Meteostanice – měření srážek, rychlosti a směru větru
How Can We Help?
Úvod
Tento návod bude trošku jiného ranku než přechozí Arduino projekty, nabídne poměrně levnou možnost, jak si pořídit svoji meteostanici na měření srážek a rychlosti + směru větru.
Nabízí se určitě možnost koupit stanici, nabízenou přímo firmou Loxone, ale její cena je dle mého hodně mimo na to, co nabízí:
https://shop.loxone.com/cscz/meteostanice.html
Upřímně ale 13 kKč za něco, co měří pouze teplotu, rychlost větru, intenzitu světla a detekuje srážky je trošku silná káva, tak se podíváme na něco trošku dostupnějšího.
Senzory ke stanici WH1080
Je tomu už necelých 10 roků, co jsem domů pořídil meteostanici WH1080, která má venkovní část a pomocí 433 / 866 Mhz posílá data do zobrazovací jednotky. Za ty roky mohu potvrdit, že funguje poměrně spolehlivě a je doma určitě vítaný pomocník. Po těch letech už bohužel mají venkovní senzory to nejlepší za sebou a UV záření si vyžádalo své, zkoušel jsem tedy sehnat sadu náhradních senzorů a ty se dají bez problémů zakoupit a za velmi rozumné peníze. Vyměnil jsem je tedy a za původní sadu a naskytla se možnost prozkoumat, jak to vlastně funguje a zdali by nebylo možné senzory přímo napojit na Loxone a vše funguje na velmi jednoduchém principu.
Na českém trhu je možné zakoupit za cca 600–800 Kč. Já jsem je konkrétně kupoval zde.
Měření srážek
Srážkoměr je velmi jednoduchá věc, která dává pulz vždy, když naprší 0.2794 mm srážek.
Zapojení je naprosto jednoduché – stačí na jeden z pinů přivést 24 V a druhý připojit na digitální či analogový vstup.
Měření rychlosti větru
Senzor rychlosti větru funguje velmi podobně jako srážkoměr, dává pulz při otočení vrtule. Pro správné počítání rychlosti je nutné měřit pulzy za danou časovou jednotku, ideálně Hz – zde je definováno že jeden Hz (jeden pulz za 1 sekundu) znamená rychlost větru 1.492 MPH (2.4 km/h).
Zapojení je obdobné jako u srážkoměru, ale výstup je nutné zapojit na Loxone extension a na digitální vstup. Dále je nutné pro tento vstup zapnout volbu „Čítač frekvence“.
Měření směru větru
Poslední věc, která poskytne určitě také zajímavá data je senzor směru větru, ten funguje kompletně jinak a je s ním také nutné pracovat jinak. Pokud se podíváme do útrob senzoru, najdeme 8 odporů a 8 jazýčkových kontaktů:
Jak se směrovka otáčí dojde k sepnutí jednoho či dvou kontaktů a tím se změní odpor senzoru. Odpory jsou zapojeny paralelně:
Po oprášení středoškolské fyziky pak lze jednoduše dopočítat odpory pro zvolené úhly
Úhel [°] |
Odpor [Ω] |
0 | 33000 |
22,5 | 6568 |
45 | 8200 |
67,5 | 891 |
90 | 1000 |
112,5 | 688 |
135 | 2200 |
157,5 | 1407 |
180 | 3900 |
202,5 | 3136 |
225 | 16000 |
247,5 | 14118 |
270 | 120000 |
292,5 | 42120 |
315 | 64900 |
337,5 | 21876 |
Nyní už pouze nutné zajistit zjištění aktuálního odporu. To lze jednoduše udělat pomocí přidání dalšího odporu a změřením napětí:
Nyní je na vás si spočítat vhodný odpor podle toho, jaké zapojení použijete, výrobcem doporučená hodnota odporu je 10 kΩ a použití napětí 5 V. Ale je jen na vás, jaký odpor zvolíte a stejně tak napětí. Při zmíněném odporu a napětí jsou výstupní hodnoty napětí následující:
Úhel [°] | Odpor snímače [Ω] | Odpor R [Ω] | Celkový odpor [Ω] | Napětí [V] | Proud [A] | Výstupní napětí [V] |
0 | 33000 | 10000 | 43000 | 5,00 | 0,000116 | 3,84 |
22,5 | 6568 | 10000 | 16568 | 5,00 | 0,000302 | 1,98 |
45 | 8200 | 10000 | 18200 | 5,00 | 0,000275 | 2,25 |
67,5 | 891 | 10000 | 10891 | 5,00 | 0,000459 | 0,41 |
90 | 1000 | 10000 | 11000 | 5,00 | 0,000455 | 0,45 |
112,5 | 688 | 10000 | 10688 | 5,00 | 0,000468 | 0,32 |
135 | 2200 | 10000 | 12200 | 5,00 | 0,000410 | 0,90 |
157,5 | 1407 | 10000 | 11407 | 5,00 | 0,000438 | 0,62 |
180 | 3900 | 10000 | 13900 | 5,00 | 0,000360 | 1,40 |
202,5 | 3136 | 10000 | 13136 | 5,00 | 0,000381 | 1,19 |
225 | 16000 | 10000 | 26000 | 5,00 | 0,000192 | 3,08 |
247,5 | 14118 | 10000 | 24118 | 5,00 | 0,000207 | 2,93 |
270 | 120000 | 10000 | 130000 | 5,00 | 0,000038 | 4,62 |
292,5 | 42120 | 10000 | 52120 | 5,00 | 0,000096 | 4,04 |
315 | 64900 | 10000 | 74900 | 5,00 | 0,000067 | 4,33 |
337,5 | 21876 | 10000 | 31876 | 5,00 | 0,000157 | 3,43 |
Přidávám jednoduchou tabulku v Excelu: Smer-vetru-vypocet, kde si každý může jednoduše vypočítat svoje hodnoty.
Poznámka k instalaci senzoru – je samozřejmě nutné tento snímač správně osadit tak, aby hodnota „N“ směřovala na sever.
Zapojení senzorů
Senzory jsou se připojují pomocí dvou RJ11 konektorů.
