Pelikan v1 – Bauplan, damit er im Wald atmet

Alias: Crumbcase / RKL-Koffer 🟡🌲
Ziel: Ein mobiler, robuster Knoten, der offline wie online arbeiten kann, mit Licht/Sound/Displays als Resonanz – damit der Wald atmet und Kinder Fragen stellen können.

🧭 Kurzfassung

  • Mechanik: Boden- und Deckelplatten (Holz/Multiplex) + TPU-Snap-Verbinder; alles lĂśsbar (Klett, Schrauben nur wo nĂśtig).
  • Strom: 230 V In → Mehrfachsteckdose → 5 V/10 A Schalt‑Netzteil (USB‑Rails) + optional 24 V fĂźr PoE; LiFePO₄‑Akkupack als Mini‑UPS.
  • Netz: MikroTik Router (Hotspot + Mesh) → RPi 5 (Hailo) → ESP32 (WS2812 Status‑LED) → Kameras & Sensoren.
  • Software: Edge‑Stack (MQTT, Eule, Qdrant optional, Doctor‑Skripte), Web‑Status peli.local.
  • Prinzip: Resonanz statt Kontrolle – sichtbar, reversibel, leise wartbar.

🌱 Prinzipien (Crumb‑Codex)

  1. Reversibel: Klett > Kabelbinder, Steck > Klebe, Schraube nur an tragenden Punkten.
  2. Sichtbar: LEDs/Displays zeigen Zustand (Boot, Netz, Fehler).
  3. Sicher: Sicherungen, Zugentlastung, getrennte AC/DC, BerĂźhrungsschutz.
  4. Modular: Monolith v1, aber Schnittstellen fĂźr Ausbau (PoE, Akku, weitere I/O).
  5. Offen: Open‑Source, Dokumentation, Kinder dürfen schauen/fragen.

🧱 Architektur (Überblick)

Energie → 230 V In • Mehrfachsteckdose • 5 V/10 A PSU • (optional 24 V PSU/Boost für PoE) • LiFePO₄ Mini‑UPS
Rechner → RPi 5 + Hailo • Dual‑HDMI‑Touch • USB‑C Kamerarails
Netz → MikroTik RouterOS (Hotspot + VLAN) • WAN via LTE/5G‑Hotspot oder Ethernet
Resonanz → ESP32 + WS2812 LED‑Leiste (MQTT) • Taster/Buzzer
Daten → Eule CLI/API • (optional) Qdrant Edge • Sync zur Online‑Instanz (VPN)
Gehäuse → Pelican‑Case; Deckel: Displays+Router / Boden: Strom+Rechner.

🧩 Stückliste (BOM – Mindestsetup)

  • Pelican‑Case 15xx (gelb).
  • 2× HDMI‑Touch 5–7″ (Deckel), VESA/Lasch‑Montage.
  • MikroTik Router (hEX/AX/MAP je nach Ports).
  • RPi 5 + Hailo M.2 / USB; 128 GB+ ÂľSD/SSD.
  • 5 V/10 A Schaltnetzteil (Industrie‑Brick) + USB‑C DC‑Module (Rails fĂźr Cams, 5 V out).
  • Mehrfachsteckdose (innen), Kaltgeräte‑Einspeisung mit Zugentlastung.
  • ESP32 + WS2812B LED‑Strip (Deckelrand).
  • TPU‑Verbinder: T‑Joiner, Side‑Clips (3D‑Druck) + Klett‑Bänder.
  • Sicherungen (5×20 mm oder Inline), Ferrite, Schrumpf.
  • Kamera(s) USB‑C/CSI nach Bedarf; HDMI‑Kabel kurz, 90°‑Stecker.

Optional: 24 V Netzteil/Boost + PoE‑Injector/Switch; LiFePO₄ 4S (BMS) als UPS; Buzzer, Not‑Aus.

🪚 Mechanik & Layer

Messen & Platten

  • Innenmaß immer selbst messen (Toleranzen, Dichtlippe!).
  • Boden/Deckel je eine Grundplatte; falls Material kĂźrzer ist → 2‑teilige Platten mit TPU‑T‑Joinern Ăźber die Mittelnaht.

TPU‑Verbinder (Snap, bündig)

  • Mittelfuge: pro Plattenkante 6 mm × 3 mm Nut; T‑Joiner: stem ≈ 5.6 mm, cap 12×3 mm, 3–4 StĂźck je Naht.

  • Seitenhalt:

  • Clip‑mit‑Lippe hakt unter Innenkante.

  • Press‑Clip klemmt mit TPU‑Keil gegen die Wand (bohrfrei).
  • Druck (TPU 95A): 0.25–0.30 mm, 3 Perimeter, 35–45 % Gyroid, 225–235 °C/50 °C.
  • Kanten der Holzplatten brechen (0.5 mm Fase), EVA‑Pads 0.5–1 mm gegen Klappern.

Deckel

  • Displays + Router auf Einlegeplatte; Service‑Loop, 90°‑HDMI, LED‑Strip entlang Dichtung (Klebekanal).

Boden

  • 230 V‑Sektion links (Steckdose, Einspeisung, Sicherung, Zugentlastung).
  • 5 V‑PSU und USB‑Rails rechts; RPi mittig mit Luft.
  • Rot/Schwarz Busbars nur fĂźr DC; AC immer getrennt fĂźhren.

