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Im folgenden möchte ich die Ausstattung der Wetterstation interessierten Usern näher bringen.
Wer sich vielleicht auch einmal mit dem Gedanken trägt eine eigene Wetterstation anzuschaffen, kann sich
hier vielleicht einige Tips holen.
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Basiseinheit VantagePro2
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Die VantagePro2 ist die Basiseinheit zur Anzeige der Daten der Sensoren ohne PC. Sie ist
mit eingesetzem Datenlogger in der Lage die eingelesenen Daten zu einem PC zu übertragen um diese
dort auszuwerten. Die Basisstation empfängt die Daten der Sensoren in Invervallen von 2,5 bis 60
Sekunden, je nach Sensor.
Die Bedienung der Station erfolgt über die seitlich angeordneten Tasten, mit dessen Hilfe
zahlreiche Funktionen abgerufen und eingestellt werden können.
Die Basisstation ist für sich schon ein kleiner Wettercomputer um auch ohne PC Wetterdaten
auswerten und anzeigen zu können.
In die Station integriert sind Sensoren zur Ermittlung der Innentemperatur, des Luftdrucks und der
Luftfeuchtigkeit.
Per Funk (866 MHz - Frequenzsprung-Spreizvervahren FHSS) werden Daten von bis zu 8 Sendestationen
empfangen.
Eine Verkabelung der Sensoren mit der Basisstation entfällt.
Die Betriebsspannung kann die VantagePro2 aus Batterien oder einem Netzteil beziehen.
Techn. Daten:
Funkübertragung: 866-MHz-Funkübertragung (FHSS)
Innentemperatur: Intervall 60sek. · Messbereich 0 bis 60°C · Auflösung 0,1°C · Genauigkeit ±0,5°C
Innenluftfeuchte: Intervall 60sek. · Messbereich 10 bis 90% · Auflösung 1% · Genauigkeit ±5%
Luftdruck: Intervall 15 min. · Messbereich 880 bis 1080hPa · Auflösung 0,1hPa · Genauigkeit ±1hPa
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Integrierte Sensoreinheit ISS
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Die integrierte Sensoreinheit ISS der VantagePro2 PLUS vereint den Niederschlagsammler,
Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensor, einen Windmesser mit Windstärke- und
Windrichtungs-Sensor, die Solarstrahlungs- und UV-Index-Sensoren sowie die Übertragungseinheit
welche die Sensordaten zur Basisstation übermittelt.
Die Spannungsversorgung der ISS erfolgt per Solarpanel - gepuffert durch eine Lithiumbatterie.
Für eine gute Luftdurchströhmung und gegen einen Hitzestau ist die ISS mit einer
Tageszeit-Aktivbelüftung ausgestattet. Ein Ventilator im Innern des Strahlungsschutzes verhindert
ein ungewolltes Aufheitzen des Temperatursensors während der Sonnenstunden. Daher das zweite
Solarpanel am Gehäuse der Übertragungseinheit.
Der Windmesser wurd in meinem Fall getrennt von der ISS auf dem Dach montiert und die
Datenübertragung zur Basisstation wird separatem Anemometer Transmitter Kit gewährleistet.
Techn. Daten:
Funkübertragung: 866-MHz-Funkübertragung (FHSS)
Außentemperatur: Intervall 10sek. · Messbereich -40 bis +65°C · Auflösung 0,1°C · Genauigkeit ±0,5°C
Außenluftfeuchte: Intervall 50sek. · Messbereich 0 bis 100% · Auflösung 1% · Genauigkeit ±3%
Niederschlag: Intervall 10sek. · Messbereich 0 bis 9999mm · Auflösung 0,2mm · Genauigkeit ±4%
Windstärke: Intervall 2,5sek. · Messbereich 3 bis 241km/h · Auflösung 1km/h · Genauigkeit ±5%
Windrichtung: Intervall 2,5sek. · Messbereich 0 bis 360° · Auflösung 1° · Genauigkeit ±7°
Solarstrahlung: Intervall 50sek. · Messbereich 0 bis 1800W/m² · Auflösung 1W/m² · Genauigkeit ±5%
UV-Strahlung: Intervall 50sek. · Messbereich 0 bis 16 · Auflösung 0,1 · Genauigkeit ±5%
Der Niederschlagssensor erfüllt die Richtlinien der WMO (World Meteorological Organization),
alle anderen Sensoren sind durch NIST (National Institute of Standards and Technology) zertifiziert.
