mm breit, die Bodenplatte ist 200mm breit. Der verleibende 1mm Spielraum reichte gerade so aus um die mit diesen Geräten bestückte Bodenplatte einzufügen.

Abdeckung Rückseite

Auf der Rückseite wurde ein nur 1mm dickes Alublech verbaut. In dieses wurden Aussparungen für den Kaltgerätestecker und die Anschlüße des Mainboards gesägt. Außerdem wurde ein Taster befestigt, welcher mit den Power Switch Kontakten des Mainboard verbunden wurde. Auf einen Reset Switch sowie auf eine Power LED oder eine HDD LED habe ich verzichtet.

“Gebürstetes Aluminium”-Optik der Seitenwände

Inspiriert durch diesen Foreneintrag wurde die Außenseite des Gehäuses noch verschönert. Dabei wurden die Außenseiten mit einem groben Schleifpapier bearbeitet. Um nur parallelle Schleifspuren zu erzeugen schraubte ich das Schleifpapier auf ein kleines Holzgerüst. Ich wählte ein Schleifpapier mit 40er Körnung. Für diese Anwendung ist die 40er Körnung sehr grob, aber dies hilft aber um Kanten zwischen den Aluminiumteilen und kleine Kratzer unauffälliger wirken zu lassen.

Das Resultat

Fotos. Eine Schokoladentafel zum Größenvergleich. Keine Schokoladenfotos zum Gewichtsvergleich, der Rechner wiegt 6-7kg, also so viel wie 60-70 Schokoladentafeln.

Beim Abspielen einer (720p) Episode von Pioneer One war ein CPU-Kern mit 20-25% (durch X) der andere mit 30-80% (durch mplayer) ausgelastet.

Die Verlustleistung in verschiedenen Szenarien zeigt die folgende Tabelle. Die Temperaturen von wurden bei einer Zimmertemperatur von ca. 20°C gemessen, jeweils nachdem der Rechner 10 Stunden in diesem Szenario verbracht hatte. Mit prime95 versuchte ich die CPU möglichst auszulasten, mit fgl_glxgears versuchte ich die GPU möglichst auzulasten (für letzteres wären andere Programme möglicherweise besser geeignet).

• Ausgeschaltet 4-6W! Das war eine (unangenehme) Uberraschung!

• Vermutlich arbeitet das Netzteil bei geringem Strom nicht sehr effizient, eine etwas geringe Verlustleistung sollte eigentlich möglich sein.

• Möglicherweise nutzt der verwendete Linux 3.1 Kernel noch nicht alle Stromsparmechanismen der Hardware.

• Die gemessene Mainboardtemperatur ist zu niedrig. Der Temperatursensor der Festplatte gibt rund 5-10°C höhere Temperatur aus.

Alternativen / Verbesserungen

Funktioniert diese Konstruktion auch mit einer Desktop CPU? Ich weiß es nicht! Die gemessene CPU Temperatur sehr niedrig, eine CPU mit höherer Verlustleistung scheint möglich. Außerdem könnte man sehr hohe CPU Temperaturen in Kauf nehmen, falls sich die CPU selbst heruntertaktet bevor sie zu heiß wird. Mehr Sorgen mache ich mir über die anderen Komponenten. Eine hohe CPU Temperatur hätte eine höhere Gehäusetemperatur zur Folge und bei dieser könnten weniger temperaturresistente Komponenten beschädigt werden. Ich würde deshalb beim Verbauen einer Desktop CPU oben im Gehäuse Lüftungslöcher lassen, damit warme Luft entweichen kann.

Einige andere Ideen:

• Den Kühlkörper vertikal auf der Gehäuseseite anbringen (statt horizontal auf der Gehäuseoberseite).

Vorteile: Bessere Kühleistung da Luft besser entlang der Lamellen nach oben steigen kann. Nachteile: Gehäuse nicht mehr symmetrisch, Schrauben sichtbar (die nun auf der Unterseite sind), Festplatte kann nicht mehr horizontal verbaut werden (Lebensdauer) oder größeres Gehäuse nötig.

