Linea Meteo

Ciao a tutti, dopo tempo sono tornato a scrivere (non che pprima avessi scritto molto...)
Il titolo dice tutto, mi e' venuta la terribile idea di autocostruirmi una stazione meteo, ovviamente dotata di tutti i sensori necessari, interni ed esterni.
Per ora ho ordinato solo i trasduttori di temperatura, pressione ed umidita', per gli altri vedremo poi durante la costruzione.
Per il readout delle informazioni ancora sono indeciso se utilizzare una schermata grafica (ovviamente a colori) da inviare ad un monitor piatto vga (ormai i costi dei monitor sono calati che e' un piacere) o un display (ovviamente grafico e pure lui a colori) lcd (questi ultimi hanno un prezzo ancora purtroppo "stellare".
Per iniziare e collaudare i primi trasduttori, utilizzero' un sistema di prova con un semplice lcd in formato testo o una interfaccia video semigrafica.
Penso e credo che i problemi piu' grossi li avro' nella costruzione meccanica di pluviometro e anemometro.
Nella zona dove vivo (Alta Badia) non e' assolutamente raro finire sottozero e anche di parecchio (-25°C lo scorso inverno) o trovarsi il gruppo sensori coperto di 30cm di neve in una sola notte e quindi dovro' ingegnarmi a combattere il ghiaccio brina e neve.
...comunque il morale e' alto e direi che tutto si puo' fare.

Che ne dite? (sono curabile???)

Curabile... con 200€ di stazione meteo LaCrosse già confezionata!!!!

NONE!!!

Preferisco costruirla a suon di imprecazioni a tempo perso.

So' che non e' facile ma... al mondo non esistono problemi...solo soluzioni!

Invece tanto di cappello! e buona fortuna....

Complimenti per la caparbietà e in bocca al lupo
Complimenti anche per la splendida vallata in cui abiti,dove, spesso ho avuto il piacere di passare le mie vacanze
Solo la Gran Risa merita il prezzo del biglietto
ma c'è anche tant'altro

Che dire... un progettone! Di sicuro però la tua zona merita a tal punto che una stazioncina già bella che pronta, con i dati online, sarebbe quanto mai gradita ed utile.
Oltretutto, credo, che potrebbe poi aiutarti anche per il progetto... magari per "riciclare" qualche componente... di certo la tua frase finale è quella essenziale: tutto si può fare, quindi.. in bocca al lupo!

Un impazzimento senza eguali... si vede che a La Villa in tempi non turistici c'è scarsità di... eh!


YouTube Link


In bocca al lupo!

Grazie per i complimenti per la zona (io comunque sono un veneziano "importato" in Alta Badia ormai da qualche anno ).
Grazie anche per l'incoraggiamento ad affrontare il mio progetto (che comunque sicuramente non avra' una gestazione velocissima).
Per quanto riguarda la messa in rete dei dati di stazione e' una cosa alla quale ho pensato e vi posso assicurare che ci sara' di sicuro, anzi (fa parte per ora del primo progetto ufficioso) la stazione stessa sara' anche in grado di mettere in rete una pagina html con tutti i valori misurati.
La cosa che onestamente mi preoccupa di piu', ma ho deciso di affrontarla piu' avanti, e' la realizzazione di un pluviometro in grado di resistere al freddo e la cui misura non venga influenzata dal formarsi di ghiaccio.
Spesso da noi, specie in mezza stagione, capita che piova e che poi nel giro di poco tempo la temperatura scenda per bene sotto lo zero, una soluzione meccanica, se non riscaldata avrebbe vita parecchio dura (e breve), secondo punto, iniziasse a nevicare (e qui e' una regola) lo stesso apparecchio si intaserebbe di neve e di conseguenza anche di ghiaccio.
Suppongo che la via piu' pratica e breve sia il riscaldamento della struttura (non credo servano potenze alte), ad una temperatura tale da sciogliere la neve ed impedire la formazione di ghiaccio, senza pero' provocare l'evaporazione di quanto raccolto.
Vedremo, qualcosa si fara'.