Srážkoměr
Srážkoměr disponuje svým kabelem s konektorem RJ11, kde jsou použity prostřední kontakty, ty jsou napojeny přímo na snímač – je tedy zapotřebí použít piny 2 a 3.
Senzory větru
Tyto snímače je nejdříve nutné vzájemně propojit – je použit kabel který vede ze senzoru rychlosti větru a zapojen do senzoru směru větru. Z něj už pak vede kabel zakončený RJ11 a jsou v něm využity všechny 4 kontakty. Prostřední 2 (pin 2 + 3) jsou zapojeny na snímač rychlosti větru a krajní 2 (pin 1 + 4) jsou zapojeny na snímač směru větru (odpory). Celkové zapojení následující:
Zapojení obecně
Ideální je zakoupit krabici na připojení 2 klasických telefonů s konektory RJ11, prodává ji třeba firma Datacom.
Do útrob krabičky lze přivést svůj CAT6/7 kabel z rozvaděče a zapojit jej na vhodné kontakty. Také je možné dovnitř schovat odpor potřebný na snímání napětí směru větru.
Programování v Loxonu
Srážkoměr
Srážkoměr lze jednoduše naprogramovat pomocí bloku měření spotřeby, zde je potřebné nastavení:
Hodnota Impulzy „3,579“ znamená kolik impulzů je potřeba k získání jedné jednotky (v našem případě 1 mm srážek). Se získanými daty pak lze jednoduše pracovat jako s daty z elektroměru:
Kupříkladu sledovat kdy a jak pršelo:
Rychlost větru
Jak již bylo zmíněno je nutné použít čítač frekvence na digitálním vstupu extension:
Dále je nutné použít samotnou komponentu rychlost větru:
Faktor musí být 2,4, což je výše uvedených 2,4 km / hod. Je na vás, jestli budete sledovat pouze aktuální rychlost větru či průměr apod.
Směr větru
Směr větru je nutné určit na základě změřeného napětí, je nutné aplikovat přepočítanou tabulku uvedenou výše (seřadit si to podle největšího či naopak nejmenšího napětí):
Je dokonce pomocí klouzavého průměru a trošku složitého vzorce určit průměrný směr větru (pokud bude zájem rozvedu detailněji).
A to by asi bylo k první části stavby vlastní meteostanice vše. Bude následovat další díl, kde ke slovu opět přijde Arduino, a ukážeme si, jak se dostat k velmi důležitým datům jako třeba atmosferický tlak. Malý sneak peek:
Autor článku: Jiří Jaša, http://www.deso.cz
84 thoughts on “Meteostanice – měření srážek, rychlosti a směru větru”
Pls pozeral som si vsetko cosi popisal a aj vyskusal ale nieje mi moc jasne ake vzorce si presne pouzil pri senzore Směr větru pls vies mi ich sem pastnut ? kazdy jeden ako napr : degree to rad EW/direction atd … luskam hladam na nete ale neviem to nejak pouzit v loxone. ak si to uz niekde pisal pls posli link.
Co sa týka senzoru rýchlost vetra tak s tvojim Faktorom 2,4 mi to ukazovolo 600-900 m/s rýchlost vetra , az ked som tam dal faktor z loxone manualu 0,017 mi to zacalo konecne ukazovat realnejsie rýchlosti , spravil som niekde chybu ?
Jen dotaz k tomu senzoru rychlosti větru. Máš ten digitální vstup opravdu jako čítač frekvence? Pokud to nemáš, tak ti tam může posílat divné hodnoty. Ideálně si zkontroluj, jaký tento vstup dává hodnoty. Zjednodušeně řešeno, pokud se senzor vrtule otočí o 180° za sekundu, tak ten výstup musí vracet hodnotu 1, pokud o 360° za sekundu, tak 2 atd. Správný faktor je opravdu 2,4, přepočet je jednoduchý – když máš vstup o frekvenci 1 Hz, tak je rychlost větru 2,4 km/hod, pokud 2 Hz, tak 4,8 km/hod atd. Jinak vzorce na směr větru jsem hodil do fóra ;-).
Škoda, že ten čítač frekvence lze zapnout pouze u vstupů na extensionu. U vstupů přímo na PLC jsem tu volbu nenašel 🙁
Přemýšlím takto:
1) V loxone – snímat na obyčejném vstupu náběžné hrany a co sekundu je spočítat. Jakou max. frekvenci dokáže snímač frekvence v loxone detekovat ? (cyklus procesoru ?). Předpokládám, že nelze v Loxone použít něco jako hardwarové přerušení na náběžnou hranu na vstupu…
2) Využití přerušení na Arduinu, logiku si udělat tam a posílat do Loxone…
Protože není čítač frekvence na digitálních vstupech na základním modulu Loxone a jen na extensionu (který zatím nemám), rozhodl jsem se jít cestou Arduina. Funguje to dobře, nicméně musel jsem dát na detekci hrany pulsu filtr. Když detekuju puls (srážkoměr nebo rychlost větru) v jednom otočení se mi většinou připíše více cyklů než jeden (vstup zakmitá) – Cyklus programu je do 500microsekund.
Vy co máte připojeny tyto signály přímo do Loxone a počítáte frekvenci , máte na vstupu zapnutou “citlivost” ? Případně na kolik ? Když je vstup přepnut na měření frekvence, počítá i s “citlivostí” ? Případně všimli jste si, jestli vám počítá korektně pulsy ?
U srážkoměru je to v pohodě, tam nepřijde více než 2 pulsy za vteřinu (takže můžu použít větší časovou konstantu filtru). Horší je to u rychlosti větru. Při jedné otáčce 2,4 km/h – extrém je vichr 100km/h. Takže 50 otáček za sekundu (jestli už nebude zničený snímač 🙂 ). Takže filtr by musel být tak max. 10ms.
Díky za info.
Naozaj neviem kde robim chybu aj citac frekvencie mam zapnuty (extension AIR) ale ked tam dam faktor 2,4 hazde mi to taketo cisla : https://www.dropbox.com/s/wjq7911olyiko5f/faktor24.JPG?dl=0
V tej vrtulke je jeden magneticky kontakt cize vie merat len jednu otacku na margo toho co pises ze polovica (180st) co sa na mojom odmerat neda len cele 360st. otacky , nemoze to suvisiet stym ?
