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Der Stationsaufbau

Wollen Sie mehr erfahren, wie die Station aufgebaut ist und welche Sensoren verwendet verwendet werden, dann sind Sie hier richtig.

 

Innensensor_IMG_2257  

Innensensor

Dieser Sensor liefert die Daten der Temperatur, der relativen Feuchte und des Luftdrucks aus dem Büro.

Bereits in den 70er Jahren entstand mein erstes Barometer welches unter den Projekten zu finden ist.

     
Aussensensor  

Außensensor

Hier werden die Daten der Außentemperatur und der relativen Feuchte gemessen und zum Wettersensor-Empfänger übertragen. Dieses Modul ist auf der Traverse wettergeschützt eingebaut.

     
Regensensor  

Regensensor I

Hier wird der Niederschlag gemessen.

Die genaue Kalibrierung machte anfänglich Schwierigkeiten und zeigte aus diesem Grund viel zu hohe Werte an.

mehr dazu...

     
Regensensor, Messwippe  

Die Messeinrichtung des Regensensors.

     
Regensensor, Sendemodul  

Das Sendemodul des Regensensors. Darüber lässt sich der Trichter des Regenmessers erkennen.

     
altes Sensorengehäuse  

Das alte vorläufige Gehäuse der Aussensensoren bestand aus einer größeren unten offenen und mit Bohrungen versehenen PET-Flasche, einem 50er CD-Box-Deckel als Regen und Sonnenschutz, sowie dem Oberteil einer im Inneren montierten kleinen PET-Flasche. Die Alu-Folie, sowie der geschachtelte Aufbau des Gehäuses sorgte für eine gute Abschattung des Inneren.

     
Wetterstation  

Teilansicht der neuen Wetterstation, die Traverse mit dem Aussensensor (Temperatur und Feuchte, links) noch ohne Deckel und dem Regensensor (rechts).

     
Traverse am Fenster  

... und hier noch die gesamte Ansicht der Traverse mit den Sensoren.

     
Die Alu-Konstruktion  

Die Traverse entstand aus alten Beständen gebrauchter Alu-Rohre. Sie ist so aufgebaut, dass sie einfach am Fenster ohne Verschraubung montiert werden kann und doch stabile und leicht ist.

     
Montage der Aussensensoren  

Hier im Bild die Aufnahme der beiden Aussensensoren. Sie werden von unter her belüftet. Durch die Belüftungslöcher auf der oberen Seite wird ein Wärmestau verhindert. Die geschachtelte Anordnung des Gehäuses ergibt eine Abschattung der Sensoren und gleichzeitig einen guter Wetterschutz gegen Regen und Schnee.

     
Das innere Gehäuse der Aussensensoren  

Das innere Gehäuse, sowie die weiteren Teile sind auf einer 10 mm Gewindestange angeordnet und werden jeweils von zwei M10-Muttern und großen verzinkten Karosseriescheiben gehalten.

     
Innerer Wetterschutzdeckel  

Der innere Wetterschutzdeckel...

     
Der äussere Wetterschutzdeckel  

... und das äussere Gehäuse mit Wetterschutzdeckel. Dieser wurde nächträglich hinzugefügt, um zu verhindern, dass sich Wasser oder Schnee im inneren des Gehäuses ansammelt und dadurch die Messungen beeinflusst.

     
TFA-Regensensor  

Regensensor II

Der Regensensor von TFA im geöffnetem Zustand. Nach längerem Betrieb zeigt sich jedoch, dass die Temperaturmessung keine verwertbaren Ergebnisse liefert. Der Grund liegt daran, dass sich der Temperatursensor im inneren des geschlossenen Gehäuses befindet welches sich durch die Einstrahlung der Sonne stark aufheizt.

Im Folgenden wird der kleine Umbau illustriert dargestellt.

     
Platine Regenmesser  

Der rote Kreis auf der Platine zeigt die Stelle, an der sich der Temperatursensor befindet. Er ist von der Rückseite her bestückt und lässt sich leicht ausbauen und durch eine kurze Leitung nach Aussen führen.