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Anemometer Transmitter Kit
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Mit dem Anemometer-Transmitter-Kit kann der Windmesser getrennt von der ISS montiert werden.
Es stellt einen eigenen Sender zur Übertragung der Messwerte bereit.
Die Spannungsversorgung des Anemometer-Transmitter-Kit erfolgt per Solarpanel - gepuffert durch eine
Lithiumbatterie.
Techn. Daten:
Funkübertragung: 866-MHz-Funkübertragung (FHSS)
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WeatherLink
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Die Software WeatherLink liest die Daten der Wetterstation aus dem installierten
Datenlogger per USB-Verbindung aus und stellt die Messwerte auf dem Monitor dar.
Für einfache Auswertungen und Grafiken reicht diese Software bereits völlig aus, sie kann
die Daten sogar für eine Homepage aufbereiten und per FTP direkt ins Internet stellen.
In meinem Fall wird die Software jedoch nur zum Auslesen der VantagePro2 benutzt. Nachdem die Daten
ausgelesen und auf der Festplatte abgespeichert wurden, übernimmt WsWIN die weitere Verarbeitung
der Messwerte.
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PC-Wetterstation (WsWIN32)
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Die Software PC-Wetterstation, oder auch WsWIN32 genannt, von Werner Krenn ist das Herz der Daten und Grafiken auf diesen
Seiten.
Das Programm liest die Daten aus der WS2500 PC aus und stellt diese in vielfältiger Weise auf dem Bildschirm dar. Weiterhin
kann WsWIN auch HTML-Dateien zur Veröffentlichung im Internet erzeugen.
Der Funktionsumfang dieser Software ist so groß, dass sich der interessierte User am besten selber ein Bild auf den Seiten
von Werner Krenn macht.
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Aktualisierungsintervalle |
Sensor |
VantagePro2 Display |
WeatherLink |
WsWin32 |
COWP |
NOAA*¹ |
AWEKAS |
Wetterarchiv.de |
Ruhrwetter |
Homepage |
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Barometrischer Druck |
15 min |
5 min |
5 min |
5 min |
15 min |
10 min |
1 std |
10 min |
10 min |
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Innenluftfeuchtigkeit |
1 min |
5 min |
5 min |
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Außenluftfeuchtigkeit |
50 sek |
5 min |
5 min |
5 min |
15 min |
10 min |
1 std |
10 min |
10 min |
Taupunkt |
10 sek |
5 min |
5 min |
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10 min *² |
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Niederschlagsmenge |
10 sek |
5 min |
5 min |
5 min |
15 min |
10 min |
1 std |
10 min |
10 min |
Niederschlagsmenge per Sturm |
10 sek |
5 min |
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Niederschlagsrate |
10 sek |
5 min |
5 min |
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Innentemperatur |
1 min |
5 min |
5 min |
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Außentemperatur |
10 sek |
5 min |
5 min |
5 min |
15 min |
10 min |
1 std |
10 min |
10 min |
Hitzeindex |
10 sek |
5 min |
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10 min *² |
Windchill |
10 sek |
5 min |
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10 min *² |
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Windgeschwindigkeit |