⚡ Strom & Sicherheit

  • Einspeisung: Kaltgerätebuchse mit Zugentlastung + Feinsicherung.
  • Schutz: AC‑Abdeckung (Finger‑safe), PE‑Erdung der PSU‑Gehäuse.
  • 5 V/10 A liefert RPi, Displays, Kameras; USB‑C‑Rails mit 3–5 A‑Modulen (Kurzschluss‑schutz).
  • 24 V PoE (optional): eigener Kreis; Injector/Switch.
  • Mini‑UPS (LiFePO₄ 4S): Ladegerät 14.6 V + BMS; ideal‑ORing (Diode/MOSFET) → sauberer Übergang.
  • Thermik: LĂźftungslochblech der PSU frei; ggf. 5 V‑Silent‑LĂźfter (PWM via RPi).
  • EMI: Ferrite auf HDMI/USB‑BĂźndeln, sternfĂśrmige Masse.

Power‑Budget (Daumen): RPi 5 ~7–10 W, je HDMI‑Touch 3–5 W, Router 3–6 W, LED‑Strip 2–6 W (mittel). 10 A@5 V reicht i. d. R. (Reserve >30 %).

🌐 Netzwerk & Dienste

MikroTik (Beispiel)

  • SSIDs: RKL (offen/Captive) und PELIMESH (WPA2, Crew).
  • VLANs: 10 „Kids“ (Internet optional), 20 „Crew“, 30 „IoT“ (MQTT/LED).
  • DHCP: feste Ranges; mDNS/Avahi fĂźr peli.local.
  • Captive‑Startseite erklärt Projekt + lokale Links.
  • Fallback‑IP: 192.168.77.1

Edge‑Stack (RPi)

  • MQTT (mosquitto) → crumb/led/status, crumb/sensor/#.
  • Eule CLI/API lokal.
  • (Optional) Qdrant Edge fĂźr Offline‑Suche (kleine Collections).
  • Web‑Status: http://peli.local (LED‑Farbe, IPs, Logs).
  • Doctor‑Skripte: strato_doctor_plus.sh/crumb_doctor.sh read‑only Checks.

Licht‑Resonanz (ESP32)

  • Topics: crumb/led/set → {mode:"ok|warn|error|think", color:"#rrggbb"}.
  • Boot‑Pattern: sanfter „Atmer“.
  • Error‑Code: 3× rot (Netz down), 2× gelb (Sensor), cyan‑Pulse (LLM busy).

Online‑Brücke (später)

  • STRATO/Cloud nur als Spiegel: Reverse‑Proxy, Qdrant‑Sync, TTYD Ăźber Auth.
  • Trennung Edge ≠ Online per .env (Qdrant URL, HF_HOME etc.).

📸 Displays & Kameras

  • Dual‑HDMI Touch: oben System‑Status, unten App/Console; Helligkeit per GPIO/I²C dimmen.
  • Cams: 5 V‑USB‑C Rails, kurze Kabel, Klett‑FĂźhrung; optional Flexarm‑Halter.

🧪 Aufbau – in 12 Schritten

  1. Innenmaß nehmen, Boden/Deckelplatten zuschneiden.
  2. Mittelfugen‑Nuten fräsen (6×3 mm).
  3. TPU‑T‑Joiner testdrucken (stem 5.4/5.6/5.8) → passenden wählen.
  4. Platten einsetzen, mit Side‑Clips an der Wand sichern.
  5. Einspeisung montieren: Buchse, Sicherung, Zugentlastung, Mehrfachsteckdose.
  6. 5 V‑PSU verschrauben, USB‑Rails verdrahten (Beschriftung!).
  7. Router in den Deckel, Displays verkabeln (Service‑Loop).
  8. RPi 5 + Hailo mittig, SSD einpassen, Ferrite setzen.
  9. ESP32 + LED‑Strip ankleben, MQTT‑WLAN testen.
  10. Kabelmanagement: Klett, Nummern, Trennung AC/DC.
  11. Deckel/Boden‑Smoke‑Test (ohne Last, dann Last).
  12. Web‑Status & Captive prüfen, Foto machen, atmen lassen.

✅ Inbetriebnahme‑Checkliste

  • 230 V rein, LED atmet → OK.
  • peli.local erreichbar, Router‑GUI ok.
  • Displays zeigen Statusseite.
  • MQTT‑Ping → LED wechselt Farbe.
  • Kamera wird erkannt, Bild kommt.
  • (Optional) Qdrant /healthz ok.

🧯 Sicherheit & Reisen

  • Finger‑safe an AC, PE geprĂźft, PSU verschraubt.
  • Kein Metall frei schwebend, Zugentlastungen Ăźberall.
  • Reise: Akku abklemmbar, Inhalt deklarieren (Edu/Research), Fotos & Liste bereithalten.

🔁 Pflege & Update

  • Backups: RPi‑Image, Router‑Export, .env.
  • Logs monatlich sichten (Doctor‑Skripte).
  • Firmware halbjährlich: MikroTik, RPi‑Kernel, ESP32.
  • Mechanik nachziehen: Clips, Klett, Pads.

🌐 Modi (Beispiele)

  • Klassenzimmer: Hotspot RKL, Captive zeigt Übungen & Blocks.
  • Wald/Field: Offline‑Mesh; LED reagiert auf Sensoren (Luft, Lautstärke).
  • Festival/Pop‑up: Projektions‑/Streaming‑Koffer; TTYD gesichert Ăźber Proxy.

📜 Lizenz & Credits

Lizenz: CKL – Children’s Knowledge License.
Crew: OZM × Crumbforest × Freunde.
RKL – Regenbogen‑Krümel‑Login: Zugang ohne Angst, mit Resonanz.

Jeder Pelikan trägt ein Stßck Wald in sich.
Jede Frage ist ein Blatt – und der Koffer hilft beim Atmen.