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Topic: "Manifesto per la stazione Meteo Perfetta" (Read 9833 times) previous topic - next topic

As_Needed

#15
Jun 09, 2016, 06:17 pm Last Edit: Jun 09, 2016, 06:27 pm by As_Needed
Beh è una bella idea, infatti bisogna trovare la soluzione migliore in modo tale da avere una "console" con un display, fatta su misura, in cui vengono visualizzati i dati e poi ci vuole quel RaspberryPi per fare da webserver e magari anche da webcam come dici! Sarebbe davvero un idea carina. Ovviamente i sensori devono essere tutti wifi.
Per la temperatura esterna e umidità esterna io direi di mettere o l'SHT15 o l'SHT75
Per la pressione magari di mettere quello che dici tu, in modo tale da avere con un solo sensore tutti i dati interni, ovvero umidità, temperatura e pressione che sarebbe quella esterna. Per anemometro e pluviometro i direi di prendere quelli di marche note, oppure costruirselo, ma sarebbe non poco complicato almeno per me.

O c'è anche questo per la temperatura e umidità

http://www.ebay.com/itm/High-Sensitivit-y-SHT25-Digital-Humidity-Temperature-Sensor-Arduino-Compatible-/271252835528

Forse il più preciso di tutti, ed è anche semplicissimo da collegare con il bus i2c
MY PWS!
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=413560.0
http://meteoflaminia.zapto.org:4600

zoomx

Per me l'altissima precisione non è importante, sto in città e già la temperatura d'inverno è più calda di diversi gradi rispetto a quella di riferimento dell'aeroporto.
In ogni caso cambia poco, si tratta sempre di sensori I2C, nel codice i cambiamenti sono minimi.

Bei sensori i Sensirion....

Ho anche una stazione meteo commerciale giocattolo, una wh1080 e la prima sfida per me è realizzare un sensore esterno che possa competere con in bassi consumi della wh1080. Vorrei anche intercettare i dati, il codice già esiste ma va ad 868MHz e il modulo che ho è di quelli a 3.3v e con i piedini a spazio più stretto, i cavi dupont che ho non ci entrano.

Ho anche altri sensori, le ciofeche di DHT11, un DHT22, alcuni DS18B20, alcuni sensori di luce, alcuni di pressione e via dicendo. Alcuni li vorrei mettere in parallelo per confrontarne le prestazioni.
Per adesso ho in parallelo un DHT11 e un DS18B20 che comparo con il sensore di temperatura interno dell'ATMEGA328p. Il peggiore è il DHT11 anche in temperatura.

As_Needed

#17
Jun 09, 2016, 08:48 pm Last Edit: Jun 09, 2016, 08:50 pm by As_Needed
La precisione conta a patto di installare la stazione come si deve, con uno schermo solare ben costruito o uno davis passivo ;) La davis vantage pro2, una stazione meteo professionale, ha l'sht11, che è peggio dell'sht 25, quindi con quello già la battiamo :) Poi anemometro e pluviometro davis, sono ottimi strumenti, ma costicchianno...
Il DS18B20 a poco prezzo non si batte come temperatura. Il DHT22 come umidità è perfetto, quasi come un sensirion di alta gamma ;)
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zoomx

A bé, io ho avuto modo di maneggiare dei sensori della Lastem che da soli costano quanto una intera stazione meteo.
Però, come hai scritto, non ha senso avere un anemometro da un migliaio di euro e poi metterlo in un balcone. ci sarebbero delle linee guida internazionali.... ma intanto mi dedico al sensore wireless.