Protože nemám extension, tak jsem si senzory připojil k Arduinu.
Signály z magnetického kontaktu při přechodu z 0 do 1 (a možná i zpět) dosti kmitají. Je nutno dát na digitální vstup vhodný filtr (citlivost).
U měření frekvence si nejsem jistý, zda se citlivost bere v úvahu. Pokud ano, zkus si s citlivostí pohrát. Když tak ale nad tím přemýšlím, tak citlivost u měření frekvence by se asi měla brát v úvahu, když to ostatním takto funguje…
Ahoj
takze som prisiel na chybu o ktorej som pisal … preco mi nefungoval faktor 2.4 ale faktor z loxone meteostanice 0,017. A to je dolezite pre vsetkých co idu robit tuto meteostanicu.
Siel som presne podla tvojeho navrhu loxon planu kde bola chyba pri rýchlosti vetra 🙁 totiz multiextension air je citac frekvencie POCET IMPULZOV ZA MINUTU.
https://www.dropbox.com/s/hcfhi2vczr8mmjs/Capture123.JPG?dl=0
Takze ked som napravil tento nešťastný vstup na impulzy za sekundu vsetko zacalo davat zmysel vid obrazok: https://www.dropbox.com/s/1oqth0p7pyuiqz5/Capture456.JPG?dl=0
V akzdom pripade diki za dobry manual.
Super, díky za info. Já to budu zpracovávat v Arduinu, ale i tak je to dobré vědět. Dík.
Zdravim,
fotky uz bohuzel nefunguje ale resim stejny problem. Jak lze vyresit vstup na impulz/sec? Diky.
Dobrý den, já skončil u prvního odstavce. Zapojil jsem na jeden pin srážkoměru 24V přímo z napájení Loxone a druhý kontakt jsem připojil na analogový vstup. Najednou začalo něco svítit u plošného spoje a tak jsem si říkal super , vím že to je pod napětím, to ale jen do té doby co jsem zjistil že se relé připeklo a začaly se hřát dráty. takže relé je vyměněno. Než to zase provedu, chci se zeptat, jestli tam opravdu muže být 24V. Mohl by mi prosím s tím někdo pomoci. Prosím.
Které relé se připeklo a který plošný spoj svítil ?
Osobně jsem to na 24VDC nezkoušel, mám to připojené k Arduinu..
Chtěl jsem to zapojit podle článku. Kde je napsáno:”Zapojení je naprosto jednoduché – stačí na jeden z pinů přivést 24 V a druhý připojit na digitální či analogový vstup.” přesně takto jsem to zapojil. Skleněné relé na DPS srážkoměru se připeklo a jak tam začal téct proud tak se ohřál I kabel. Relé už mám vyměněné. Nerad bych ale něco provedl Loxonu. Chtěl bych udělat stejné zapojení podle tohoto článku. Já myslel že se k arduinu připojuje jen teplota, světlo, vlhkoměr.
Tak ty obavy zcela chápu .. v tom případě jsem měl kus štěstí, že mi to zatím nestalo 🙂
K arduinu jsem si to připojil, protože nemám Extension, kde se dá nastavit na digitálních vstupech měření frekvence (pro rychlost větru a vlastně i pro srážky). Takže si množství srážek a rychlost větru řeším v Arduinu a budu všechny hodnoty z meteo (+teplota, světlo, vlhkoměr) posílat do Loxone.. Funguje to tedy i na těch 5V s Arduinem..
Dobrý den, Chtěl bych kapku poradit. Dle návodu jsem nastavil srážkoměr deště, dle parametru (impuls 3,578 a Průměrná doma 3600) Na stránkách (https://www.wunderground.com) mám 1,8 a na srážkoměru 1,1 v Loxone. Vím, že můžu dělat záznamy přes Weather4Loxone ale není to moc aktuální záznam, protože když naprší 1,5 tak tak automaticky se to zaokrouhlí na 2,0mm
Předem děkuji za info a nebo případnou nápovědu.
Jinak srážkoměr mám https://www.meteoshop.cz/produkt/srazkomer-pro-garni-1080-viking-02041-02047/1146/
S poztravem Michal
Na stránkách (https://www.wunderground.com) mám 1,8 => to znamená co ? To je lokální hodnota aktuálních srážek ? Jak přesně měří/počítá
Já bych každopádně věřil spíše měření, které je přímo na baráku.. Zkusil jsi cvakat tím měřidlem a koukal ses kolik ti reálně počítá pulsů ? Já jsem takto musel dát na vstup filtr, abych odfiltroval zákmity při přechodu logické hodnoty z 0 do 1….
Ahoj,
Ještě pár dní to budu sledovat, jestli bude pršet. Jinak se jedná srážky dnes.
Jinak včera pršelo v noci 0,8mm a dneska ještě ráno 0,3 mm (=1,1mm) bráno ze stráněk https://www.wunderground.com
Ale v Loxone mně ukazuje na výstupu AQ4 0,6mm 🙁 Jinak čidlo mám zapojené v Loxone ( Extension / Digitální vstupy) tak nevím kde je zakopaný pes.
Přikládám odkaz na foto. https://christian288.rajce.idnes.cz/loxone
Zdravím,
stavím na základě tohoto článku arduino meteo s exportem dat na vlastní web server, jak jsi prosím řešil filtr zákmitů od senzoru větru?
Předem díky za informaci
Jirka
Ahoj, já jsem to zatím jednoduše zkoušel tak, že si při příchodu hrany z 0 do 1 nasetuju bit a pokud je bit v log. 1 po daný čas (nyní to mám na 20ms), tak až pak se daný puls bere za platný a bere se do výpočtu počtu srážek.. Pokud přijde v tom čase 20ms sestupná hrana, tak resetuje paměť a puls se nebere v potaz. Plus minus to funguje správně, ale chci ten čas ještě doladit tak, aby to chodilo na 100%. Otázka je, jak je v to Loxone, jak jsou nastaveny filtry na digitálních vstupech pro měření frekvence. Zatím jsem to nezjišťoval, jak to mají vnitřně nastavené..