Giusto per aggiungere qualche altro particolare tecnico posso dire che il tutto sara' composto da due unita' a microprocessore (una esterna che servira' tutti i sensori fuori) ed una interna che gestira' gli interni, la visualizzazione sul display, settaggi ed invio in rete di tutto quanto calcolato.

Per la parte esterna usero' un pic 18f25k20 (bassa alimentazione, ottima memoria programma e soprattutto funzionamento a 3,3v), che in questo momento si trova ormai da qualche ora dentro al freezer di casa mia, giusto per verificarne la stabilita' alle bassissime temperature (non possiedo purtroppo una camera climatica! :(). Il tutto "chiacchierera'" con il modulo interno tramite dei moduli zigbee, affidabilissimi, semplici da utilizzare e soprattutto economici.

l'interno utilizzera' un pic18f4685 (ottima memoria programma, alta velocita' e dotato di parecchi moduli i/o sicuramente utili al mio scopo)

Il resto e' tutto da disegnare...

Riguardo al riscaldamento del pluvio ho letto in giro che alcuni usano le sonde per acquari... in alternativa, ho trovato questa guida abbastanza dettagliata del nostro amico luganese:
http://bonil.ch/?staz=1&span=guide

Si si si... resistenze per acquari consigliate!!!!

Direi che e' l'uovo di Colombo, coibentando poi lo spazio che separa il contenitore e l'imbuto dall'involucro esterno il rendimento del riscaldatore e' sicuramente ottimo.

Tra le cose non mi serve nemmeno il termostato, lo faccio fare direttamente al processore del modulo esterno con una sonda piazzata ad hoc sul pluvio.

Bella mossa!

...i trasduttori sono arrivati (temperatura, umidita' pressione).
A fra poco i primi risultati.

Primi risultati.
La sezione termometro e igrometro le ho approntate e collaudate.
Ho usato un sensore combinato SHT15 di ottima precisione che fornisce entrambe le grandezze.
Il software e' scritto in semplice basic utilizzando un compilatore totalmente free.
Il software gestisce la comunicazione con il sensore, la linearizzazione della curva di umidita' ed il calcolo del punto di condensazione.
La stazione, in versione finale utilizzera' due sonde di questo tipo, una interna ed una esterna.
in allegato la foto della schedina di prova con la sonda ed il micro al lavoro.

Prossimo passo ... Il barometro.

Davvero complimentoni!!!!!!

Complimenti ,
castruirsela da se è una bella soddisfazione .
essendo un appassionato di elettronica so che significa crearsi i progetti.
di nuovo complimenti.

Secondo tempo, il barometro.
Non immaginavo fosse cosi' semplice gestire il sensore SCP1000 invece... eccolo al lavoro.
Di questo tipo di sensori la stazione ne impieghera' uno, posto all'interno. (tanto la pressione atmosferica, mi insegnate, e' uguale tanto all'esterno quanto all'interno.
Pero' c'e' un pero'! Ho notato la formidabile sensibilita' del trasduttore tanto da riuscire a percepire una differenza di altitudine di "meno di 5 centimetri".
A questo punto mi chiedo e vi chiedo... Posso sfruttarlo anche per la misurazione della pressione generata da una colonna d'acqua all'interno di un recipiente calibrato. Avendo come riferimento un sensore suo identico in aria libera ed alla stessa altezza, la differenza fra i due sarebbe il peso e quindi la quantita' di acqua accumulata nella colonna... ho pensato una cavolata? ...certo ci vuole un po' di matematica per tutti i calcoli ma... credo si possa fare.
Ovvio che il contenitore sarebbe dotato di opportuna valvola di sarico per lo svuotamento periodico del recipiente.

Comunque anche il barometro funzia e direi ben bene.

La foto allegata riporta la pressione (Pascal e Millibar) misurata oggi alle ore 12,45 a LA VILLA in Val Badia a 1790 metri di altitudine.

Alla prossima.

complimenti , sei molto bravo.