• Auf der Gehäuseoberseite ein Lochblech (wie momentan auf der Rückseite) verwenden.

Vorteile: Warme Luft aus dem Gehäuse zieht nach oben ab. Nachteile: Nicht mehr Spritzwassergeschützt. Wenn Festplatte (sofern nicht in Standy) deutlicher zu hören.

• Größeren Kühlkörper verwenden.

Gibt es bei Fischer Elektronik (z.B. 80mm statt 40mm hohe Lamellen). Nachteile: Gehäuse wird größer und schwerer

• Maximale Verlustleistung im Betrieb mit einem alten Netzteil messen und letztlich verbautes Netzteil knapper Kalkulieren. (Da Wirkungsgrad bei geriner Belastung typischerweise nicht so gut).

• Normales 12V Laptopnetzteil (mit hoffentlich hohem Wirkungsgrad bei geringer Verlustleistung) aus seinem Plastikgehäuse entfernen und im Gehäuse verbauen. Nachteile: Lebensgefährlich!

Vielen Dank an Marc, Oli und allen anderen die mich mit zahlreichen Ratschlägen bei diesem Projekt unterstützt haben!

Die Technischen Fakultät der Universität Freiburg im Lauf eines Jahres.

Entstehung:

• Ein Jahr lang Fotos des Motives gemacht (Sommer 2008 - Sommer 2009).

  Schwierigkeiten/Verbesserungsvorschläge: Bilder zu gleicher Tageszeit und ähnlichen Lichtverhältnissen machen. Auf allen Bildern sollte die Bewölkung ähnlich sein. Besser ein Motiv auf dem mehr Natur und dadurch mehr Jahreszeiten zu sehen sind. Wenn es am einzigen Schneetag im Winter stark bewölkt ist verzögert sich das ganze Projekt um ein Jahr. Am besten im Winter beginnen.

• Mit Hilfe eines Scilabskriptes Pixelgenau von jedem Bild den gleichen Ausschnitt extrahiert.

  Idee des Algorithmus: Wähle ein Hauptbild. Berechne für alle anderen Bildern jeweils die Verschiebung zum Hauptbild. Lege dazu die Bilder an allen Positionen übereinander und betrache die Differenz aller Farbkanäle. Die von mit gewählte Position ist die an der die Summe der Farbdifferenz über alle Pixel am geringesten ist.

  Probleme: Mein Skript ist langsam. Nicht für alle Bilder wird der richtige Ausschnitt gewählt.

  Verbesserungsmöglichkeiten: Viele. Möglicherweise gibt es mittlerweile Panoramafotosoftware, welche das Problem löst. Will man mit wenigen Bildern schnellstmöglich ein Resultat sollte man mit Hilfe einer Bildbearbeitungsprogrammes von Hand die Position mit der höchsten Übereinstimmung suchen.

• Mit Hilfe eines Scilab Skriptes die Bilder zusammensezten.

  Idee des Algorithmus: Wähle pro Bild eine Funktion mit Wertebereich [0…1], sodass die Summe der Funktionen die konstante Einsfunktion ergibt. Gewichte die Spalten eines Bildes mit dem zugehörigen Funktionswert. Addiere die Bilder.

Drei Bilder mit anderer Reihenfolge der Jahreszeiten.