L'idea è quella del sensore con trasmettitore, batteria e pannelino solare.
Devo comparare l'Arduino a 8MHz e 3.3V con quello a 16MHz e 5V. LE due tensioni hanno i loro vantaggi e svantaggi. Ovviamente quello a 3.3V consuma meno ma se il risparmio viene annnullato dagli altri componenti allora non conviene.
Per i 433MHz e credo anche per gli 860, andare a 3.3V significa avere meno potenza e quindi minore portata.
Gli NRF24 a 2.4GHz vanno solo a 3.3V per cui è ininfluente.
Nulla vieta di realizzare 2 versioni.
Per adesso ho preso un Arduino mini, ho rimosso la resistenza del LED power, tagliato la pista dell'LDO (ma qui non so se è inutile o meno) e caricato lo sketch powerDownWakePeriodic della libreria Low-Power di rocketscream. Si può fare anche senza libreria, gli esempi sono tanti. L'idea è di usare il risveglio via watchdog, che ha un massimo di circa 8 secondi, per 7 cicli, quindi effettuare le misure, accendere la radio, trasmettere, spegnere le radio e riiniziare il ciclo.


Visto che serve il LowPower ho provato delle board della TI con MSP430, le Launchpad, che già sono predisposte per operare in low-power (i led hanno dei jumper per disabilitarli ad esempio) e che si programmano in similArduino tramite un IDE chiamato Energia. Ma non sono riuscito a far comunicare un NRF24 con Launchpad con uno collegato ad Arduino mentre fra Arduini non ho avuto problemi.

lucderan

Ciao As-needed! Piacere Zoomx!



Che ne dite di partire da un progetto base davvero ben strutturato che definisca uno standard e poi crescere?

E se deve essere uno standard, deve anche essere basic ed economico, accessibile a tutti e con parti non troppo costose se pur capace di dare misurazioni buone. In modo che chiunque ci possa poi costruire sopra il suo personale sistema. Ma intanto ha giá TUTTO quello che serve in questo progetto.

Un buon progetto iniziale su cui, a seconda delle esigenze e tasche, andare a fare degli upgrade, secondo me è la strada giusta. se lo scopo é condividere il progetto con tante persone.


Poi si implementa il pannello solare, i dati sparati in rete, fino al punto di farlo comunicare col Raspberry in un progetto molto più esteso di casa domotica.



Questo é, credo, ciò che fa di un progetto un buon progetto che diventa popolare. Ed era questo il mio intento aprendo il thread.


@Zoomx


Leggo sul sito Adafruit che questo BME280 ha un errore di +- 1 grado c per la temperatura. é un bel po'.
Mentre, se non sbaglio, quelli che propone As_needed hanno entrambi +- 0,5 c ..

ricordiamo pure che l' esp8266-01 ha solo 2 GPIO.

Questo BME280 come "tutto in uno" sarebbe molto pratico su ESP8266 avendo anche lui l'alimentazione a 3.3v.  Ed il tutto entra nell' ovetto kinder... mi sa batteria ricaricabile inclusa!!!


Ricordiamo sempre:

Qualità più che accettabile e senza compromessi.
Prezzo popolare
Estetica
Cloud Ready (gia sono due pezzi separati praticamente!)
Scalabilità: da 20 euro a 2000 lo sketch è quasi lo stesso!
popolarità e disponibilità sul mercato dei componenti.
Semplicità di realizzazione senza studiare altri linguaggi. D'altro canto c' è da considerare che ci sono un po' di rotture da affrontare che invece non ci sarebbero con la NodeMCU.


@Zoomx tu che la hai e ci stai lavorando su cosa pensi? So che si puö programmare con la stessa IDE arduino. vero?



















