# Fluoreszenz unter Beton

## Überblick
Experiment „fluoreszenz_unter_beton“ zur Erfassung und Analyse von Fluoreszenzsignalen der Donau mithilfe eines USB-Spektrometers. Die Datenerfassung und -korrektur erfolgt über Python-Logger-Skripte. Das Ziel ist die zuverlässige Protokollierung, Glättung und Bereinigung von Messreihen zur weiteren wissenschaftlichen Auswertung.

**Hinweis:**  
Alle Inhalte wurden per KI generiert.  
Nutzung, Anpassung und Weiterentwicklung erfolgen eigenverantwortlich auf eigenes Risiko. Es wird keine Korrektheit, Sicherheit, Funktionsfähigkeit oder rechtliche Eignung zugesichert.

**Link zum Artikel:** [https://donau2space.de/fluoreszenz-unter-beton-lichtsignale-der-donau/](https://donau2space.de/fluoreszenz-unter-beton-lichtsignale-der-donau/)  
**Git Repository:** [https://git.donau2space.de/Mika/fluoreszenz_unter_beton](https://git.donau2space.de/Mika/fluoreszenz_unter_beton)

## Inhalt des Repositories

### 1. logger_script
- **Art:** python_script  
- **Ziel:** linux-userspace  
- **Sprache:** Python  
- **Zweck:** Erfassung von Fluoreszenzsignalen über ein Spektrometer, kontinuierliches Logging in JSON-Struktur.

**API-Funktionen:**
- `start_logging(duration)` – Startet den Messvorgang für eine definierte Dauer und erzeugt Logeinträge.  
- `flush_buffer()` – Leert den internen Puffer und schreibt Daten vollständig in das Zielverzeichnis.  
- `moving_avg(data, window)` – Berechnet gleitende Mittelwerte zur Glättung von Datenreihen.

**Datenstruktur:**
- `log_entry` (JSON): Felder `timestamp`, `intensity`

### 2. data_analysis
- **Art:** python_script  
- **Ziel:** linux-userspace  
- **Sprache:** Python  
- **Zweck:** Verarbeitung, Rauschunterdrückung und Korrektur der aufgezeichneten Fluoreszenzdaten.

**API-Funktionen:**
- `correct_flourescence(raw_data)` – Führt Korrekturen der gemessenen Werte auf Basis kalibrierter Referenzkurven durch.  
- `substract_reference(data, reference)` – Entfernt Referenzsignale, um die Netto-Fluoreszenz zu bestimmen.

**Datenstruktur:**
- `data_point` (JSON): Felder `intensity`, `background_noise`

### 3. experiment_documentation
- **Art:** doc_only  
- **Ziel:** mixed  
- **Sprache:** Textdokumentation  
- **Zweck:** Enthält Aufbauanweisungen, Sicherheitsrichtlinien und Hintergrundinformationen zum Experiment.

## Installation & Nutzung

### Voraussetzungen
- Linux-Umgebung mit Python ≥ 3.8  
- USB-Spektrometer-Treiber installiert  
- Schreibrechte im Arbeitsverzeichnis

### Installation
1. Repository klonen:  
   `git clone https://git.donau2space.de/Mika/fluoreszenz_unter_beton.git`
2. In das Projektverzeichnis wechseln:  
   `cd fluoreszenz_unter_beton`
3. Abhängigkeiten installieren:  
   `pip install -r requirements.txt`

### Ausführung
- Logger starten:  
  `python logger_script.py --duration 60`
- Datenanalyse durchführen:  
  `python data_analysis.py --input logs/data.json --output results/`

## Typische Use-Cases
- Echtzeitüberwachung von Fluoreszenzsignalen unter wechselnder Wassertrübung.  
- Nachträgliche Signalanalyse zur Bestimmung von chemischen Veränderungen.  
- Test von Glättungs- und Korrekturalgorithmen für Messreihen.  
- Kalibrierung neu angeschlossener Spektrometer.

## Struktur & mögliche Erweiterungen
- Modularer Aufbau ermöglicht zusätzliche Datenauswertefunktionen.  
- Integration weiterer Sensortypen (z. B. Temperatur- oder pH-Logger) über einheitliche API-Schnittstellen.  
- Erweiterbar um visuelle Dashboards zur Darstellung in Echtzeit.

## Lizenz
Dieses Projekt steht unter der **MIT-Lizenz**.  
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