Motivation / Ziel / Anforderungen

Ausgangssituation: Ein 300W Deckenfluter soll duch eine energieeffizientere Beleuchtung ersetzt werden. Auf eine indirekte Beleuchtung möchte ich allerdings nicht verzichten. In dem Deckenfluter leuchtet zur Zeit ein 180W Halogenlechtmittel. Laut dieser Tabelle liefert er rund 3000 Lumen, die neue Beleuchtung soll ähnlich hell sein. Inspiriert durch verschiedene Foreneinträge (http://www.ledstyles.de/ftopic9245.htmlhttp://www.ledstyles.de/ftopic13327.html http://www.ledstyles.de/fpost202422.html ) entstand die Idee auf einem großen Kühlkörper einige High Power LEDs anzu bringen. Bezüglich der LED viel meine Wahl auf die Cree XP-G.Q5. Die CREE XP-G Q5 bei 700mA zu betreiben schien mit ein guter Kompromiss zwischen Helligkeit und Energieeffizienz zu sein. Bei 700mA fallen an der LED 3,2V ab, die Verlustleistung ist dann rund 2,24W, die Helligkeit 193lm. Die einzig interessante Konstantstomquelle die ich fand ist laut diesem Foreneintrag bei rund 26V die höchste Effizienz. Ich entschied deshalb 8 LEDs auf dem Kühlkörper zu plazieren. Damit würde ich laut Datenblatt eine Lampe erhalten, die rund 1544lm hell ist, und 22,4W verbraucht (8*2,24W/0.8) Um die gleiche Helligkeit wie bei Deckenfluter zu erhalten brauche ich also zwei dieser Lampen.

Ziel ist übrigens nicht das sparen von Geld. Angenommen, zwei meiner LED Lampen wären so hell wie der Deckenfluter, ich würde die Beleuchtung 2 Stunden pro Tag benötigen, eine Kilowattstunde würde 0,25EUR kosten und die Leuchtmittel würden nicht kaputt gehen, dann dauert es rund 8 Jahre bis sich die neuen LED Wandlampen finanziell gelohnt haben.

Die Stückliste

* Preis für die ganze Packung, da ich das Produkt nicht einzeln kaufen konnte.

Das Zusammenbauen

Kühlkörper

Bohren und Gewindeschneiden im Kühlkörper. Der Kühlkörper bekommt links und rechts jeweils vier M4 Gewinde für die Wandhalterung, auf der Unterseite (der Oberseite der Lampe) zwei M3 Gewinde zum Befestigen der LEDs und zwei M3 Gewinde zum Befestigen der Konstantstromquelle. Außerdem werden in die Rückseite zwei M3 Gewinde geschnitten um eine Schnalle zu befestigen, welche Später das Stromkabel festhalten soll.

Wandhalterung

Die Wandhalterung. Zwei Metallwinkel deren Seiten je 60x40mm groß sind und 6 Löcher mit 5mm Durchmesser haben.

Berechnung der Bohrlöcher auf dem Kühlkörper. Der Kühlkörper soll nicht im rechten Winkel zur Wand stehen, sondern aus den folgenden Gründen leicht nach unten geneigt sein. 1. Warme Luft kann leichter entlang der Lamellen fließen. 2. Nun ist Platz für eine Schnalle die das Stromkabel zugsicher hält. 3. Der Mittelpunkt der Beleuchtung ist nicht mehr direkt über der Lampe sondern näher in der Mitte des Raumes.

Scilab Funktion zur Berechnung der Bohrlochkoordinaten.

function res = rotation(a, b, w)
x = cos(atan(b/a)+w/360*2*%pi) * sqrt(a^2 + b^2);
y = cos(%pi/2 -(atan(b/a)+w/360*2*%pi)) * sqrt(a^2 + b^2);
res = [x, y]
endfunction

Konstantstromquelle

Die Konstantstromquelle wird direkt auf dem Kühlkörper verschraubt, damit diese Wärme an den Kühlkörper abgeben kann.

LEDs

Die Aluminium Rundplatinen mit je vier LEDs. Diese werden auf dem Kühlkörper verschraubt. Wärmeleitpaste zwischen Aluminium Platine und Kühlkörper soll auch an “unebenen” Stellen gute Wärmeübertragung ermöglichen. Zwischen Schraubenkopf und Platine befindet sich je eine Unterlegscheibe. Litze mit einem Durchmesser von 0.5mm² verbinden die beiden Platinen und die Konstantstromquelle. Die Litze ist auf der Platine verlötet, bzw. mit einer Aderendhülse versehen und in der Konstantstromquelle verschraubt.