Podělíš se pak o řešení do Wiki ? 🙂 Nebo aspoň o nástin myšlenky, hlavně ten export, díky 🙂
Ahoj, moc rád.
Předně díky za info ohledně filtru, myslel jsem že tam máš externí ošetření, ne SW. Vyřešil jsem pomocí čekaní v přerušení (ne delay, ten nejde ale smyčka s millis), 2ms vypadají jako dostačující hodnota proti zákmitům.
Ohledně exportu, vyšel jsem z projektu Weather34.com (https://weather34.com/homeweatherstation/)
Tenhle template bohužel pracuje jen se zařízením meteobridge, nicméně jednoduchou úpravou PHP jsem docílil toho že mám jen tři “budíky” které potřebuju. Teplota, směr a rychlost větru v jednom a srážky. Původní systém pracuje s lokálními soubory (CSV) uloženými na serveru, upravil jsem si aby data četl z vlastní DB kam posílám data pomocí Arduina. Má to světlou i tmavou verzi, velmi dobře čitelné na mobilu, přesně co jsem potřeboval. Nevýhoda je že podle licence lze sice kód pro sebe libovolně změnit, ale je zakázáno jej dále distribuovat 🙁
Každopádně díky za nakopnutí. Původně jsem chtěl jen srážkoměr ale když jsem našel tyhle stránky, tak jsem rovnou udělal celou “meteo”, to se pro modeláře/zahrádkáře vždycky hodí vědět kolik fouká a kolik napršelo 🙂
http://www.uschovna.cz/zasilka/ELBLGKFWGLTFCHZ5-Y5R/
Screenshoty jak vypadá výsledek
To vypadá dobře, moc díky za inspiraci 🙂
Pokud to tobě chodí s 2ms uspokojivě, ještě si s tím teda pohraju..
Měl bych ještě jeden dotaz, když otočím větrným čidlem rukou o 360st. tak slyším celkem 4x cvaknout jazýček relé a na vstupu se mi taky načtou 4 pulzy. V komentu výše je psáno že na 180 má být 1 a na 360 2pulzy. Jinak když přejdu pomalu přes to čidlo tak se skutečně načte jen jeden pulz, takže to ošetření proti zákmitům funguje dobře.
Ahoj,
děkuji za príma nápad, jak do Loxone integrovat cenově dostupnou meteostanici. Jen bych chtěl upozornit na zapojení senzoru směru větru. Vstupní odpor analogového vstupu Loxone je 10kOhm, takže poskytnutá tabulka pro výpočet napětí neodpovídá. Pokud by chtěl někdo poslat opravenou verzi, tak dejte vědět.
Pokud mas upravenou tabulku, urcite posli sem do kommentu. Dam vedet autorovi, jestli by pak upravil clanek
Po třech letech od nákupu dílů se pomalu dostávám k realizaci.
Máte někdo upravenou tabulku ? V Loxone na analogovém vstupu je jiné napětí, než v uvedené tabulce v článku. Jak tu tabulku přepočítat, aby napětí odpovídalo ?
Tak už mám upravenou tabulku. Pro napětí, které je na Analog Inputu Loxonu je potřeba použít vzoreček pro zatížený dělič napětí.
Tady jsou vypočtené hodnoty: https://i.ibb.co/Y2yZm3C/Sn-mek-obrazovky-2023-10-15-093433.png
Navod uz je zminovany i z eshopu prodejce 😉
https://www.puhy.cz/vnejsi-mechanicke-dily-k-meteo-wh1080-a-wh1090-56181.html
Opravdu moc děkuji za inspiraci. Řekl jsem si, že po večerech není co dělat, když děti spí, a tak jsem se vrhnul do stavby vlastního metea. Já tedy jdu cestou WemosD1. Aktuálně sbírám teplotu a vlhkost na zahradě (čidlo SHT30) atm. tlak a teplotu v zahradním domku (BMP180). Ale tento článek mě inspiroval a už mi doma leží i srážkoměr a anemometr. Už se těším až to zakomponuji do systému. Jinak po zkoumání, testování a prozkoumávání všech možných řešení (ThingSpeak, TMEP, DomotiCZ …. ) jsem se nakonec vrhnul do napsání vlastního “vizualizačního” rozhraní. Zatím to není zdaleka dokončeno, ale náhled je možný vidět zde (meteiot.bobhy.cz) a zajímal by mě názor dalších “šílenců”.
vizualizace vypada pekne, nad cim to stavis? nechces pak udelat nejaky wiki clanek?
Cela filozofie je následující: Wemos D1 mini (v libovolném počtu kusů) pravidelně “bonzují” svá data na server. Aktuálně zhruba jednou za dvě minuty. Odesílání dat probíhá klasickým https GET požadavkem. Na serveru sedí Apache, který sbírá data od čidel. Pocházím ještě ze staré školy a tak je celá vizualizace napsaná od nuly v PHP. Data se aktuálně pro jednoduchost ukládají v SQLite, ale díky použití PDO je vlastně možné je ukládat do jakékoliv databáze. Jinak se to snažím psát co nejuniverzálněji, aby to šlo použít de-facto na sběr jakékoliv veličiny. Momentálně sbírám teplotu, vlhkost, tlak a napětí. Počítám zatím rosný bod. Momentálně pracuji na sběru srážek, rychlosti a směru větru a do budoucna počítám ještě s intenzitou světla a když to půjde dobře tak měření pevných částic ve vzduchu a UV záření. Jinak celé to stavím bez vize zisku. Prostě je to zájem o další zajímavou věc. Takže nějaká wiki včetně třeba kódu asi nebude problém, pokud se bude líbit.
jasne, na php neni nic spatneho. naopak, vsechny ty cool JS frameworky, co neustale vznikaji a zanikaji mi prijdou jako nedobra volba.
pokud se ti povede system dotahnout do stavu, ze by ho mohl pouzit i nekdo dalsi, urcite by nejaky wiki clanek ocenilo vice lidi.
Drzim palce a dej vedet, kdyz pokrocis.
