MaHo Labs: Mittelwert Erweitert

Was ist der Mittelwert Erweitert?

Hauptfunktionen

Eingänge

Eingang	Beschreibung
Eingang Wert	Der neue Messwert der in die Mittelwertbildung einfließt. Bei jeder Änderung wird der Wert mit aktuellem Zeitstempel gespeichert.
Zeitraum	Zeitfenster für die Berechnung (z.B. 24h, 7d, 5m). Standard: 24 Stunden. Bei Bedarf mit anderen Bausteinen verbindbar.
Update	Aktualisiert die Ausgänge durch Bereinigung alter Werte - ideal für zeitgesteuerte Aktualisierung per Zeitschaltuhr. Standardmäßig ausgeblendet.
Reset	Löscht alle gespeicherten Werte und setzt die Berechnung zurück. Standardmäßig ausgeblendet, bei Bedarf einblendbar.

Parameter

Parameter	Beschreibung
Persistenz aktivieren	Bei true: Die Historie wird gespeichert und bei Neustart wiederhergestellt. Bei false: Historie bleibt nur im RAM und geht bei Neustart verloren. Standard: false (aus)

Ausgänge

Ausgang	Beschreibung
Mittelwert gleitend	Der berechnete Durchschnittswert aller Werte im Zeitfenster (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Quartil 25%	Wert bei dem 25% aller Werte kleiner sind. Untere Grenze des mittleren Bereichs (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Quartil 50% (Median)	Der mittlere Wert wenn alle Werte sortiert werden. Unempfindlicher gegen Ausreißer als der Mittelwert (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Quartil 75%	Wert bei dem 75% aller Werte kleiner sind. Obere Grenze des mittleren Bereichs (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Min. Wert	Der kleinste Wert im Zeitfenster (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Max. Wert	Der größte Wert im Zeitfenster (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Spannweite (Min.-Max.)	Differenz zwischen Maximum und Minimum. Zeigt die Gesamtschwankung im Zeitfenster (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Standardabweichung	Maß für die Streuung der Werte um den Mittelwert. Hohe Werte bedeuten starke Schwankungen, niedrige Werte bedeuten stabile Daten (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Varianz	Quadrat der Standardabweichung. Mathematisches Maß für die Streuung (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Trend pro Stunde	Änderung pro Stunde zwischen ältestem und neuestem Wert. Positiv = steigend, negativ = fallend, nahe 0 = stabil (gerundet auf 2 Nachkommastellen)
Anzahl Werte	Wie viele Werte aktuell für die Berechnung verwendet werden

Zeitraum-Eingabe

Der Zeitraum kann in verschiedenen Formaten eingegeben werden:

Format	Beispiel	Bedeutung
XXs	30s	30 Sekunden
XXm	15m	15 Minuten
XXh	24h	24 Stunden (Standard)
XXd	7d	7 Tage
hh:mm:ss	02:30:00	2 Stunden 30 Minuten

Erweiterte Statistik-Ausgänge

Neben den Basis-Ausgängen (Mittelwert, Median, Min, Max) bietet der Baustein 6 zusätzliche statistische Ausgänge:

Standardabweichung & Varianz

Die Standardabweichung zeigt wie stark Ihre Werte um den Mittelwert schwanken. Eine niedrige Standardabweichung bedeutet stabile, gleichmäßige Werte. Eine hohe Standardabweichung zeigt starke Schwankungen an.

Beispiel Temperatur:
Mittelwert: 22.0°C
Standardabweichung: 0.5°C → sehr stabil (z.B. beheizter Raum)
Standardabweichung: 3.0°C → stark schwankend (z.B. unbeheizter Raum mit offenen Fenstern)

Die Varianz ist das Quadrat der Standardabweichung und wird in der Statistik verwendet. Für die meisten Anwendungen ist die Standardabweichung aussagekräftiger.

Spannweite

Die Spannweite ist die Differenz zwischen Maximum und Minimum. Sie zeigt auf einen Blick die Gesamtschwankung Ihrer Messwerte im Zeitfenster.

Beispiel Stromverbrauch:
Maximum: 3200 W
Minimum: 480 W
Spannweite: 2720 W → große Schwankung zwischen Tag und Nacht

Quartile (25% und 75%)

Die Quartile teilen Ihre sortierten Werte in vier gleiche Teile. Das 25%-Quartil (Q1) ist der Wert bei dem 25% aller Werte kleiner sind. Das 75%-Quartil (Q3) ist der Wert bei dem 75% aller Werte kleiner sind.

Der Bereich zwischen Q1 und Q3 wird als Interquartilsabstand bezeichnet und enthält die mittleren 50% Ihrer Daten - ohne Ausreißer. Ideal um den "typischen" Wertebereich zu erkennen.