As_Needed

#20
Jun 10, 2016, 12:10 am Last Edit: Jun 10, 2016, 12:23 am by As_Needed
Sì, ci sarebbe da studiare la soluzione migliore. Ovvio che per i sensori se si vuole rimanere su una spesa contenuta bisogna puntare ai sensirion che già costano e per anemometro e pluviometro o bisogna trovare un metodo per costruirli, oppure bisogna prendere quelli di marche note. Ovviamente i sensori devono essere wifi. Ci deve essere una "centralina" al palo dov'è la stazione meteo che prende i dati e li spedisce e poi un'altra "centralina" che li riceve. In questo caso quella al palo può essere un esp programmato con tutti i sensori, oppure l NRF24, o un modulo con arduino a 433MHz, l'importante che abbia molta portata. Poi nel ricevere ci può essere anche un raspberry che prende i dati e li spedisce su un sito con grafici etc, ma anche un Arduino o sempre il raspbarry, che abbia un display portatile dove si possono visualizzare tutti i dati che si vogliono. Belli sarebbero quelli della 4D System, display intelligenti da poter utilizzare con Arduino anche e volendo si possono programmare davvero in maniera carina, grafici e quant'altro anche sul display! Le idee ci sono, ci vogliono soldi e tempo :) :) Però mi piace come idea da poter realizzare.
Belli i sensori della Lastem, ma come dici, costano un occhio  :o

Sono d'accordo con lucderan, il progetto deve essere scalabile, l'idea è quella di fare una shield compatibile con tantissimi sensori! Quello sarebbe veramente il massimo. Poi questa shield o anche diverse shield, che si possano utilizzare come si vuole!


P.S. Come pressione ad oggi non si batte il bmp180! In effetti per l'umidità interna a questo punto prevederei un dht22
bmp180=pressione,temperatura interna (come faccio io adesso)
dht22=umidità interna

Comunque anche il bmp280 non è male

P.S. Mi sono informato meglio e lucderan, hai visto male riguardo al sensore

https://learn.adafruit.com/adafruit-bme280-humidity-barometric-pressure-temperature-sensor-breakout/overview

è vero che è +-1 grado, ma in realtà il bmp180 per la temperatura non è gran che, arriva fino a +-2 gradi!

https://www.adafruit.com/product/1603

Ma per la temperatura interna, il BME280 va bene, non c'è bisogno di tanta precisione, in più con un solo sensore, hai, temperatura, umidità e pressione
In più la pressione è ancora più precisa del BMP180, quindi, è da preferire sicuramente il BME280 ;)
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zoomx

Ho letto anche io il datasheet e in effetti mi sono sorti i dubbi perché c'è anche scritto il perché: siccome misura anche altre cose e il sensore è su un PCB la misura è influenzata dall'aumento di temperatura dovuto al funzionamento del resto dell'elettronica. A questo punto è meglio avere anche un sensore esterno ben isolato dal resto dell'elettronica, dalla luce del sole e da altri accidenti.
Per me il sensore ideale è il DS18B20, magari in modalità parasitic così usi solo 2 fili.


NodeMCU è più costoso di un modulo ESP-01 ma decisamente più comodo: Lo colleghi con un cavo microUSB e lo programmi con l'IDE arduino. Il LUA di nodeMCU per me è più scomodo e meno efficiente sebbene abbia un ampio parco di programmi. L'idea è di mettere a punto il programma su un nodeMCU e poi, se conviene, portare tutto su un ESP-01.
Devo ancora capire se con un moduletto del genere si può andare a batterie con un pannellino solare piccino ed esplorare le capacità lowpower.

Il sensore wireless è quasi indispensabile, e quindi la batteria e il pannellino solare. Non tutti hanno la possibilità di portare l'alimentazione sul palo all'esterno. Ma se questa possibilità c'è non vedo perché complicarsi la vita con batterie e pannelli solari.

Etemenanki

... per anemometro e pluviometro o bisogna trovare un metodo per costruirli...
Costruirli e' il minore dei problemi ... un'anemometro prototipo te lo costruisci in 10 minuti, e lo stesso un pluviometro (un po piu di tempo se devi farne una versione abbastanza robusta da durare anni, se poi hai una stampante 3D ancora meglio) ... il grosso problema invece e' la taratura ... per il pluviometro puoi sempre andare a calcolarti la superfice dell'imbuto di raccolta e fare la vaschetta che si inclini con una certa quantita' di acqua in proporzione, e la risolvi abbastanza semplicemente, per l'anemometro, non importa che sia a coppette, ad elica e bandiera o ad elica verticale (che forse sarebbe il piu semplice da costruire a mano) e' leggermente piu complicato, perche' senza una galleria del vento, oppure almeno un'altro anemometro gia tarato come campione, c'e' poco da fare ... pero' se hai la possibilita' di avere per le mani un'anemometro portatile gia tarato, e' fattibile anche quello ...