Ahoj, vypadá to moc pěkně. Jen nerozumím tomu jak píšeš že je to od nuly vystavené na php. Myslím že se právě ostatní ptali na čem stavíš tu grafiku, ta přece php není, ale je to právě vizualizace Javascriptem. Pravděpodobně z http://www.chart js.org nebo jiná? To by asi ostatní zajímalo, jakou nadstavbu na tohle použít. Díky
Ahoj. Chart.JS je samozřejmě použit na vykreslení jednotlivých grafů. Javascript je na straně klienta použit pro ajax a vykreslení grafů. Myslel jsem to tak, že je to celé vystavěno od nuly s tím, že na to není použit žádný nějaký framework na straně serveru apod. Takže serverová část je komplet PHP. Klient je samozřejmě kombinace html, css a javascript pro Ajax a využito je Chart.JS pro samotné vykreslení grafů.
Ahoj dakujem za super postup ako rozsirit meteo stanicu jedne s cim si neviem rady je ten priemerny smer vetra vedel by si to nejako rozpisat? Dakujem
Ahoj spravil som podla teba vypocet priemerneho smeru vetra. (Vzorce su vo fore) ale ked fuka vietor v zomedzi 315-0 a teda severozapadny az severny tak mi to dava priemerny smer vetra 110° a neviem si poradit s tym aby to davalo hodnoty cca 340°
Já tedy nemám s výpočtem směru větru problém a při namátkovém pozorování to počítá dobře. Použil jsem na to vzorce odtud: https://www.americanwx.com/bb/topic/45654-how-to-calculate-average-wind-direction/
Ja teda nevim ale dokumentace mluvi o jedne otocce ze odpovida 2,4km/h, ale cidlo provede dva pulzy nez se otoci o 360°.
Takze to asi pocitate spatne. 1Hz 2,4 nebo 2Hz == 2,4
Senzor rychlosti větru funguje velmi podobně jako srážkoměr, dává pulz při otočení vrtule. Pro správné počítání rychlosti je nutné měřit pulzy za danou časovou jednotku, ideálně Hz – zde je definováno že jeden Hz (jeden pulz za 1 sekundu) znamená rychlost větru 1.492 MPH (2.4 km/h).
Dokázal tedy někdo rozluštit, jak je to s tou rychlostí? Potvrzuji, že anemometr dává dva pulzy za otáčku, takže rychlost 2.4 km/h odpovídá tedy 1Hz nebo 2Hz? A ještě jedna věc. Nepozorujete někdo u srážkoměru, že čas od času dá “falešný” pulz? Někdy třeba jen jeden za den a někdy třeba i 3-4? Zatím jsem tedy nezkoušel čím to je. Zda opravdu dojde k překlopení vahadla, třeba vlivem větru? Nebo jen provádím blbě detekci na WEMOSu. Ale mrzí mě to, protože třeba dnes totální léto bez kapky vody a já mám naměřeno cca 0,9mm.
Ahoj, tady podle návodu mi rychlost větru vůbec neseděla s okolními stanicemi, takže jsem pro rychlost větru použil faktor 0,022, stejně to mám hlavně pro ochranu žaluzií takže nějakou přesnost nepotřebuji. Ohledně srážkoměru, ten jsem asi půl roku porovnával s jednoduchým manuálním a rozcházel se zhruba o 20%, takže jsem taky ponížíl počet impulzů na jednotku. Falešné impulzy žádné nepozoruji, mám napojeno přímo na loxone.
Zdravím, tak jsem zkoušel anemometr porovnat s ručním (od paragánů) a řádově to sedí na 1Hz = 2.4km/h (Tzn. 1pulz/s = 1/2otáčky/s = 2.4km/h. Neříkám, že je to přesně, to s tím ručním ani nešlo přesně zjistit, ale řádově mi to vychází na výše zmíněné.
Co se týká srážkoměru, tak to řeším pořád. Vyzkoušen druhý wemos, nové napájení, přepájení a kontrola všeho bastlu kolem, oddálení od všech možných silových vedení a porád to dělá. Začal jsem podezírat konzolu, protože stačilo i letmé ťuknutí do srážkoměru a došlo k překlopení. Tak jsem myslel, že třeba vítr nebo sednoucí pták apod. Předělal jsem srážkoměr do opravdu pevné konzole a dělá to stále (přitom ale vahadlo zůstává). Pokud ale samotný srážkoměr odpojím od desky, tak žádný falešný pulz. Jakmile jej ale opět připojím, tak cca 1x denně načten falešný pulz. Jinak srážkoměr dle mého skutečně ukazuje méně. Po srovnání se dvěma kalibrovanými odměrnými válci počítám 1pulz = 0.32 mm
Ahoj, jak řešíš čtení na WEMOsu?
Taky jsme se s tím trápil (používám tedy UNO), nakonec jsem dal malé 100nF kondenzátory proti zemi a hlavně řeším v interruptu délku zákmitu.
v setup:
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(3), inc_rain, RISING);
a pak funkce:
void inc_rain() {
static unsigned long last_interrupt_time1 = 0;
unsigned long interrupt_time1 = millis();
if (interrupt_time1 – last_interrupt_time1 > 5) // debounce time = 5milliseconds
{
kap_count ++;
if (kap_count >= 1) {
Serial.println(“Kap…”);
kap_count = 0;
kap ++;
}
}
last_interrupt_time1 = interrupt_time1;
}
Ani na celkem dlouhém kabelu nemám problém.
A díky za tip na přesnost, podle obyčejného srážkoměru z Hornbachu (válec) mi taky tenhle ukazuje o trochu míň, zkusím těch 0.32 místo 0.28
Já jsem délku zákmitu řešil tehdy i u senzoru větru, viz. výše v diskuzi.
Zakmit resen softwarove podobne jako u tebe. U srazkomeru nesmi prijit dalsi preruseni drive jak za 100ms (hozeno od boku, stejne i pri extra velkem lijaku neprijde dalsi preklopeni za min nez sekundu. U anemometru mam prodlevu mezi prerusenim nastavenu na 8ms (pocitam ze pri absolutnim extremu 150km/h tzn. 62.5Hz tzn. čas mezi pulzy 16ms). Pri ladeni a testovani se ale u anemometru jevila jako dostatecne kratka i doba cca 2-3ms.
