Stazione Meteo Completa!

stazione meteo completa: schemi, pcb, software, hardware e le sue funzionalità!

salve tutti! scrivo questo topic qui sul forum per condividere il mio progetto tutti, visto che è completamente open source, di una stazione meteo completa. cosa vuol dire completa? la stazione meteorologica comprende tutti valori che servono al monitoraggio delle condizioni fisiche dell'atmosfera in un determinato luogo e quindi essa misurerà:

• temperatura
• umidità
• pressione
• pioggia
• vento
• direzione del vento
• punto di rugiada
• wind chill(raffreddamento da vento)
• heat index(indice di calore)
• rain rate(intensità delle precipitazioni)
• ora

i componenti per misurare tutto ciò saranno:

temperatura
ds18b20


umidita'
dht22


pressione
bmp180


pioggia e rain rate
ws2300-16 o davis 7852


intensita' del vento e direzione
tx20 (sia intensita' che direzione del vento)


orologio
ds3231


per le altre variabili serviranno delle equazioni che troveremo nel programma e sfrutteremo valori del ds18b20 e del dht22 per calcolarle.
interfacceremo il tutto, o almeno io l'ho fatto , con :


arduino mega

ethernet shield

display sainsmart tft 1.8"


ho voluto realizzare anche un circuito stampato e quindi un prototipo di una shield meteo e negli allegati potrete trovare schema elettrico, pcb e software usato al momento! (potrebbe subire aggiornamenti)

piccole modifiche che ho dovuto adottare per lo schema elettrico è la resistenza da 2.2k di pull per il ds18b20 al posto di quella da 4.7k nello schema, ma questo varia seconda di come uno fa collegamenti lunghezza cavo, morsettiere etc...

per quanto riguarda il pcb, l'interfacciamento è per la uno, ma è compatibile ovviamente con il mega semplicemente facendo piccole modifiche:
nel montaggio degli stripline si lasciano liberi pin a4 e a5 e saldandoci due cavi su quei pad li colleghiamo sda e scl del mega.
invece questi pin del display

scl sck (sclk)  13 display clock
sda mosi   11 display data

che potete vedere nel link sopra, vanno collegati 51 e 52 rispettando il bus spi del mega.

su questi link potete vedere varie immagini della shield e altro:

serigrafia:



ecco la shield:





qui la fase di montaggio, alimentatore da 7.5v 2a per alimentare il tutto e powerline per portare il segnale al modem:












i sensori di temperatura e umidità vanno ovviamente piazzati dentro uno schermo solare almeno 2 metri di altezza e posti al sole il più possibile secondo le regole wmo





oltre valori letti dalla stazione meteo detti sopra, andiamo vedere le altre funzionalità:

• nella micro sd, da 8 gigabyte, viene salvato un file csv e quindi apribile con exel o comunque con fogli di calcolo, in cui vengono visualizzati nelle righe e colonne molti dati, tra cui quelli attuali e qualche estremo odierno, con andamento ogni 5 minuti.
• il codice ha una funzione per passare da ora legale solare in modo automatico, impostata nel mio codice per l'italia.
• di tutti valori abbiamo estremi odierni, mensili e annui.
• per salvaguardare l'eeprom, abbiamo una funzione che scrive soltanto dati giornalieri, ovvero quelli più rischio di scritture ripetitive, ogni 3 ore.
• per il sito meteo meteo ho utilizzato la libreria di sukkopera (utente qui nel forum ) "webbino" in modo tale da poter avere un sito suddiviso in pagine in modo semplice e inserire miei valori in queste pagine htm tramite dei tag

la micro sd contenente pagine htm e foglio di calcolo apribile con exel o openoffice, scritto tramite codice, con dati:


il sito è questo:
http://meteoflaminia.zapto.org:4600/

altre info per le immagini:
immagini 1
immagini 2
immagini 3

per quanto riguarda "webbino" maggiori info qui

metto tutto il software in allegato.

qui comunque potrete trovare più info scaricando questo file e leggendo il tutorial su come farla
download
download aggiornato al 11/01/2017

( n.b.solo esclusivamente per quanto riguarda il codice, e' meglio scaricarlo per ora da qui, in allegato su questo post, perche' mancano alcuni aggiornamenti su quello nel pacchetto del download.)


grande cosa che sono riuscito fare è mettere la stazione meteo nella rete meteo nazionale!
rete meteo

mi pare di non essermi dimenticato niente, se volete fare domande, ovviamente se vi interessa (magari andrà in megatopic  ) , io vedrò di rispondere!
ciao!


p.s. magari un giorno si potrà fare una stazione meteo ancora meglio, ne stavamo parlando così qui



update al 10/11/2016

1) codice aggiornato e testato con l'ultima versione di arduino ide 1.6.12

2) modificato sketch con la nuova versione della libreria webbino


update al 11/01/2017

1) codice aggiornato e testato con l'ultima versione di arduino ide 1.8.1

2) aggiunti al programma più commenti su ogni parte di codice per una più facile memorizzazione e comprensione.

3) il download di questo file .zip è stato rivisto ed è stato aggiunto il datalog dell'anno 2016 della stazione meteo più delle piccole comparazioni tra il ds18b20 e dht22.

beh ... hai fatto 30, potevi fare 31 ... e metterci anche un lightning sensor ... almeno era completa !

no ho montati un paio di quelli e funzionano piuttosto bene ...

guglielmo

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