     
Temperatursensor des Regenmessers  

Links noch eine größere Darstellung, die die Durchführung der Anschlussleitung des Temperatursensors zeigt. Die beiden Bohrungen im Gehäuse sind so abgedichtet, dass keine Feuchtigkeit zur Elektronik eindringen kann.

Nach dem Umbau wird die Temperatur nun unterhalb der Messeinrichtung, im Schatten, aufgenommen und zeigt nun auch vernünftige Größen an.

     
Traverse mit Regensensor II  

Der Regensensor II hat hier in der Mitte seinen Platz gefunden.

 

Kalibrierungs-Problem beim Regensensor I

Die Ursache lag daran, dass die Messungen für die Eichung viel zu schnell durchgeführt wurde und sich dabei ein großer Teil des Wassers an der Messwippe "vorbeigemogelt" hatte. Nachdem diese Messungen erneut, diesmal aber sehr langsam (nur kleine Wassermenge pro Zeiteinheit), durchgeführt wurde, stellte sich auch eine gute Übereinstimmung mit in der Nähe liegenden Stationen ein.

 

Technische Daten:

   

Regensensor I

min. Niederschlagsmenge

Durchmesser des Sensors 

0,35 mm/m2

0,13 m

Regensensor II               

min. Niederschlagsmenge 0,45 mm/m2
Aussensensor

Temperaturmessbereich

Feuchtemessbereich

 

 

Innensensor

Temperaturmessbereich

Feuchtemessbereich

Luftdruckmessbereich

-19,9 - 79,9°C

20,0 - 99,9%rH

300 - 1200hPa

     

 

 

Biltzstation TOA

Die Blitzstation besteht im wesentlichen aus drei Komponenten zum Empfang von Blitz-Daten. Durch den Empfänger werden die durch die Blitze verursachten eletromagnetischen Wellen (0 - 160 kHz) in einem Radius bis zu 5000 km empfangen, wobei durch die kreuzförmige Anordnung der beiden, als Ferritstab ausgeführten Antennen, eine Richtungsbestimmung möglich ist.

Ein GPS-Empfänger liefert die genaue Position und Uhrzeit für die Messungen. Diese Rohdaten werden im weiteren durch das Controllerboard, mit einem ST32F4Discovery-Modul bestückt, in Pakete zusammengefasst und über das Internet versendet.

Diese Daten beinhalten neben den empfangenen Daten auch die exakte Zeit und den Standort und werden dem Server der Blitzortung.org zugeführt und dort mit weiteren Daten anderer Staionen abgeglichen bzw. ausgewertet. Aus den Laufzeiten und den Orten lässt sich der Ort des Blitzes recht genau berechnen.

Die ausgewertaeten Daten werden dann durch Blitzortung .org nahezu zeitgleich zur Verfügung gestellt.

TOA steht für : Weltweites kostengünstiges gemeinschaftsbasierendes Time-of Arrival Blitzortungsnetzwerk

 

Controlerboard der Blitzstation  

 

 

Vom Controllerboard werden die empfangenen Blitz-Rohdaten zum Server von Blitzortung.org geleitet und dort ausgewertet.

     
Empfänger  

 

 

Der Blitzempfänger ist auf einem Brett aufgebaut ...

     
Blitzempfangsanlage  

 

 

... verbunden mit den beiden um 90° versetzten Ferritantennen. Er befindet sich in einer großen Tonne ...

     
Wetterschutz für den Empfänger  

 

... die die Anlage vor Wettereinflüssen schützt. Um zu verhindern, dass Wasser in die Tonne durch den Auslass/Kabeldurchführung eindringt, ist sie auf drei Blumentöpfe gestellt.

 

Im Internet lassen sich die empfangenen und ausgewerteten Daten dieser Station (ID 775) in umfangreichen Diagrammen und Tabellen ansehen.

 

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