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Station und Technik

Auf dieser Seite finden Sie Erläuterungen zum derzeitigen Equipment, dem Messstandort und weiteren Informationen zur Datenverarbeitung. Auf der Historie-Unterseite können Sie sich über den bisherigen Verlauf der Station informieren.

Der Messstandort

WH1080

Das Thermometer wurde in einer Höhe von 2 m über Grund montiert.

Die Wetterstation befindet sich in Süd-Brieselang, unweit des Bahnhofes und ist seit dem 19. Juni 2013 in Betrieb. Die Messwerte werden seit dem 23.11.2016 dauerhaft gespeichert.

Koordinaten: N52° 34' 50'' E12° 59' 50'', 32 m üNN

Für einen guten Messstandort müssen eine Reihe von Kriterien erfüllt sein, die die lokal-klimatische Repräsentativität und Vergleichbarkeit der Messungen gewährleisten. Es ist u.a. vorgesehen, dass der Standort fern von Gebäuden, Bäumen oder Wällen möglichst frei steht (idealerweise außerhalb einer Siedlung). So nützen beispielweise Temperaturmesswerte wenig, wenn der Temperaturmessfühler direkt vor einer nach Süden zeigenden, häufig extrem warmen Fassade montiert wird. Da die Station aber einfach im Garten aufgebaut wurde, umgeben von einem Waldstück und Einfamilienhäusern, sind die Bedingungen reichlich ungünstig und nur bedingt mit umliegenden Wetterstationen vergleichbar. Dennoch wird aus technischer Sicht versucht, möglichste exakte Messungen aus den gegebenen Bedingungen zu realisieren.

Grundlegenes Equipment

Kernstück der Wetterstation bildet das einfach gestaltete All-in-one-Einsteigermodell Ventus W830. Dieser Typ wird international von vielen Handelsfirmen unter zahllosen Produktbezeichnungen günstig verkauft. Es besitzt eine Außeneinheit, in der alle Außensensoren zusammengefasst sind, sowie eine Konsole zur Anzeige der Messwerte. Sämtliche Sensoren werden alle 16 s abgefragt. Sie besitzt eine einfache Summierungsfunktion für die Niederschlagsmesswerte, erfasst Extremwerte und ist über eine Smartphone-App konfigurierbar, sodass die Werte u.a. an Weather Underground in eine Cloud gesendet werden können. Die Anbindung ins Netzwerk erfolgt über eine WLAN-Schnittstellte.

Die folgende Tabelle listet die derzeit erfassten Messwerten auf.

Tabelle: Übersicht der Messgrößen der Ventus W830. Quelle: Bedienungsanleitung der W830.
MessgrößeMessortMessbereichAuflösungFehler
Temperaturaußen
innen
-25 - 60°C
-10 - 60°C
0.1°C
0.1°C
±1°C
±1°C
relative Luftfeuchtigkeitaußen
innen
10 - 99 %
10 - 99 %
1 %
1 %
±5 %
±5 %
Niederschlagaußen-0.254 mm5 %
Beleuchtungsstärkeaußen0 - 400 klx-±15 %
Windrichtungaußen0 - 360°--
Windgeschwindigkeitaußen0 - 50 m s-10.28 m s-1±1 m s-1 (< 5 m s-1); ±10 % (>= 5 m s-1)
Luftdruckinnen300 - 1100 hPa0.1 hPa±3 hPa (700 - 1100 hPa)

Datenfluss

W830 Datenfluss
Datenfluss der W830.

In obiger Abbildung ist der Datenfluss der W830 dargestellt.
Zunächst sendet die Sendeeinheit auf 433 MHz ihre Daten an die Konsole, wo die Daten unmittelbar dargestellt werden. Damit die Station ihre Daten in die Cloud übertragen kann, ist sie zunächst in ein WLAN-Netz eingebunden, welches von einem Raspberry Pi 4 aufgespannt wird. Die Konsole sendet alle 16 s in Form einer unverschlüsselten HTTP-Verbindung ihre Messwerte an die Cloud, wo sie auch dargestellt und gespeichert werden.

Diese Konfiguration ist aber unbefriedigend, da so zwar relativ unkompliziert die Daten in der Cloud abgebildet werden, allerdings geht der direkte Zugriff bzw. Besitz der Daten auf diesem Wege verloren. Daher dient der Raspberry Pi nicht nur als WLAN-Accesspoint, sondern läuft auf dieser die Software weewx, welches sich über ein Erweiterungsmodul die Netzwerksniffer-API Pcap zunutze macht, um den HTTP-Verkehr abzuhorchen. weewx übernimmt softwareseitig die Aufbereitung, Archivierung (als sqlite-Datenbank) und Darstellung der Messwerte in Form einer schlanken HTML-Seite mit kleinen Plots, die innerhalb des Heimnetzes eingesehen werden kann. Die HTML-Seite wird per FTP minütlich auf diese Domain gespiegelt. Außerdem wird über ein Cronjob die Datenbank regelmäßig auf ein Backup-NAS gesichert. Bei der Verwendung eines Raspberry Pi's ist das besonders wichtig, denn die stetigen Schreibzugriffe auf die SD-Karte durch weewx und dem Betriebssystem quittiert Selbige unvorhersehens ihren Dienst, sobald die Karte einen gewissen Verschleißgrad erreicht hat. Das führte in der Vergangenheit zwei mal zu kompletten Verlusten der Messreihe.