Basisstation

Verwendung findet eine Funkwetterstation NEXUS der Fa. TFA-Dostmann. Die Übertragung der Meßwerte erfolgt kabellos über Funksender. Die Basisstation bietet die Anzeige von Außentemperatur und Außenluftfeuchtigkeit, Innentemperatur und Innenluftfeuchtigkeit mit Komfortzone, Niederschlagsmenge, Windgeschwindigkeit und Windrichtung, absoluter und relativer Luftdruck und Vergangenheitswerte der letzten 24 Std., Wettervorhersage und Luftdrucktendenz, die grafische Darstellung des Verlaufs von Luftdruck, Temperatur oder Luftfeuchtigkeit für 24 Std. Ferner können die Berechnungen von Windchill-Temperatur und Taupunkt, sowie Max-Min-Funktionen, programmierbare Alarmzustände, z.B. Temperaturalarm, Sturmwarnung angezeigt werden. Die Wetterstation ist mit einer DCF-Funkuhr mit verschiedenen Weckalarmen und Snooze-Funktion, Datumsanzeige mit Wochentag, Zeitpunkt für Sonnenauf- und untergang und Anzeige der aktuellen Mondphase ausgestattet. Über eine USB-Schnittstelle ist die NEXUS mit dem Wetterrechner verbunden.

Technische Spezifikationen:

Funkübertagungssystem:
Übertragungsfrequenz: 433,92 MHz
Übertragungsdistanz: max. 100 m (Sichtweite)
Temperatur:
Messbereich: -9,9°C bis 60°C (14°F bis 140°F)
Genauigkeit: ±1°C oder ±2°F
Auflösung: 0,1°C oder 0,2°F
Luftfeuchte:
Messbereich: 0% bis 99%
Genauigkeit: ±5% (innerhalb 25% - 80%)
Auflösung: 1%
Luftdruck:
Messbereich: 500 hPa bis 1100 hPa (14,75 inHg bis 32,44 inHg bzw. 374,5 mmHg bis 823,8 mmHg)
Genauigkeit: ±3 hPa (0,009 inHg bzw. 2,3 mmHg)
Auflösung: 0,1 hPa (0,003 inHg bzw. 0,08 mmHg)

  Quelle: Fa. TFA-Dostmann

Temperatur- & Luftfeuchtemesser

Im Augenblick sind zwei Temperatur- & Luftfeuchtesensoren per Funk an die Basisstation angebunden. Diese Sensoren messen in Bodennähe und in ca. 2m Höhe.

Technische Spezifikationen:

Temperatur:
Messbereich: -40°C bis 80°C (-40°F bis 176°F)
Genauigkeit: ±1°C oder ±2°F
Auflösung: 0,1°C oder 0,2°F
Luftfeuchte:
Messbereich: 0% bis 99%
Genauigkeit: ±5% (innerhalb 25% - 80%)
Auflösung: 1%
Übertragungszyklus: ca. 50 sek.

  Quelle: Fa. TFA-Dostmann

Windmesser

Der Windmesser besteht aus einem Schalenanemometer und einem Windrichtungsgeber. Der Windmesser ist an einem etwa 6m hohen Aluminiummast befestigt.

Technische Spezifikationen:

Windrichtung:
Anzeige: 16 Positionen
Genauigkeit: ±11,25°
Auflösung: 22,5°
Windgeschwindigkeit:
Messbereich 0 bis 199,9 km/h (199,9 mph, 173,7 Knoten, 89,3 m/s)
Genauigkeit: ±2 km/h + 5%
Windböenintervalle: 11 sek.
Übertragungszyklus: ca. 30 sek.

  Quelle: Fa. TFA-Dostmann

Niederschlagsmesser

Zum Einsatz kommt ein Niederschlagsmesser mit Kippwaage. Der Niederschlagsmesser ist am Mast des Windmessers montiert und befindet sich von allen Seiten im Windschatten.
Er besitzt eine nachträglich eingebaute Heizung um auch Schneefall oder Graupel messen zu können.

Technische Spezifikationen:

Übertragungszyklus: ca. 180 sek.

  Quelle: Fa. TFA-Dostmann

Feuchtesensor

Der Feuchtesensor ist von allen Seiten frei zugänglich angebracht. Er meldet bereits geringste Niederschlagsmengen (wenige Regentropfen, Schneeflocken oder Hagelkörnchen). Für ein schnelles Abtrocknen der Sensorfläche, und um Fehlmessungen zu vermeiden, ist eine automatische Heizung integriert. Der Feuchtigkeitssensor ist das einzige Messgerät, dass nicht funktechnisch an die Basisstation angebunden ist. Er überträgt seine Schaltsignale an den Wetterrechner, welcher die Daten auswertet und an der Server überträgt.

Technische Spezifikationen:

Übertragungszyklus: ca. 1 sek.

  Quelle: ELV Electronik AG

Wetterbildkamera

Die Wetterbildkamera ist in einem wetterfesten Gehäuse am Mast des Windmessers montiert und zeigt das Wettergeschehen am westlichen Himmel. Das Bildaufzeichnungssystem ist jetzt keine Kamera im klassischen Sinn mehr, sondern ein winziger PC vom Typ Raspberry Pi Zero. Für diesen PC gibt es auch eine ebenso winzige Kamera. Der PC liefert jede Minute ein Wetterbild an den Server. Ebenfalls wird in der Nacht ein Zeitrafferfilm vom Wettergeschehen des Tages erstellt und auf die Webseite gestellt.

Technische Spezifikationen:

Prozessor: Broadcom BCM2835 ARM 1176 1,0 GHz
Arbeitsspeicher: 512 MB
Speichermedium: 16 GB Micro-SD-Karte
Betriebssystem: Linux (Raspberry Pi OS)
Bildsensor: OV5647 mit 5 Megapixel
Auflösung: bis zu 2592 x 1944 Pixel
Framerate: 30 Bilder pro Sekunde

  Quelle: Fa. Pollin

Wetterrechner

Als Rechner zur Auswertung der Wetterstation ist jetzt ein Raspberry PI im Einsatz. Die ermittelten Wetterdaten werden durch eigene Programme aufbereitet und an den Server gesendet. Ferner werden mit diesem Rechner der Feuchtesensor ausgewertet und die Heizungen der Kamera und des Niederschlagsmessers gesteuert.

Technische Spezifikationen:

Prozessor: Broadcom BCM2837 ARM Cortex A53 1,2 GHz
Arbeitsspeicher: 1 GB
Speichermedium: 16 GB Micro-SD-Karte
Betriebssystem: Linux (Raspberry Pi OS)

  Quelle: M. Gartner

Server

Als Server ist ein Fanless Box-PC im Einsatz. Der Server verarbeitet alle Informationen mit eigenen Skripten und speichert diese in einer Datenbank. Diese Daten werden dann mittels Filetransfer zu einem WEB-Server übertragen und hier veröffentlicht.

Technische Spezifikationen:

Prozessor: Intel Celeron mit 2 GHz Taktfrequenz
Arbeitsspeicher: 4 GB DDR4 SO-DIMM
Speichermedium: 1 TB SSD 2,5"
Betriebssystem: Linux (Ubuntu Server)

  Quelle: Fa. Delta Components

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