UML-Zustandsmaschinen-Diagramm<\/strong> <\/a>(auch Zustandsdiagramm genannt). Das Diagramm erfasst den Lebenszyklus des Systems, Entscheidungspunkte und Reaktionen auf Ereignisse wie Feuchtigkeitsmessungen, Zeit\u00fcberschreitungen und Benutzerinterventionen.<\/p>\nDas Design verwendet PlantUML<\/strong>Syntax, \u00e4hnlich dem bereitgestellten Kaffeehaus-Beispiel, das komposite Zust\u00e4nde, W\u00e4chter, Aktionen und Fehler-\/Wiederherstellungspfade elegant modelliert.<\/p>\n2. Problemstellung und Anforderungen<\/h2>\n
Ein automatischer Bew\u00e4sserungs-Steuerungs-Controller f\u00fcr einen Heimgarten oder einen kleinen Gew\u00e4chshaus muss:<\/p>\n
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<\/p>\n
\n- Starte im energiesparenden Standby<\/strong>Modus die meiste Zeit.<\/li>\n
- Wache periodisch gem\u00e4\u00df einem Zeitplan<\/strong> (Zeitgeber-Ausl\u00f6ser) auf, um die Bedingungen zu \u00fcberpr\u00fcfen.<\/li>\n
- Gehe in den Sensing<\/strong>Zustand, um den Bodenfeuchtigkeitswert zu lesen (\u00fcber kapazitive oder widerstandsbasierte Sensoren).<\/li>\n
- Wenn Feuchtigkeit < 30%<\/strong> (einstellbarer Trocken-Schwellwert), starte Bew\u00e4sserung<\/strong>durch \u00d6ffnen eines Magnetventils oder Aktivieren einer Pumpe.<\/li>\n
- Wenn Feuchtigkeit \u2265 30%<\/strong>, kehre zur\u00fcck zu Wartezustand<\/strong> (keine Bew\u00e4sserung erforderlich).<\/li>\n
- W\u00e4hrend Bew\u00e4sserung<\/strong>, kontinuierlich (oder periodisch) Feuchtigkeit \u00fcberwachen.<\/li>\n
- Bew\u00e4sserung stoppen und das Ventil schlie\u00dfen, wenn:\n
\n- Die Feuchtigkeit erreicht 80%<\/strong> (einstellbarer Feuchtigkeits-Schwellwert) \u2192 Ziel erreicht.<\/li>\n
- Ein Sicherheits-Timeout<\/strong> l\u00e4uft ab (z.\u202fB. 30 Minuten) \u2192 verhindert \u00dcberschwemmungen, Rohrbr\u00fcche oder elektrische Probleme, falls der Sensor ausf\u00e4llt.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
- Nach Beendigung der Bew\u00e4sserung in den Zustand Abschaltung<\/strong> \u00fcbergehen.<\/li>\n
- Im Zustand Abschaltung<\/strong>, warten auf manuelle Best\u00e4tigung<\/strong> (Tastendruck oder App-Befehl), bevor zur\u00fcckgekehrt wird zu Wartezustand<\/strong> \u2014 dies erm\u00f6glicht es dem Benutzer, das System zu \u00fcberpr\u00fcfen oder gegebenenfalls zu \u00fcberschreiben.<\/li>\n
- Behandle Fehler ordnungsgem\u00e4\u00df (z.\u202fB. Sensorausfall, Ventil verkeilt) durch Wechsel in den Zustand Fehler<\/strong> mit Wiederherstellungsoptionen.<\/li>\n<\/ul>\n
Zus\u00e4tzliche w\u00fcnschenswerte Verhaltensweisen (hier einfach gehalten):<\/p>\n
\n- Keine Bew\u00e4sserung zu bestimmten Zeiten (durch Zeitplan\/Timer behandelt).<\/li>\n
- Protokollierung oder Benachrichtigungen liegen au\u00dferhalb des Umfangs dieser Kernzustandsmaschine.<\/li>\n<\/ul>\n
3. Verwendete Schl\u00fcsselkonzepte der Zustandsmaschine<\/h2>\n\n- Zust\u00e4nde<\/strong>: Leerlauf\/Standby, Erfassung, Bew\u00e4sserung, Abschaltung, Fehler.<\/li>\n
- Verbundzustand<\/strong>: Bew\u00e4sserung beinhaltet interne \u00dcberwachungslogik (obwohl hier zur Vereinfachung flach gehalten).<\/li>\n
- \u00dcberg\u00e4nge<\/strong>:\n
\n- Ausgel\u00f6st durch Ereignisse (Timer, Feuchtigkeitsmessung, Timeout).<\/li>\n
- Gesch\u00fctzt durch Bedingungen [Feuchtigkeit < 30%], [Feuchtigkeit >= 80%].<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
- Aktionen<\/strong>: \/open_valve(), \/close_valve(), \/notify_user(), usw.<\/li>\n
- Anfangs-\/Endpseudozust\u00e4nde<\/strong>: [*] f\u00fcr Start\/Ende.<\/li>\n
- Selbst\u00fcberg\u00e4nge<\/strong> und Wiederherstellungsschleifen.<\/li>\n<\/ul>\n
4. Zustandsdiagramm in PlantUML<\/h2>\n
Unten finden Sie den vollst\u00e4ndigen PlantUML-Code, der das beschriebene Verhalten implementiert. Er folgt den Konventionen des Kaffeehaus-Beispiels (skinparam-Stil, Verbundzust\u00e4nde wo angebracht, Bedingungen in [], Aktionen mit \/).<\/p>\n