Rimane tuttavia il fatto che, a meno di non costruire i pezzi tutti identici, ogni persona che se ne fabbrica uno, dovrebbe anche poi tararselo ... e non tutti possono avere per le mani un'anemometro portatile ...
"Sopravvivere" e' attualmente l'unico lusso che la maggior parte dei Cittadini italiani,
sia pure a costo di enormi sacrifici, riesce ancora a permettersi.

As_Needed

Rimane tuttavia il fatto che, a meno di non costruire i pezzi tutti identici, ogni persona che se ne fabbrica uno, dovrebbe anche poi tararselo ... e non tutti possono avere per le mani un'anemometro portatile ...
Esatto. Per questo servirebbe una shield o più shield, molto versatili, ovvero che si ci possono collegare diversi anemometri o pluviometri di marche note, oppure anche uno autocostruito, quindi servirebbe anche un SW versatile, con diverse alternative e che legga quella scelta dall'utente che utilizza la shield.


@zoom
Beh io direi che anche i sensirion vanno più che bene ;) Per interno anche il BME280 va bene perché non c'è bisogno di tanta precisione per la temperatura interna e umidità. Per il resto sono d'accordo.
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Etemenanki

Si, ma la cosa piu importante e' che, se non hai un'anemometro calibrato per fare il confronto, non sai cosa ti sta dando in uscita il tuo autocostruito ...

Ti faccio un'esempio di quello che intendo, poniamo che ti sei costruito un'anemometro ad elica verticale con un reed e 2 magneti ... come fai a sapere se, ad esempio, con vento a 10m/s, il tuo anemometro ti da, diciamo, 1 impulso al secondo ? ... oppure, quando leggi un'impulso al secondo, come fai a sapere qual'e'e la velocita' del vento che in quel momento lo fa girare, se non hai qualcosa di gia tarato con cui confrontarlo ? ...

Non e' tanto una shield specifica che serve per l'anemometro o il pluviometro ... basta prevedere nel tuo sketch un modo per inserirci una variabile, ad esempio che per 10 impulsi in 10 secondi (o 9, o 11, o quello che e') corrispondono i 10 metri/secondo ... lo stesso per il pluviometro ... poi lo sketch fa il resto, ma prima quel dato lo devi poter rilevare in qualche modo ...
"Sopravvivere" e' attualmente l'unico lusso che la maggior parte dei Cittadini italiani,
sia pure a costo di enormi sacrifici, riesce ancora a permettersi.

As_Needed

Si, ma la cosa piu importante e' che, se non hai un'anemometro calibrato per fare il confronto, non sai cosa ti sta dando in uscita il tuo autocostruito ...

Ti faccio un'esempio di quello che intendo, poniamo che ti sei costruito un'anemometro ad elica verticale con un reed e 2 magneti ... come fai a sapere se, ad esempio, con vento a 10m/s, il tuo anemometro ti da, diciamo, 1 impulso al secondo ? ... oppure, quando leggi un'impulso al secondo, come fai a sapere qual'e'e la velocita' del vento che in quel momento lo fa girare, se non hai qualcosa di gia tarato con cui confrontarlo ? ...

Non e' tanto una shield specifica che serve per l'anemometro o il pluviometro ... basta prevedere nel tuo sketch un modo per inserirci una variabile, ad esempio che per 10 impulsi in 10 secondi (o 9, o 11, o quello che e') corrispondono i 10 metri/secondo ... lo stesso per il pluviometro ... poi lo sketch fa il resto, ma prima quel dato lo devi poter rilevare in qualche modo ...
Beh io ce l'ho un anemometro tarato, però non tutti ce l'hanno è quello il problema. Poi in più anche avendolo a disposizione come faccio a dargli la stessa velocità del vento? Non è facile.
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zoomx

Su questo non c'è dubbio. Se voglio delle misure forse conviene il ricambio della stazione meteo WH1080. E' veramente spartano ma si spera che sia calibrato. Non credo ci sia qualcosa di più economico.