Beispiel Windgeschwindigkeit:
Minimum: 0 km/h (Windstille)
Quartil 25%: 5 km/h
Median: 12 km/h
Quartil 75%: 18 km/h
Maximum: 45 km/h (Böe)

Die mittleren 50% der Werte liegen zwischen 5 und 18 km/h - das ist der typische Windbereich!

Trend pro Stunde

Der Trend zeigt die Änderung pro Stunde zwischen dem ältesten und neuesten Wert im Zeitfenster. Er beantwortet die Frage: "Steigt oder fällt der Wert und wie schnell?"

Beispiel Temperatur (Zeitfenster 6h):
Ältester Wert (6h alt): 20.0°C
Neuester Wert (jetzt): 24.0°C
Trend: +0.67°C pro Stunde

Interpretation: Temperatur steigt um ca. 0.67°C pro Stunde → in 3h etwa +2°C

Werte:
Trend > 0 → Werte steigen
Trend < 0 → Werte fallen
Trend ≈ 0 → Werte sind stabil

Funktionsweise im Detail

Weitere Anwendungsbeispiele

Einrichtung Schritt für Schritt

1. Baustein hinzufügen
   Ziehen Sie den Baustein "MaHo Labs: Mittelwert Erweitert" aus der Bibliothek in Ihr Logikblatt.
2. Messwert verbinden
   Verbinden Sie den Eingang "Eingang Wert" mit Ihrem Sensor oder Ihrer Datenquelle (z.B. Temperatursensor, Stromzähler).
3. Zeitraum einstellen
   Öffnen Sie die Eigenschaften und setzen Sie den "Zeitraum" auf die gewünschte Dauer (z.B. 24h für einen Tagesdurchschnitt).
4. Optional: Persistenz aktivieren
   Wenn Sie möchten dass die Historie bei Neustart erhalten bleibt, setzen Sie "Persistenz aktivieren" auf true. Standard ist false (Historie nur im RAM).
5. Ausgänge verwenden
   Verbinden Sie die gewünschten Ausgänge mit Ihren weiteren Bausteinen oder dem Dashboard. Basis: Mittelwert, Quartile, Min, Max, Anzahl. Erweitert: Spannweite, Standardabweichung, Varianz, Trend.
6. Optional: Update-Funktion einrichten
   Wenn Sie möchten dass alte Werte auch ohne neue Messwerte entfernt werden, blenden Sie den Eingang "Update" ein und verbinden Sie ihn mit einer Zeitschaltuhr.
7. Testen
   Beobachten Sie die Ausgänge über einige Stunden. Der Mittelwert sollte sich stabilisieren sobald das Zeitfenster gefüllt ist.

Fehlerbehebung

Problem	Mögliche Ursache	Lösung
Mittelwert bleibt auf 0	Kein Wert am Eingang verbunden	Verbinden Sie den Eingang "Eingang Wert" mit Ihrer Datenquelle
Mittelwert ändert sich nicht	Keine neuen Werte kommen rein	Prüfen Sie ob Ihre Datenquelle aktiv ist und Updates sendet
Anzahl Werte steigt ständig	Zeitraum zu groß eingestellt	Reduzieren Sie den Zeitraum oder nutzen Sie die Update-Funktion für regelmäßige Bereinigung
Ausgänge nach Neustart bei 0	Persistenz nicht aktiviert	Setzen Sie "Persistenz aktivieren" auf true wenn die Historie bei Neustart erhalten bleiben soll. Standard ist false (Historie nur im RAM).
Mittelwert reagiert zu träge	Zeitraum zu lang	Reduzieren Sie den Zeitraum (z.B. von 24h auf 6h)
Zu viele Schwankungen im Mittelwert	Zeitraum zu kurz oder Ausreißer	Erhöhen Sie den Zeitraum oder nutzen Sie den Median-Ausgang statt Mittelwert
Update-Funktion funktioniert nicht	Eingang nicht verbunden	Blenden Sie den "Update"-Eingang ein und verbinden Sie ihn mit einer Zeitschaltuhr
Standardabweichung sehr hoch	Starke Schwankungen oder Ausreißer	Normal bei schwankenden Daten. Nutzen Sie Median statt Mittelwert für Automation oder verlängern Sie den Zeitraum.
Trend zeigt falsche Richtung	Zeitraum zu kurz für aussagekräftigen Trend	Erhöhen Sie den Zeitraum (mindestens 1-2 Stunden empfohlen für Temperatur-Trends)
Quartile gleich Min/Max	Zu wenige unterschiedliche Werte	Normal bei sehr stabilen Daten oder wenigen Messwerten. Sammeln Sie mehr Werte über längeren Zeitraum.