Bravo Rudy! Bel lavoretto!

lavori in corso...
Bene, la stagione turistica qui da noi e' iniziata e di conseguenza il tempo da dedicare al progetto cala in proporzione.
Ho ordinato un tot di sensori per poter costruire il gruppo per la misura dell' irraggiamento solare, ho intenzione di poter avere due segnali distinti, uno per la sola gamma visibile e infrarosso, il secondo per la componente ultravioletta.
Venerdi' o lunedi' dovrei avere i materiali in casa.
Per le tarature e collaudi ho avuto la botta di ... nel conoscere un installatore di pannelli fotovoltaici che mi puo' prestare (quando non serve a lui) il suo strumento calibrato.

Alla prossima.

Ottimo!!

Buon lavoro Rudy!!!!!

Complimenti roba di altissima ingegneria , almeno per me.e un bel progetto in bocca al lupo.Aspettiamo i risultati a progetto finito.A costruire pluvio da se , sto pensando anche io.

...e luce fu!
Collaudati anche i sensori per la misura dell'irraggiamento solare.
Uno per la misura della sola banda ultravioletta, il secondo invece e' un sensore combinato, fornisce due segnali distinti, uno per la banda che comprende la luce visibile + infrarossa, il secondo invece per la sola componente infrarossa.
I segnali per ora sono tre valori (due a 16 bit, uno a dieci bit) direttamente proporzionali alla quantita' di irraggiamento ricevuto e che comunque matematicamente sono riconducibili ad ogni grandezza (lumen, lux, w/m2).

Prossima tappa, iniziare la logica che equipaggera' l'unita' interna, scegliere un opportuno sistema di visualizzazione dei dati e realizzare un anemometro (ho un'ideina in testa che voglio sperimentare...).

In allegato la solita scheda prototipo con al lavoro i due sensori, sul display evidenziati i valori misurati (tutti gli altri numeri sono invece il risultato di alcune equazioni che sto' provando per la misura dell'irraggiamento e che per ora hanno solo valore sperimentale).

Ciao dalla Val Badia.

La prenoto subito una!
Sono proprio curioso di vedere il lavoro ultimato.....

A proposito della "prenotazione", non ho mai detto e comunque lo dico ora, il progetto e' completamente OPEN SOURCE ed assolutamente NON PER FINI COMMERCIALI.
Quindi a chiunque interessassero schemi elettrici, firmware o quanto altro, sono a completa disposizione.

Bravo e complimenti
Per le tarature degli strumenti come fai,
quali strumenti campione usi o metodi.

Per le tarature credo di non aver grossi problemi, i trasduttori di temperatura, pressione, umidita' e luce escono precalibrati di fabbrica e forniscono un segnale digitale convertito "on chip", per la precisione ovviamente mi devo fidare di quanto dichiarato dalla casa madre.
L'unico sensore che per ora ho dovuto per cosi' dire trattare con un circuito di condizionamento del segnale e convertitore a/d esterno e' quello dedicato alla misura della radiazione ultravioletta.
In questo caso, oltre ad aver acquistato un prodotto di alta fascia (62 euro del solo sensore) per assicurarmi la dovuta precisione, procedero' all'allineamento e verifica tramite un misuratore di irraggiamento professionale in possesso di una persona conoscente che lo impiega per l'installazione di pannelli fotovoltaici.
Chiaro che comunque procedero' a verifiche comparative quando i vari moduli potranno lavorare "on field" con apparecchi piu' o meno precisi (vediamo cosa riesco a farmi prestare) al fine di poter verificare l'effettiva precisione dell'impianto ed eventualmente poter quantificare gli errori di misura.
La cosa che invece mi ha fatto piu' pensare e' la stabilita' della sezione digitale e condizionamento al variare della temperatura (in particolare la sezione preposta all'acquisizione dei dati dai sensori esterni).
In questo caso ho risolto in maniera molto pratica ed economica facendo lavorare il modulo chiuso in un sacchetto per alimenti, fornendogli dati noti e verificando i risultati tenendolo per qualche giorno dentro al freezer di casa (-21C) e per qualche ora dentro ad una scatola metallica dipinta di nero esposta al sole (41C e oltre).
In questo caso la stabilita' e' stata eccellente, non essendo stato necessario nessun tipo di correzzione (lavorando tutto in digitale era prevedibile).

