{"id":1018179,"date":"2018-07-20T00:00:57","date_gmt":"2018-07-19T22:00:57","guid":{"rendered":"https:\/\/bloglufftprd2.wpengine.com\/?p=18179\/"},"modified":"2021-05-21T15:19:38","modified_gmt":"2021-05-21T13:19:38","slug":"zwei-neue-parameter-fuer-die-wetterstation-friedrichweiler","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.otthydromet.com\/de\/zwei-neue-parameter-fuer-die-wetterstation-friedrichweiler\/","title":{"rendered":"Zwei neue Parameter f\u00fcr die Wetterstation Friedrichweiler"},"content":{"rendered":"\t\t
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Im Oktober 2012 verlosten wir eine Profiwetterstation und lernten einen ganz besonderen Hobby-Meteorologen kennen: Alexander Burg gilt seither als der Lufft Wetterexperte. K\u00fcrzlich erweiterte er seine Wetterstation in Friedrichweiler im Saarland, um zwei wichtige Paramater. Auf dem Weg dahin, gab es einige H\u00fcrden zu \u00fcberwinden…<\/p>

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Bereits nach dem ersten Betriebsjahr meiner im Mai 2013 eingeweihten Wetterstation Friedrichweile<\/a>r war mir klar, dass noch zwei wichtige Wetterparameter fehlten. Ich dachte mir: Reicht mir eine Wetterstation, ohne die Messung der Sonnenscheindauer? Und w\u00e4re ein Bodenfrostf\u00fchler sinnvoll? Mein Eifer als Lufft Wetterexperte<\/a> war gepackt: Ich wollte die Station erweitern!<\/p>

Erste H\u00fcrde: Finanzierung<\/h3>

Nun vermuten die meisten wohlm\u00f6glich, dass die Finanzierung der Erweiterung das gr\u00f6\u00dfte Problem bei solch einem Vorhaben sein k\u00f6nnte. Das war es aber nicht. Die Aufteilung von Eigenfinanzierung, einer Gro\u00dfspende der GemeindeStrom Wadgassen GmbH und der Unterst\u00fctzung durch die Dorfgemeinschaft von Friedrichweiler zu je einem Drittel lie\u00dfen diese Herausforderung nicht zum Stolperstein werden. Nach dem zweiten Jahr stand die Finanzierung im Wesentlichen.<\/p>

Mein Plan nach der Aufbringung der Mittel: Im Internet nach einem Sonnenscheindauer- und Bodenfrostsensor suchen, bestellen, montieren und verdrahten und schon sollten die neuen Messwerte problemlos \u00fcber die vorhandene Infrastruktur abgerufen werden.<\/p>

Da hatte ich die Rechnung aber ohne den Wirt gemacht, denn hier begann der etwas holprige Weg, der erst zum 5-j\u00e4hrigen Bestehen der Wetterstation ein Happy End finden sollte.<\/p>

Zweite H\u00fcrde: SDI-12-Protokoll<\/h3>

Meine Anfragen bei der Firma Lufft, bei der MeteoGroup<\/a> als Messnetzbetreiber und bei metrilog<\/a> als Dienstleister f\u00fcr die Messdatenerfassung und deren Beantwortung lie\u00dfen mich so langsam zum Wetter-Technik-Experten werden.<\/p>

Da meine Lufft-Wetterstation in dieser Form einmalig im Messnetz der MeteoGroup<\/a> ist, konnte ich auf keine Erfahrungswerte f\u00fcr die Integration der beiden zus\u00e4tzlichen Sensoren zur\u00fcckgreifen.<\/p>

Als Problem stellte sich das SDI-12 Protokoll heraus. Noch nie was davon geh\u00f6rt? Ich bis dato auch nicht.<\/p>

F\u00fcr eine direkte Integration in die vorhandene Kommunikations-Einheit w\u00e4re es am einfachsten gewesen, wenn die gew\u00fcnschten Sensoren in einer SDI-12-Variante vorhanden gewesen w\u00e4ren.<\/p>

Leider unterst\u00fctzt weder der CSD3 von Kipp&Zonen<\/a>, noch der LTS 2000<\/a> nativ das SDI-12 Protokoll. Es werden nur analoge Ausgangssignale geliefert. Bezahlbare, entsprechende SDI-12-Sensoren anderer Hersteller sind auf dem Markt nicht zu finden.<\/p>

Der CSD3 gilt als anerkannter Referenzsensor f\u00fcr die Sonnenscheindauermessung, ebenso der LTS 2000 f\u00fcr die Bodenfrostmessung. Letzterer findet auch beim Deutschen Wetterdienst<\/a> (DWD) Anwendung.<\/p>

Um diese Sensoren einzusetzen, musste also Hard- und Software entwickelt werden, um deren analoge Signale auf das SDI-12-Protokoll und seine Spezifikationen umzuwandeln.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Die L\u00f6sung<\/h3>