Čtení klasika. 3.3V do srazkomeru a zpatky na pin D2 a rezistor proti zemi. A klasicky volanim preruseni. Jako technicky vše funguje v pohodě, ale někdy (třeba dnes v 9:11:53) to do toho přerušení spadne a započítá pulz. Ještě mě napadá, že zkusím pokusně vyhodit tu prodlevu proti zákmitu jestli se i tak načte jen jeden nebo jich tam naskočí více.
Hej lidi. Já už fakt nevím co s tím! Zkusil jsem vyhodit sw odstranění zákmitu na srážkoměru a zrovna před 20min. načteny njednou 4 pulzy!!!! Vahadlo přitom zůstalo nepřeklopeno. Takže to prostě vypadá na nějaký mechanický problém se srážkoměrem. Dá se nějak rozebrat?
Popravdě, nemyslím si, je to jen jazyckovy magnetický kontakt… Dle mého názoru je to na 99 % v kabelu nebo v zapojení…
To si už myslím taky, právě jsem si říkal, že zkusím ten bazmek rozebrat a dát komplet novej kablík.
Pokrok? Tak jsem dnes srážkoměr celý rozebral. Vyměněn celý kablík. Říkal jsem si, že prostě nic jiného to být už nemůže. A najednou jsem si toho všiml! Ve zhruba 85% se započítá falešný pulz, když se vypne v zahradním domku světlo nebo vypne filtrace bazénu. Zjistil jsem to uplně náhodou, když dcerka rozsvítila a já zhasnul. A najednou “PULZ”. Zkouším znovu a ejhle… rozsvítím nic, zhasnu pulz … podotýkám v tu chvíli běžel celý wemos z baterky z notesu přes USB. Odpojím srážkoměr a pulzy nikde. Tzn: při vypnutí světla nebo filtrace se na vedení prostě indukuje napětí a spadne to do přerušení (i opakovaně, zřejmě podle toho jak zakmitá vypínač světla). Zajímavé … nejbližších 230V je cca 50cm od meteo. Samotný kablík od srážkoměru jde rovnou přes zeď ven a po kovové konzoli cca 40cm do srážkoměru. Máte prosím někdo nějaké vize? Jako já jsem nadšen, že jsem s tím pohnul … ale jak z toho teď ven?
Konečně jsem se dostal k tomu dodělat meteostanici a zatím bojuju a visím na připojení pulsů ze srážkoměru a rychlosti větru. Používám Arduino Nano, na čtení pak interrupty na D2 a D3 pinech. Po přečtení celé diskuze přidám tedy na oba vstupy kondíky a předělám pull-down na vnitřní pull-up.
Bobhy, píšeš: “U srazkomeru nesmi prijit dalsi preruseni drive jak za 100ms”. Moc nerozumím, jak to máš uděláno. Máš to přímo přes zákaz interruptu nebo máš časový filtr jako Jirka výše ??
Díky za info.
Ahoj. Kondíky vypadá že zabraly dobře. Od té doby problémy s falešnými pulzy nejsou. “Odrušení” zákmitů po započítání regulérního pulzu řešeno klasicky časem. Tzn. spadnutí do přerušení si “zapamatuji čas” a pokud to do přerušení spadne dřív než za 100ms tak tento pulz nezapočítám a ignoruji. Jinými slovy při každém přerušení kontroluji čas předchozího jestli je mezi nimi více než 100ms.
Ahoj, ok, super, moc díky za info.
Dával jsi tam ty kondenzátory jak jsem psal. Cca 100nF proti zemi na obou koncích?
Zatím ne. Trochu nerozumím tomu -na obou koncích proti zemi? Chápu správně dát jej na straně WEMOSu paralelně k Pull-Down rezistoru? A na straně srážkoměru? Jinak je to úleva. Sice to není vyřešené, ale už to umím “nasimulovat”. Stačí blikat světlem a ne jen čekat. Jinak je možné, že se tam něco takového indukuje prři vypnutí světla? Silový kabel je cca 50cm (navíc ne přímo ten co vede do světla) od krabky s wemosem a dělá to “spolehlivě” i když wemos jede pokusně z baterky a musí být připojen srážkoměr. Pokud je odpojen, tak se na wemosu nic neobjevuje? Zkrátka na tom vedení vzniká nějaké parazitní napětí? I v těchto podmínkách?
Koukám že se neodeslala odpověď, zkusím ještě jednou. Na pin Wemosu s čidlem srážek jednu nohu kondenzátoru, na zem druhou. Malá kapacita svede naindukovanou špičku napětí na zem. Delší (impulz od čidla ) pustí na Wemos. Proto ta kapacita musí být malá, neplatí že čím větší kondenzátor, tím lépe… Jaké světlo zapinas? Klasickou žárovku, nebo nějakou úsporku.? Největší rušení vzniká při rozepnuti indukční zátěže, typicky motor, tlumivka (např. Ve zdroji světla) apod.
Ahoj. Moc díky za nakopnutí. V zahradním domku se spíná ještě klasická žárovka (snad jedinná v baráku) a několikrát denně motor fitrace bazénu. Hledal jsem nějaké věci na netu ohledně odrušení a našel pár návodů a rad a výpočtů. Poměrně často se objevovala i varianta kondenzátoru paralelně ke srážkoměru (nikoli k pull-down rezistoru). Doma jsem v elektro-bordelu našel nejmenší jen 1uF, tak jsem jej tam zkusil prsknout a ejhle … vypadá že to fakčí!!!!! Zkouším blikat jak oživot, několikrát zapnout a vypnout filtraci, zkouším dokonce flexu a vysavač zapnout vedle wemosu a nic …. korektní pulzy to ovšem počítá spolehlivě …. sakra že by? už 24 hodin bez falešného poplachu …. moc, moc, moc díky.
Ano, na pin Wemosu kde je připojen srazkomer jednu nohu kondenzátoru, na zem druhou. Ta malá kapacita svede případné zakmity do země, delší pustí. Tj. nesmí to být moc velká kapacita, aby jsi si neřekl čím víc , tím líp. Jinak, co máš za světlo? Obyčejnou žárovku, nebo nějakou úsporku? Na tlumivce (indukci) vznikne největší přepětí právě při rozepnuti obvodu.