Mi puoi passere lo schema / documenzaione del temo/igrometro e pressione ?
Quai sono i costi dei componenti?
Grazie in anticipo
Alberto

Ciao Alberto, per le grandezze che ti interessano, ho usato due sensori distinti:
per il termometro e l'igrometro ho usato un sensore SHT15 del coso di 45,50 euro
Questo sensore misura entrambe le grandezze e le comunica al processore tramite una porta seriale con protocollo proprietario (quindi da scrivere nel programma).
Per la pressione invece ho scelto SCP1000 (che oltre alla pressione misura volendo anche la temperatura dato che serve a lui stesso per compensare la pressione e che costa 41,30 euro.
Comunica con il processore tramite un protocollo seriale standard (ne esiste comunque una versione anche con protocollo i2c).
Ho acquistato i sensori da una nota azienda italiana di robotica facilissima da trovare in rete, dove si puo' fare anche l'ordine e trovare i datasheet).
Entrambi i sensori, sono alloggiati in una piastrina di supporto (essendo disponibili solo con case parecchio difficili da saldare), molto pratica per essere alloggiata in qualsiasi scheda con foratura standard 2,54 mm.
Per quanto riguarda gli schemi elettrici, devi pazientare un pochino in quanto, allo stato attuale dei lavori non esiste uno schema vero e proprio, solo uno schema di principio utile per provare i sensori stessi e la precisione nei calcoli da parte del processore.
Per quanto riguarda il processore, trattasi del PIC18f25k20, una scelta non casuale ma, essendo il cuore delle schede AMICUS18 (cerca in rete e troverai parecchio materiale), ti permette di scaricare gratuitamente il compilatore basic.
Certo ci sara' da obiettare sul linguaggio usato per scrivere il programma, un C sarebbe stato certo piu' pratico, ma il basic e' piu' piu' immediato e soprattutto facile

Ok , farò delle ricerche.
Comunque buona continuazione a te per il proseguo della stazione.
Aggiornaci.

Ti servissero comunque informazioni particolari sui componenti o su qualche routine da caricare nel micro, chiedi pure.
In settimana conto di terminare la sezione video del modulo base (quello che sta' all'interno) e poi iniziero' la parte relativa alla comunicazione fra lo stesso ed il modulo esterno (per ora via cavo, poi anche via radio).

Grazie della disponibilità,
premetto che sono appassionato di elettronica e relative realizzazioni ( Kit vari ),
ma di prohgrammazione sono " off "

La centrale!
Ecco quanto, per ora ho realizzato per la scheda che gestira' la centrale interna della stazione.
Il processore e' piu' grosso, ma solo in termini di linee i/o, per quanto riguarda la potenza di elaborazione e' praticamente identico a quello che gestisce l'unita' esterna.
Per la visualizzazione ho utilizzato un modulo vga che, oltre ad un monitor, puo' gestire un display lcd di piccolo formato.
Ho inserito un modulo real time clock per il datario, che verra' in seguito affiancato da un ricevitore dcf77 per avere il massimo della precisione per quanto riguarda il tempo.
Le solite due sonde, termometro-igrometro e barometro.
E' gia' montato ma non ancora cablato il modulo server ethernet per la visualizzazione dei dati tramite pc in rete o via internet.
La visualizzazione per ora non comprende grafica, preferisco prima verificare il corretto funzionamento di tutte le parti prima di abbellire le videate.
Le informazioni di tempo visualizzate sono per ora non regolate, mentre umidita', pressione e temperatura sono reali.
La prossima tappa e' implementare hardware e software per la comunicazione con la (o le) unita' esterne.
Spero entro una decina di giorni di riuscire a completare la cosa.
La foto fa discretamente schifo, conto di migliorare in seguito.
Alla prossima!

Complimenti! Davvero un bel progettino!!!

Complimenti, sei davvero molto bravo.
io invece mi sto cimentando a modificare le wh -1080 , elecsa 6975 , ecc ecc. al fine di aggiungere dei trimmer per la calibrazione umidità / temperatura.