Stromkabel

Ein Verlängerungskabel mit Eurostecker. Die Kupplung wird abgetrennt, die Litze abisoliert, mit einer Aderendhülse versehen und in die Konstantstromquelle geschraubt.

Halterung des Lampenschirmes

Lochblechband. Davon werden zwei Streifen abgeschnitten, jeweils gebogen und links und rechts am Kühlkörper befestigt. Diese Streifen werden den Lampenschirm halten.

Lampenschirm

Lampenschirm. Aus CREApop Folie ausschneiden, mit Japanpapier bekleben. Anschließend auf jeder Seite zwei Löcher hineinschneiden und mit jeweils zwei M4 Schrauben an der Lampenschirmhalterung befestigen.

Berechnung des Lampenschirmes. Der Lampenschirm soll oben einen Radius von 17cm, unten einen Radius von 11cm und eine Höhe von 13cm haben. Ist der Lampenschirm an der Lampe montiert, sollen alle Punkte der oberen Kante auf der gleichen Höhe sein und alle Punkte der unteren Kante auf einer Höhe sein. Dazu muss eine Bogenförmige Fläche aus der Folie ausgeschnitten werden.

Scilab Funktion zur Berechnung der Punkte entlang derer der Lampenschirm ausgeschnitten wird.

function res = curve(t)
x = 0.93444 * t * 17; // / (%pi/2);
y = 0.5203 * (1-cos(t)) * 17; // / (%pi/2);
res = [x, y]
endfunction


function res = curve(t)
x = 0.93444 * t * 11; // / (%pi/2);
y = 0.5203 * (1-cos(t)) * 11; // / (%pi/2);
res = [x, y]
endfunction

Das Resultat

Vorher/Nachher: Auf der ersten Foto ist nur der alte Deckenfluter eingeschaltet, auf dem zweiten Foto ist nur die neue Lampe eingeschaltet.

Was diese Fotos leider nicht zeigen:

• Der alte Deckenfluter ist heller als die neue LED Lampe. Ich vermute aber dass zwei LED Lampen ähnlich hell wie der Deckenfluter wären.
• Die Farbe beider Lampen unterscheidet sich. Das Licht der warmweißen LEDs (ca. 2900K-3000K) ist kälter als das des Deckenfluters. Mir gefällt das, ich würde sagen: “Das Licht des alten Deckenfluters ist deutlich gelber als das der LEDs.” Bevor man sich eine LED Beleuchtung zulegt sollte man sich die verschiedenen Farbtemperaturen ansehen.
• Im Vergleich zur LED Lampe ist das Licht des Deckenfluters gleichmäßiger über die Decke verteilt. Die LEDs beleuchten die Decke direkt über der Lampe sehr stark, entferntere Stellen weniger stark. Wie oben beschrieben leuchten die LEDs nicht senkrecht an die Decke sondern der Kühlkörper ist leicht nach unten geneigt. Ich hatte einen Winkel von 10° gewählt. Das war ein Fehler. Bei der nächsten Lampe werde ich hier einen größeren Winkel wählen.

Die fertige Lampe aus verschiedenen Blickwinkeln.

Der Straßenverkehr ist besonders für einen Deutschen sehr gewöhnungsbedürftig. Weder meine Bilder noch meine Worte können das zutreffend beschreiben.

Hupen

In der Stadt ist es nicht ungewöhnlich alle paar Sekunden zu hupen. Man verlässt sich nicht darauf dass die andern Verkehrsteilnehmer einen sehen und gibt deshalb einfach noch ein akustisches Signal.

In Wohngebieten funktioniert das überqueren einer Kreuzung wie folgt.

• Man fährt auf die Kreuzung zu.
• Man hupt.
• Man hört ob auch ein anderer hupt.
• Falls nein, fährt man ungebremst weiter.
• Falls ja, macht etwas langsamer und hupt energischer in der Hoffnung dass der andere ganz bremst und man als erster Überqueren kann.