Zum Gl\u00fcck f\u00fchrten mich meine Internetrecherchen auch zur Firma UP – Umweltanalytische Produkte GmbH in Cottbus<\/a>!<\/p>

In einem ersten Schritt gelang es dem Unternehmen, den Bodenfrostsensor in Betrieb zu nehmen. Leider nur mit einem 10-Minuten-Messwert, der gerade zu diesem Abrufzeitpunkt gemessen wurde.<\/p>

Um aber wirklich eine normgerechte Messung durchf\u00fchren zu k\u00f6nnen, musste f\u00fcr den Bodenfrostsensor eine sek\u00fcndliche Erfassung der Werte und deren Zwischenspeicherung sowie das Protokollieren des H\u00f6chst- und Tieftstwertes und die Mittelwertbildung realisiert werden.<\/p>

F\u00fcr den Sonnenscheindauersensor CSD3 von Kipp&Zonen<\/a> stand ich vor \u00e4hnlichen Herausforderungen. Hier war vor allem die sek\u00fcndliche Erfassung des Sonnenscheins (ja oder nein), nach den Vorgaben der WMO<\/a> (Weltorganisation f\u00fcr Meteorologie) umzusetzen.<\/p>

Das Ganze galt es dann f\u00fcr SDI-12 Protokoll aufzubereiten, damit die Daten in das System von metrilog\/ der MeteoGroup<\/a> einflie\u00dfen konnten.<\/p>

Wie die hard- und softwarem\u00e4\u00dfige Umsetzung erfolgte, berichtet der Dipl.-Ing. (FH) Gerhard Kast, Gesch\u00e4ftsf\u00fchrer der UP Umweltanalytische Produkte GmbH<\/a>:<\/p>

„In der Tat war die Anforderung sowohl die Sonnenscheindauer zu kumulieren als auch die Temperatur entsprechend zeitaufgel\u00f6st zu erfassen und via SDI12-Signal in das System zu integrieren eine gr\u00f6\u00dfere Herausforderung als am Anfang gedacht. Unterst\u00fctzung bei der Entwicklung der L\u00f6sung habe ich mir beim FabLab Cottbus e.V. geholt. Hier traf ich auf Herrn Scholz, der Interesse an der Aufgabe gefunden und die wesentlichen Vorarbeiten durchgef\u00fchrt hat. Herr Dr. Thomas von Oepen hat dabei die jeweiligen Entwicklungsschritte begleitet und die Ergebnisse gepr\u00fcft. Das Ergebnis ist die \u201eSdurino\u201c-Box, in der die anstehenden Signale von Sonnenscheindauer-Sensor, Globalstrahlungssensor und Bodentemperaturf\u00fchler auf Basis eines Arduino-Microcontrollers in ein SDI12-Signal gewandelt werden.“<\/p><\/blockquote>

Auch diese Entwicklung brauchte einige Monate Zeit, da der Teufel in vielen Details steckte. Am 17. Mai 2018 sollte es dann ernst werden. Da die Inbetriebnahme aus der Ferne nicht wie gew\u00fcnscht funktionierte, reiste der Entwickler der sogenannten \u201eSdurino\u201c-Box Sebastian Scholz nach Friedrichweiler, um mit ein paar neuen L\u00f6tungen und Verkabelungen sowie einer modifizierten Software den CSD3 und den Bodenfrostsensor dazu zu bewegen, ihre analogen Messdaten im digitalen SDI-12-Format preiszugeben.<\/p>

Diese neue technische M\u00f6glichkeit ist eine weltexklusive Entwicklung, den Sonnenscheindauersensor CSD3 von Kipp&Zonen<\/a> auch in einem technischen Umfeld zu integrieren, in dem das Protokoll SDI-12 erwartet wird. Ein unerwartet beschwerlicher Weg, bis zur \u201eWetter\u201c-Endstation war \u00fcberwunden.
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Es zeigt sich hier die Fachkompetenz meines Partners UP – Umweltanalytische Produkte GmbH aus Cottbus, solche exklusiven Herausforderungen zu meistern. Daf\u00fcr ein gro\u00dfes Dankesch\u00f6n! Herr Scholz hat im Anschlu\u00df an diese Entwicklung auch seine Bachelor-Arbeit bei der UP Umweltanalytische Produkte GmbH begonnen.<\/p>

Ich bin stolz darauf, dass der Prototyp als Weltpremiere an der Wetterstation Friedrichweiler im Einsatz ist!<\/p>

Vielen Dank an die GemeindeStrom Wadgassen GmbH, die Dorfgemeinschaft von Friedrichweiler, UP Umweltanalytische Produkte GmbH, Theodor Friedrichs & Co., Lufft, Kipp&Zonen, MeteoGroup & metrilog<\/p>

Sie haben Fragen?<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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