2,5 sek |
5 min |
5 min |
5 min |
15 min |
10 min |
1 std |
10 min |
10 min |
Windrichtung |
2,5 sek |
5 min |
5 min |
5 min |
15 min |
10 min |
1 std |
10 min |
10 min |
Richtung mit hoher Geschwindigkeit |
2,5 sek |
5 min |
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Evopotranspiration |
1 std |
5 min |
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10 min *² |
Luftfeuchtigkeit (extra) |
50 sek |
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Blattfeuchte |
15 sek |
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Bodenfeuchte |
60 sek |
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Sonneneinstrahlung |
50 sek |
5 min |
5 min |
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|
10 min |
Temperatur (extra) |
10 sek |
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Temp-Luftfeucht.-Sonne-Wind |
10 sek |
5 min |
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|
10 min |
UV-Bestrahlung |
50 sek |
5 min |
5 min |
|
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|
10 min |
UV MEDs |
50 sek |
5 min |
5 min |
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10 min |
*¹ indirekt durch COWP, *² Werte von WsWin32 berechnet |
Genauigkeit, Auflösung und Bereiche |
Funktion |
U.S.A.-Messeinheiten |
Metrische-Messeinheiten |
Auflösung |
Messbereich |
Genauigkeit± |
Auflösung |
Messbereich |
Genauigkeit± |
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Evoportranspiration |
0,01" |
Tag: bis 99,99" Monat: bis 199,99" Jahr: bis 199,99" |
5 % |
0,1 mm |
Tag: bis 999,9 mm Monat: bis 1999,9 mm Jahr: bis 1999,9 mm |
5 % |
Wachtumsgrad-Tage |
Tag: 0,1 D-Day D-Schn.: 0,1 D-Day Gesamt: 1 D-Day |
Tag: bis 400 G-Tage D-Schn.: bis 400 G-Tage Gesamt: bis 19.999 G-Tage |
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Tag: 0,1 D-Day D-Schn.: 0,1 D-Day Gesamt: 1 D-Day |
Tag: bis 220 G-Tage D-Schn.: bis 220 G-Tage Gesamt: bis 19.999 G-Tage |
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Blattfeuchte |
1 |
0 bis 15 |
0,5 |
1 |
0 bis 15 |
0,5 |
Bodenfeuchte |
0,1 cb |
0 bis 200 cb |
|
1 cb |
0 bis 200 cb |
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Barometrischer Druck (Standortbereich: -1000' bis +12.000'; -300 bis +3800m) |
0,01" Hg |
26" bis 32" Hg |
0,03" Hg |
0,1 mm Hg |
660 bis 810 mm Hg |
0,8 mm Hg |
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|
0,1 mb |
880 bis 1080 mb |
1,0 mb |
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0,1 hPa |
880 bis 1080 hPa |
1,0 hPa |
3-Stunden Trend |
Langsam ≥ 0,02" Hg Schnell ≥ 0,06" Hg |
5 Pfeilrichtungen |
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Langsam ≥ 0,5 mm (0,7mb) Schnell ≥ 1,5 mm (2mb) |
5 Pfeilrichtungen |
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Innen-Luftfeuchte |
1 % |
10% bis 90% |
5 % |
1 % |
10% bis 90% |
5 % |
Außen-Luftfeuchte |
1 % |
0% bis 100% |
3 % |
1 % |
0% bis 100% |
3 % |
Taupunkt |
1°F |
-105° bis +130°F |
3°F |
1°C |
-76° bis +54°C |
1,5°C |
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Niederschlag |
0,01" |
Tag: 0 bis 99,99" Sturm: 0 bis 99,99" Monat: 0 bis 199,99" Jahr: 0 bis 199,99" |
4% |
0,2 mm (bei 2000 mm und darüber auf 1 mm gerundet) |
Tag: 0 bis 9999 mm Sturm: 0 bis 9999 mm Monat: 0 bis 19.999 mm Jahr: 0 bis 19.999 mm |