Nel mio personale caso non ho un luogo che permette una misura significativa del vento per cui mi potrei accontentare di sapere se il vento c'è ed è più o meno forte. Misure spannometriche, quindi.

Anche il ricambio del pluviometro è economico ma nei forum ho letto che tende a sottostimare e indicano delle modifiche. A me d'estate succede che entrano dentro i ragni e con la tela bloccano la bascula. Devo mettere una reticella fitta che permetta la fuoriuscita dell'acqua ma impedisca l'ingresso dei ragni.



Etemenanki

#27
Jun 10, 2016, 03:42 pm Last Edit: Jun 10, 2016, 03:42 pm by Etemenanki
... come faccio a dargli la stessa velocità del vento? Non è facile.
Senza una galleria del vento, il sistema piu semplice e' avere un posto all'aperto (ed una giornata con un po di vento, ovviamente ;)) ... si mettono l'anemometro tarato e quello autocostruito uno di fianco all'altro, facendo attenzione che non si coprano a vicenda, poi si legge quanti impulsi da il tuo in un tot di secondi e si legge su quello tarato la velocita' ... ripetendo la prova almeno due o tre volte con velocita' diverse, si puo calcolare una curva da inserire nello sketch, ed anche vedere se la propria realizzazione amatoriale e' abbastanza lineare nella risposta (intendo dire, se ad esempio con un certo vento ti da tot impulsi, e con il doppio del vento te ne da il doppio, e' decisamente lineare, se con il doppio del vento invece te ne da una volta e mezzo, o due e mezzo, non e' lineare, e/o magari c'e' qualcosa che non va nella meccanica o nel progetto ... ;) )

Anni fa ne avevo realizzati un paio, ma giusto per sfizio ... il primo aveva un'alberino di legno con le pale fatte tagliando una lattina ed incollandole all'alberino, il tutto montato con dei cuscinetti tolti da un paio di vecchi hard disk (sensibilissimo, ma non molto resistente, il primo temporale se l'e' portato via :P) ... il secondo l'avevo fatto con un'albero in plastica e delle pale ricavate da un cilindro portacd, ma non era altrettanto sensibile (pale troppo poco curve, anche se e' durato fino alla prima grandinata) ... ne avevo progettato un terzo migliore e decisamente piu robusto (supporti ed asse in alluminio, disco pararotore, pale in plastica), ma sarebbe servita una stampante 3D che non ho per realizzare le pale, quindi era rimasto a livello di progetto e basta ...
"Sopravvivere" e' attualmente l'unico lusso che la maggior parte dei Cittadini italiani,
sia pure a costo di enormi sacrifici, riesce ancora a permettersi.

As_Needed

#28
Jun 10, 2016, 03:48 pm Last Edit: Jun 10, 2016, 03:51 pm by As_Needed
Purtroppo dove la trovi una galleria del vento aha Comunque sì, bisognerebbe fare prove simili ;)

Carini i tuoi progetti, come recitano le ultime righe, ci vorrebbe una stampante 3D dove fabbricarlo, lì si che potrebbe venire un bel lavoro, fare sia pluviometro sia anemometro i 3D :D Sinceramente, non ho mai lavorato su stampanti 3D, è un peccato, perché secondo me si possono fare dei bei attrezzi

P.S. una volta volevo sapere quanta velocità di vento dava un certo ventilatore :) :)  Sì potrebbe mettere l'anemometro tarato su un ventilatore e poi mettere l'altro e tararlo. Ecco la galleria del vento artigianale :D
MY PWS!
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brunello22

Me lo sono sempre chiesto, ma non ho mai provato.... ma se uno si fa' un giretto in auto con l'anemometro, non potrebbe tararlo in quel modo ?


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