Viel zu viele Fahrzeuge

Es gibt hier viel weniger Straßen als bei uns, dafür viel mehr Fahrzeuge. Hauptverkehrsstraßen haben immer mehrere Spuren. Um die Einteilung kümmert sich aber keiner. Man fährt hier wo gerade Platz ist. Überholt wird rechts und links, wo gerade Platz ist. Man dabei immer den Abstand zum Vordermann und den Fahrzeugen daneben möglichst gering zu halten.

Infrastruktur

Die meisten kleinen Landstraßen durch den Schwarzwald sind besser ausgebaut als neue “Autobahnen” hier. Schlaglöcher, Sand und andere Hinternisse sind die Regel. Die “Autobahnen” sind relativ kurvig und hügelig. Der verwendete Teer ist auch viel gröber als der, den ich auch Deutschland kenne.

Überqueren der Straße als Fußgänger

Es gibt hier nur wenige Ampeln. Auf den mehrspurigen Hauptverkehrstraßen ist aber bis tief in die Nach durchgehend Verkehr. Man kann nicht warten bis “frei” ist. Zum Überqueren macht man das folgende:

1. Man wartet bis weniger Verkehr ist.
2. Man läuft einfach los.
3. Man vertraut darauf dass die Fahrzeuge langsamer machen und ausweichen.
4. Man macht mit den Händen Vorschläge wie die Fahrzeuge ausweichen sollen (davor oder dahinter)

Am Anfang konnte ich Straßen nur überqueren indem ich Einheimischen hinterhergelaufen bin. Mittlerweile kann ich aber schon allein über die Straße gehen.

Überall Polizei

An großen Kreuzungen gibt es Ampeln. Meist ist aber zusätzlich noch ein Polizist da der die Ampel steuert oder zusätzlich hilft den Verkehr zu Regeln. Fußgängerampeln gibt es meist nicht. Falls doch sind die nur für ca. eine Sekunde grün. Das bedeutet aber nicht dass in dieser Sekunde keine Autos kommen.

Das folgende Bild zeigt eine typische mittelgroße Kreuzung. Links unten sieht man einen weißen Unterstand von dem aus der Polizist, der Herr mit der schwarzen Jacke und dem weißen “Cowboyhut” die Ampel steuert. Die Polizei gilt hier als sehr korrupt. Man sagt die meisten Polizisten würden ihr Einkommen durch selbstausgestellten Strafzettel aufbessern.

Motorräder

Es gibt hier sehr viele Zweiräder. Sitzt darauf ein Ehepaar, fährt der Mann. Die Frau sitzt hinten, allerdings seitwärts. Ich war sehr überrascht dass man so das Gleichgewicht halten kann. Der Männer tragen oft einen Helm, die Frauen nicht. Dies gibt meiner Meinung nach ganz treffend den  Stellenwert der Frauen in der indischen Gesellschaft wieder.

Eine Überraschung für mich war: Es ist hier eher üblich seinen Gegenüber nicht zu grüßen. (Man sieht ja, dass der andere da ist - wozu das nochmal akustisch untermauern?) Ganz unüblich ist es im Büro die Servicekräfte zu grüßen. Ich mache es oft trotzdem. Eher reflexartig, gar nicht absichtlich. Ich bin mir aber nicht sicher ob das gut ankommt. Diese Servicekräfte schauen dann entweder weg und lassen sich nichts anmerken oder halten kurz inne und erwidern mein “Good Morning” mit einem energischen “Good Morning, Sir!”

Grundsätzlich hängen hier in Indien manche Menschen an jeden Aussage im Gespräch ein “Sir” an. Dies scheint eine wichtige Form zu sein um seinem Gegenüber Respekt zu zollen. Für mich ist das sehr ungewohnt, aber ich habe den Eindruck dass es die Abwicklung meiner Behördengänge beschleunigt, wenn ich die Beamten konsequent mit “Sir” bezeichne.