Ottima cosa le modifiche, trovo servano intanto a rendere la cosa (in questo caso la stazione) piu' tua e oltretutto a permettere di capirla e capire da dove arrivano tutti i numerini che ci leggi.
Perde quell'alone di fredda "cosa", piena di cinesini dentro che fanno calcoli col pallottoliere

purtroppo sono più elettronico che informatico ,
di programmazione ne so poco.,
quindi modifiche solo hardware
Comunque appena mi arrivano i componenti mi metto all' opera.

Altri sviluppi...
Ciao a tutti, dopo tempo ho finito di scrivere il software per la comunicazione con le unita' esterne.
La stazione puo' collegare indistintamente tramite cavo o via radio (zigbee) fino a quattro unita' esterne indipendenti (per ora uso una esterna per l'acquisizione dei dati meteo e magari in seguito una esterna diventera' un pannello informativo con i dati meteo di base, magari da appendere all'esterno).
Ho ridisegnato e ricostruito l'unita' esterna in versione definitiva (ancora da completare del tutto), per ora misura umidita', temperatura e pressione.
Ho collegato e "istruito" il web server (che ancora non comunica con l'esterno a causa della mancanza della presa rj per il cavo di rete), ho inserito sulla centrale una porta usb per poter collegare un computer e scaricare i dati istantanei e storici.
Ho infine implementato una sorta di storico giornaliero, settimanale, mensile ed annuale delle massime e minime di ogni grandezza.
In questo momento l'unita' esterna viene interrogata ogni minuto, nel frattempo la stessa effettua continuamente misure al ritmo di circa due al secondo calcolando la media delle misurazioni nel tempo che intercorre fra due interrogazioni.

Prossimi sviluppi: costruzione di uno schermo solare per alloggiare il sensore termo-igrostatico, costruzione di un anemometro e relativa scrittura del software per gestirlo, completamento dell'assemblaggio del modulo di rete e finalmente collaudo "dal vivo" per almeno una settimana connettendo il tutto a internet.

Un saluto a tutti.

Ho capito ben poco di quello che hai scritto.......come sempre, ma continuo ad essere sbalordito dal tuo lavoro!

PS:
Faccio una domanda sciocca.....
Sarà possibile aggiungere la tua stazione nella nostra rete una volta ultimata?
Noi usiamo i file generati dai vari programmi come "clientraw.txt" o "downld02.txt" per inviare i dati alla rete ( il mio: http://www.meteocappuccini.it/clientraw.txt )....potrai fare lo stesso?

Secondo me è più fattibile ricreare un file come quello di Graph Weather....

Direi di si, mi sono documentato per bene sul forum ed ho scaricato la struttura che devono avere i files da inviare periodicamente al vostro server per poter mettere in rete anche la mia stazione.
I metodi sono sostanzialmente due: il primo consiste nel mettere fra la stazione e la rete un pc che si occupi di scaricare i dati di stazione periodicamente, creare il file ed inviarlo a voi.
Questo sistema pero' mi obbligherebbe a tenere acceso un pc 24 ore al giorno.
Il secondo invece consiste nel far generare direttamente dalla stazione il file (cosa semplicissima) e sempre tramite la stessa inviarlo in rete (cosa in questo caso "un tantino" piu' difficoltosa).
In questo momento la stazione incorpora un piccolo web server tramite il quale puo' inviare delle pagine con tutti i dati misurati senza uso di computers esterni, il trasferimento di files in rete invece ancora non e' implementato.
...ma al mondo non esistono problemi, solo soluzioni! ...quindi con il tempo mi applichero' sicuramente in questo senso.

rudylavilla ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Direi di si, mi sono documentato per bene sul forum ed ho scaricato la struttura che devono avere i files da inviare periodicamente al vostro server per poter mettere in rete anche la mia stazione.
I metodi sono sostanzialmente due: il primo consiste nel mettere fra la stazione e la rete un pc che si occupi di scaricare i dati di stazione periodicamente, creare il file ed inviarlo a voi.
Questo sistema pero' mi obbligherebbe a tenere acceso un pc 24 ore al giorno.
Il secondo invece consiste nel far generare direttamente dalla stazione il file (cosa semplicissima) e sempre tramite la stessa inviarlo in rete (cosa in questo caso "un tantino" piu' difficoltosa).
In questo momento la stazione incorpora un piccolo web server tramite il quale puo' inviare delle pagine con tutti i dati misurati senza uso di computers esterni, il trasferimento di files in rete invece ancora non e' implementato.
...ma al mondo non esistono problemi, solo soluzioni! ...quindi con il tempo mi applichero' sicuramente in questo senso.