Jelikož máš pull down rezistor, Tak ke srazkomeru vedes +napětí a zpátky +signál, tam bych kondenzátor nedával. U pull up ano, Tam vedes k cidlu zem a zpátky (spínanou) zem. Takhle to mám já, u čidel používám prakticky vždy spínání zemí, nikoli plusem. Je to spolehlivější. Navíc pull up rezistor si Na hodně deskách (wemos, uno apod…) můžeš zapnout přímo v čipu, odpadá dratovani. Jen se samozřejmě mění logika, sepnutí je indikovano logickou nulou, nikoli jedničkou. Každopádně gratuluji k pokroku :)))
Sakra já se na to vyprdnu. Tak celej dnešek jsem se těšil, že přijde déšť a ověřím funkčnost a než začlo “chcát” tak vypadla elektrika v celé dědině na víc než dvě hodiny. Tak tam mám zase 0 mm 🙂 A zrovna teď, když je “nechtěná” 😀 Jinak, ale to vypadá zatím fakt dobře … žádný falešný pulz.
Já myslel že to máš na baterky :))))
Jen teplotu, tlak, vlhkost. To je mimo zahradní domek a n solárním panelu s baterkou. Srážkoměr a anemometr bohužel ne. Ale po dnešku vážně přemýšlím, že to udělám na baterku i tady. Čistě z důvodu výpadku napájení a konektivity k serveru kam to bonzuje data. A vypláchne to paměť, až bude mít zase připojení :-D. Ale přeci jen jsem se dočkal. Teď večer alespoň 0.3mm 🙂
Tak jo. Předěláno na interní pull-up a 100nF kondík paralelně se srážkoměrem … zatím to vypadá dobře 🙂 Moc díky
Můžu se zeptat na zkušenosti s falešnými pulzy na srážkoměru po předělání na PULL-UP řešení. Stále bez falešných pulzů po delším časovém úseku?
Mám srážkoměr připojen stejně, ale BEZ kondenzátoru a občas se objeví falešný pulz. Zatím asi 1x denně. Jinak čtení srážek je bez zakmitávání v pořádku.
Velikost kondenzátoru je tedy 100nF a připojení kondenzátoru je na digitální vstup a zem ?
Ahoj. Od toho cca 22.7. to vypadá dobře. Snažím se to co nejvíc sledovat a za těch zhruba 10 dní zatím jen jeden případ, který ovšem nemusí být falešný, protože nějaká kapka spadla a nebyl jsem zrovna celý den doma, takže to klidně mohl být “regulérní” impulz (bohužel jsem zrovna neměl nikde zaznamenanou polohu vahadla). Zapojení je jednoduché, kondík je připojen mezi GND a digitální pin, stejně jako srážkoměr. Jsou zapojeny paralelně. Díky Pull-up rezistoru odpadá veškerá další “bastleřina”. Zkouším i záměrně chodit do zahradního domku, blikat se světlem, sleduji kdy zapíná a vypíná filtrace bazénu. V týdnu jsem tam měl zapnutou i flexu a vrtačku, když jsem něco dělal a zatím se raduji jak malej kluk, že to “seje správně”. Přitom taková blbost za korunu, že?
Zdravím pánové. Tak mi to přeci jen nedalo a dnes mi konečně dorazil z číny ruční anemometr UNI-T UT363. Dobré je, že umí měřit i maximální rychlost a průměr za čas a zkusil jsem srovnat s meteostanicí. A světe div se, relativně to sedí. Neříkám, že je to přesné na desetiny km/h, ale +- řádově to sedí relativně slušně. Ručně cca 5,5 km/h, meteo cca 5,1. Ručně cca 9.7, meteo cca 9.2. Víc bohužel nefoukalo. Zkusím až bude 🙂 Navíc jsem získal kontakt na jednu poloprofi meteostanici cca 8km daleko a i tam se relativně shodujeme ve většině parametrů. Dáno samozřejmě přeci jen jinou polohou apod. Ale řádově jsme oba stejně a lišíme se jen v zanedbatelné míře.
Zdravím po delší době. Tak jsem si opět chvilku hrál a metestanice dodává data do následujících meteosítí:
InPocasi: https://www.in-pocasi.cz/aktualni-pocasi/drnovice_vyskov/ WeatherCloud: https://app.weathercloud.net/d3067805555#current a weatherUnderground https://www.wunderground.com/dashboard/pws/IDRNOV2 Takže kdyby byl zájem o dodání dokumentace pro nahrávání dat stačí říct 😉
@Bobhy neplanujes pls udelat nejaky detailni bfu navod na stavbu a integraci meteostanice? Chtel bych se pres zimu pustit taky do stavby a celkem by se mi libilo tvoje “ostrovni” reseni s baterkou a napr. doplnenou o fotovoltaicky panel…
No tak pokud by byl zájem o nějakou kuchařku jak jsem postupoval já (je to taky vlastně můj první projekt v této oblasti) tak můžu. Postupně tomu vychytávám ještě nějaké mouchy a upravuji jak funkcionalitu tak přidávám další čidla. Aktuálně už sbírám cca 25 hodnot z několika lokalit a začíná to vypadat hezky. Ale návod bude spíš z pozice hobby bastlera … nedělám si iluze nějakou hw čistotou, všechno se taky učím za pochodu.
“navod z pozice hobby bastera” by byl pro me osobne a myslim i pro ostatni co nemaji s arduinem a programovanim zadne zkusenosti super…
Ahoj. Tak po delší době se musím zase trochu pochlubit. Protože jsem začal narážet na limity WiFi (vzdálenost), tak jsem si začal pohrávat s myšlenkou LoRaWan sítě. Dnes dotaženo do konce a od včera běží jedno čidlo pokusně na technologii LoRa. Vzdálenost asi 1km a úplně v pohodě. Uvidíme, jak moc rychle to bude šťavit baterku a pokud to bude vše ok, tak přemýšlím o první vlaštovce a to je umístění měření teploty, tlaku a vlhkosti na rozhledně Chocholík u Drnovic. Musím říct, že LoRaWan je hodně zajímavou záležitostí 🙂
Tak po delší době jsem se opět vrhnul na postupné “dobastlovávání” projektu Mete-IoT. Už odečítám teplotu vody v bazénu a sleduji stav filtrace bazénu (Zapnuta/vypnuta/auto/manuál). Více k nahlédnutí: https://meteiot.bobhy.cz/prehled.php?prehled=5. Jinak jsem ještě jednou řešil srážkoměr a snad došeli na variantu odstranění náhodných zakmitů softwarově. S kondenzátorem to sice zdé se seje na 99.99 procent OK, ale teď už je to úplně sichr.