4% |
Niederschlagsrate |
0,01" |
0 bis 99,99"/hr |
5% |
0,1 mm |
0 bis 1999,9 mm/hr |
5% |
|
Sonneneinstrahlung |
1W/m² |
0 bis 1800W/m² |
5% |
1W/m² |
0 bis 1800W/m² |
5% |
Sonnenenergie |
0,1 Ly |
1999,9 Ly |
5% |
PC: 0,1 J/cm² |
PC: 1999,9 J/cm²
|
5% |
UV-Dosis |
0,1 MED |
0 bis 199 MED |
5% |
0,1 MED |
0 bis 199 MED |
5% |
UV-Index |
0,1 |
0 bis 16 |
5% |
0,1 |
0 bis 16 |
5% |
|
Innentemperatur |
0,1°F |
32° bis 140°F |
1°F |
0,1°C |
0° bis 60°C |
0,5°C |
Außentemperatur |
0,1°F |
-40° bis +150°F |
1°F |
0,1°C |
-40° bis +65°C |
0,5°C |
Boden- oder Wassertemperatur |
1°F |
-40° bis +150°F |
1°F |
1°C |
-40° bis +65°C |
0,5°C |
Außentemp.-Luftfeucht.-Index |
1°F |
-40° bis +135°F |
3°F |
1°C |
-40° bis +57°C |
1,5°C |
Temp.-Luftfeucht.-Wind-Index |
1°F |
-90° bis +135°F |
4°F |
1°C |
-68° bis +64°C |
2°C |
Windchill |
1°F |
-110° bis +130°F |
2°F |
1°C |
-79° bis +54°C |
1°C |
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Zeit |
1 Minute |
12 Stunden |
8 Sek./Mon. |
1 Minute |
24 Stunden |
8 Sek./Mon. |
Datum |
Monat / Tag |
|
8 Sek./Mon. |
Tag /Monat |
|
8 Sek./Mon. |
Sonnenauf- und -untergang |
1 Minute |
|
|
1 Minute |
|
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Windrichtung |
1° |
0° bis 360° |
7° |
1° |
0° bis 360° |
7° |
Kompassrose |
22,5° |
16 Kompassrichtungen |
7° |
22,5 ° |
16 Kompassrichtungen |
7° |
Windgeschwindigkeit |
1 mph 1 Knoten |
2 bis 150 mph 2 bis 130 Knoten |
5 % |
0,1 m/s 1 km/h |
1 bis 67 m/s 3 bis 241 km/h |
5 % |
Windrichtung bei hoher Geschwindigkeit |
22,5 ° |
16 Kompassrichtungen |
7° |
22,5° |
16 Kompassrichtungen |
7 ° |
Alle Angaben laut Davis Instruments |
Ablauf Wetterdatenverarbeitung:
Die Sensoren der Station liefern alle 2,5 Sekunden (Wind) bzw. 10-60 Sekunden ihre Messwerte an die
VantagePro2 Basisstation.
In der Basisstation ist ein Datenlogger installiert, der die Messwerte zwischenspeichert.
Alle 5 Minuten liest ein separater Rechner die Daten mit der Software WeatherLink aus und generiert
hieraus eine Messwertdatei. Die Software WsWIN (PC-Wetterstation) überwacht diese Datei und
erzeugt bei Veränderung aus den Messwerten die auf der Homepage sichtbaren Grafiken, einige
PHP-Dateien und weitere Messwertdateien zum Versand ins Internet (z.B. AWEKAS).
Die Dateiablage findet dabei auf einem heimischen Linux-Server mit Raidsystem statt.
Alle 5 Minuten werden die Dateien vom Linux-Server auf den Webserver im Internet geladen und stehen
dort für die PHP-Scripte zur Generierung der sichtbaren HTML-Dateien zur Verfügung.
Für den Fall eines Stromausfalls wird die Basisstation mit dem Datenlogger zusätzlich per
Batterie versorgt und kann so intern bis zu 8,8 Tagen die Messwerte zwischenspeichern ohne dass diese
ausgelesen werden müssten.
Zusätzlich wird jedoch die Basisstation VantagePro2 mit dem Datenlogger, der Wetterstations-PC,
der heimische Linux-Server, alle AAN-Komponenten sowie die DSL-Hardware über eine
unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) der Firma Compaq betrieben. Die USV sollte im Fall eines
Stromausfalls alle relevanten Systeme bis zu 4 Stunden mit Strom versorgen können und schützt
sie nebenbei auch vor Netzschwankungen und Überspannungen.
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