Se il tuo webserver ha un IP fisso, o anche dinamico, ma richiamabile attraverso un link (tipo dyndns.org per intenderci), è sufficiente quello.
Perché in realtà siamo noi che preleviamo i dati ai vari server, non che questi vengono inviati al nostro. A quel punto basterebbe il link della stringa generata....

Direi che la cosa allora e' piu' che fattibile.
Dammi il tempo di lavorarci un pochino e qualcosa combino di sicuro.

P.S. Nulla mi vieta di utilizzare un eventuale web server piu' potente (quello che ho usato ora l'ho messo solo perche' l'avevo in casa da una vita ).

Continuo a dirti che sei grandissimo,
mi piacerebbe avere qualcosa da costruire se realizzi degli schemi.
Vorrei costruirmi dei sensori da collegare al pc ma non so come farli comunicare .
Comunque sei molto bravo di nuovo complimenti.

meteomarconia ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Continuo a dirti che sei grandissimo,
mi piacerebbe avere qualcosa da costruire se realizzi degli schemi.
Vorrei costruirmi dei sensori da collegare al pc ma non so come farli comunicare .
Comunque sei molto bravo di nuovo complimenti.

Quoto!

Complimenti Rudy, sei davvero bravo!!!

Provvedero' quanto prima a disegnare in maniera leggibile tutti gli schemi della stazione, listati del firmware e programmi gia' compilati.
Una volta pronto il pacchetto lo pubblichero' a favore di chi potesse esserne interessato.

rudylavilla ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Provvedero' quanto prima a disegnare in maniera leggibile tutti gli schemi della stazione, listati del firmware e programmi gia' compilati.
Una volta pronto il pacchetto lo pubblichero' a favore di chi potesse esserne interessato.

Complimentissimi!!!

rudylavilla ha scritto: [Visualizza Messaggio]

Provvedero' quanto prima a disegnare in maniera leggibile tutti gli schemi della stazione, listati del firmware e programmi gia' compilati.
Una volta pronto il pacchetto lo pubblichero' a favore di chi potesse esserne interessato.

Complimenti, darai a coloro che sono appassionati di elettronica oltre a realizzarsi la stazione ma anche ad avere una stazione personalizzata.
Bravo

Ultime novita'...
Allora, la stagione turistica e' finita e in questo periodo sono in ferie, adesso mi trovo a Padova (dove ho residenza).
Purtroppo pero' in questo posto non ho una connessione adsl (mi collego in rete con una chiavetta) e quindi non posso rendere visibile la stazione in Internet.
Il tutto funziona molto bene, anche a livello di connessione ethernet, nel frattempo sto' perfezionando il firmware in maniera da rendere tutto pronto per massimo meta' novembre, quando risaliro' nuovamente in quel di La Villa per la stagione invernale.
Proseguono di pari passo il progetto pluviometro e anemometro.
Per la fine di novembre dovrei riuscire anche a fornire schemi elettrici e software.

Ciao!

ok tienici aggiornati.

Complimenti Rudy per la tua realizzazione: ottima. Io sto facendo da tempo una cosa analoga però con sensori collegati, per ora, via cavo in loop 4-20 mA. Per la T ho una PT100, l'H è un sensore analogo al tuo, la P è un Barocap Vaisala. Anemometro a coppette e anemografo stile classico, realizzati in lega di alluminio. Tanto per capirci costruzione simile al WAC151 della Vaisala. Datalogger a 12 bit, collegato al pc dove risiede il software. Insomma, lo avrai capito, mi piacciono le cose robuste e soprattutto riparabili in ogni momento. Comunque tu hai fatto veramente un bel lavoro. Magari possiamo "incrociare" qualche idea. A presto.