Čím / jak měříš teplotu vody v bazéně? Kam máš dané čidlo? Zrovna to taky řeším 🙂
Klasika DS18B20. Kablík od čidla jsem protáhnul vnitřkem “kindr-vajíčka” a do něj připevnil magnet. Tři mouchy jednou ranou: 1) Je to kulaté bez ostrých rohů (neprořízne to folii bazenu) 2) Je to žluté a tudíž pod vodou hezky vidět, 3) Na magnet to hezky drží přicvaknuté k bazénu zhruba v polovině hlouby a navíc samotný senzor je cca 5 cm od boční stěny volně ve vodě a nedotýká se stěny (ano … mám “plechový mountield bazén a vnitřní folií). Kablík vede přes horní okraj. Tam je z venkovní strany za okraj chycená krabka s dostatečným krytím, a průchodkou zespodu kablík od senzoru dovnitř. Uvnitř Heltec Wireless Stick Lite, baterka a odesílám přes LoRaWan jednou za 10 minut. Očekávaná životnost baterky je cca rok, ale provozně mi stačí když vydrží přes koupací sezonu.
To kindrvajicko je dobry napad. Ja porad premyslel, ze to dam nejak do skimmeru, ale tam bude teplota nepresna. Toto je dobre ;-).
Mountfield mam taky, je to hruza, ale na rok a vyzkouseni dobre 😉
Hele, ač strašně nerad (Mountfield nesnáším), tak musím říct, že já jsem s tím bazénem spokojenej. Už 4. sezona, pořád s jednou vodou. Jen před zahájením sezony dopustím cca 2 kubíky vody a kupodivu drží.
Jinak ještě je docela zajímavé vidět historii teploty a je vidět, jak se zapne filtrace a začne promíchávat voda, tak letí teplota nahoru. Mám přes den na bazenu černou bublinkovou folii a je vidět jak je horních 10 cm vody ohřátých. Plovoucí teploměr na hladině ukazuje po jednom slunečném dnu klidně 35-40 stupňů.
Ja verim, ze kdyz uz se to postavi a zakope, ze to bude dobry. Ale proste celkove ta konstrukce, ta kvalita atd, to mne vadi. Je na tom videt, jak se setri uplne vsude.
Jinak ad ten teplomer, ja sem k tomu dostal i ten 3m sirokej solarni ohrev. zatim to delam tak, ze vim, ze casove trva cca 100sec na vymenu vody. Takze vzdycky, kdyz sviti vic nez 15000lux, tak kazdych 20min pustim cerpadlo na 2min.
Ale chtel bych prave videt tu teplotu co to s tim dela 😉
Ja jsem narval DS18B20 do vystupniho potrubi* z filtrace. Vse je zakopany v zemi, takze teplota voda drzi realnou.
https://jppool.cz/prislusenstvi-k-bazenovym-tepelnym-vymenikum/14471-jimka-pro-cidlo-v-t-kuse-pro-snimani-teploty-vody.html
Cena byla teda do 200Kc, tohle je dost 🙂
No to sem puvodne taky jeste zvazoval, ze vemu proste spojku tech modrych trubek, navrtam to a strcim cidlo do toho. Ale nevim, jestli jsem schopnej to pak zasilikonovat a utesnit to tak, ze to nikudy nepotece.
ja myslim, ze kdyby jsi vzal 32mm( myslim ze tu mountfield ma z filtrace) trubku, udelal zavitovkou diru pro jimku na teplomer, jebl tam teflonovu nit, jimku zasrouboval, do jimky pak ten ds18b20 vodotesnej, ze budes mit vyhrano a za par korun.
a ty trubky ohebny pak uz jen stahl kovou stahovaci paskou do te trubky s teplomerem.
diky, taky dobry napad. o tom pouzdre sem nevedel. je sice trochu drazsi, ale dalo by se.
Co mne jeste napadlo, tak cidlo strcit normalne mezi folii a plech, pripadne i z druhe strany na prilepit k plechu. Tim,ze to mam oblozeno polystyrenem, tak by plech mel mit teplotu vody.
https://www.bazenek.cz/doplnky-a-prislusenstvi/vytapeni-bazenu/tepelne-vymeniky/prislusenstvi-k-vymenikum/jimka-pro-snimani-teploty-vody___512021?gclid=EAIaIQobChMIuOzsuvuX6gIVgbHtCh2UFAt2EAQYEiABEgIgKvD_BwE
https://www.topenilevne.cz/fv-plast-trubka-pp-rct-hot-32×4-4-pn20-1m-p64457/?utm_source=Google+n%C3%A1kupy&utm_medium=ppc&utm_campaign=PPR+trubka+FV+PP-RCT+HOT++32×4,4+PN20+%7C+1m&gclid=EAIaIQobChMIvoWw3PuX6gIVmLPtCh3c9QMFEAQYBCABEgJPEvD_BwE
Ahoj, nevymyslel už někdo jak vyčítat rychlost větru jen s miniserverem bez extensionu? Čidla mám doma, ale nějak jsem si nevšiml téhle drobnosti. Díky
Jak má být správně nasměrován senzor na směr větru? Podle dostupných diagramů to vypadá, že tento senzor má být nasměrován dle světových stran uvedených na senzoru. V takovém případě ale neodpovídají tabulky s odpory a odpovídajícími stupni. Protože u mě šipka mířící na N ukazuje odpor 33k, což by mělo dle tabulek být 0° (N), ale protože směr větru se neudává KAM fouká, ale ODKUD, tak by to mělo být 180° (S).