Standort:
Seit Anfang August/2003 betreibe ich eine Funkwetterstation Vantage Pro 2 plus von Davis. Die Station steht in Oberbergern, das ist ca. 10 km westlich von Krems/Donau in einer Höhe von 360 m über NN.
Ausrüstung:
- Wetterstation: Davis Vantage PRO 2 plus
- Computer: Raspberry PI bzw. MiniPC
- Betriebssystem: Raspbian Buster bzw. Windows 10
- Wetter-Software: weewx bzw. WsWin
Die Zentrale besteht aus einem Anzeigegerät mit eingebautem Datenspeicher und den Bedienelementen. Das Display kann bis zu 10 Wetterdaten gleichzeitig darstellen. Diese Konsole ist aber keinesfalls ein reines Anzeigegerät, sondern ein sehr leistungsfähiger Wettercomputer. Er sammelt, speichert und berechnet Wetterkonditionen mit Höchst- und Tiefstwerten und kann sowohl alphanumerische als auch graphische Analysen erzeugen. Die Daten der einzelnen Sensoren werden laufend per Funk an die Zentrale gesendet, dort in einem Speicher gesammelt und laufend an ein Computerprogramm übergeben, welches diese graphisch und auch als Text aufbereitet und automatisch laufend in das Internet hochlädt. Als Auswertesoftware verwende ich WsWin (PC-Wetterstation) sowie weewx. Letztere läuft auf einem Raspberry PI 3 unter dem Betriebssystem RaspBian Buster (Linux) mit nur 5 Watt Stromverbrauch.
Beschreibung:
Die Station beinhaltet eine bisher einzigartige Form der Wettervorhersage. Es wird nicht, wie bisher üblich, nur die Luftdruck-Tendenz zur Vorhersage verwendet, sondern es kommt, ein aus den neuesten Erkenntnissen der Wetterforschung abgeleiteter Algorithmus zur Anwendung. Dabei werden alle Messwerte zur Erstellung der Wettervorhersage in die Berechnung mit einbezogen. Als Ergebnis erhält man eine im Klartext formulierte Wettervorhersage, die im Display als Text ausgegeben wird.
Der Windmesser befindet sich in 10 m Höhe und liefert die Daten für Windgeschwindigkeit und Windrichtung zur Basisstation, welche ihrerseits in ca. 2 m über Grund befestigt ist. Dort werden auch die restlichen Daten, wie Außentemperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Regenmenge, Solarstrahlung und UV gemessen. Für die Aufladung des Akkus, welcher die Sendestation mit Strom versorgt, sorgt ein kleines Solarmodul, welches unmittelbar über der Basisstation befestigt ist. Seit 2004 ist auch eine Regensensorheizung Realität.
Zusatz-Komponenten:
Der Regensensor wurde nachträglich mit einer Heizung ausgestattet, damit auch Schneefall als Niederschlag erfasst werden kann. Die Heizung besteht im Wesentlichen aus drei Komponenten, nämlich der Beheizung des Regentrichters, bestehend aus zwei innen am Trichter aufgeklebten Heizfolien, der Beheizung des Regensensors (Wippe), bestehend aus Heizwiderständen, die auf einem Blech in unmittelbarer Nähe der Wippe montiert sind und der Elektronik, welche aus zwei Thermostaten besteht. Der erste Thermostat schaltet den gesamten Stromkreis erst ein, wenn die Außentemperatur unter 3° abfällt. Bei Temperaturen über 3° wird der Stromkreis wieder unterbrochen. Dieser Schaltzeitpunkt kann über die Elektronik frei festgelegt werden. Der zweite Thermostat sitzt in einem Abstand von ca. 2 cm vom Blech mit den Heizwiderständen entfernt und überwacht sozusagen die gesamte Umgebungstemperatur rund um die Wippe. Dieser Thermostat schaltet den Stromkreis ein, wenn die Temperatur bei der Wippe unter 10° absinkt. Wenn jetzt durch das kontinuierliche Aufheizen der Heizwiderstände und des schwarzen Bleches die Temperatur im Bereich der Wippe auf 20° ansteigt, wird der Stromfluss wieder unterbrochen und schaltet erst bei Abfall der Temperatur unter 10° wieder ein. Da auch die beiden Heizfolien im Trichter in diesen Regelkreis eingebunden sind, wird verhindert, dass der Kunststoff des Trichters zu heiß wird, da immer wieder mehr oder weniger kurze Heizpausen (je nach Außentemperatur) entstehen. Gespeist wird das ganze von einem Trafo mit 24 V Sekundärspannung. Der Stromfluss beträgt rund 1,8 Ampere, was einer Leistung von etwa 45 W entspricht, wobei ca. 30 Watt die Heizwiderstände verbraten und die restlichen 15 Watt für die Heizfolien im Trichter verbraucht werden.
| Vorhandene Sensoren | Vom PC berechnete Daten | Zusätzl. Auswertungen |
| Außenthermometer Außen-Luftfeuchtigkeit Innenthermometer Innen-Lufteuchtigkeit Barometer Windgeschwindigkeit und Richtung Regenmenge UV-Sensor Solar-Sensor | Evapotranspiration Taupunkt Windchill Hitzeindex THSW-Index Sonnenscheindauer etc. | Höchst- u. Tiefst-Temperatur Luftdruck Höchste u. tiefste Luftfeuchtigkeit außen/innen Höchster Hitzeindex Höchster THSW-Index Tiefster Windchill Höchste Windgeschwindigkeit Höchste Niederschlagsrate Höchster UV-Index Höchste Solarstrahlung Höchster u. tiefster Taupunkt |
Einige Bilder der Anlage:
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Techn. Daten der Davis Vantage:
| Funktion | Auflösung | Messbereich | Genauigkeit |
| Barometrischer Luftdruck | 0,1 hPa/mm | 880 – 1080 hPa | 1,7 hPa |
| Luftdruck-Tendenz (1 Stunde) | schnell / langsam | 5 Stufen-Pfeil | |
| Evapotranspiration | 0,25 mm | 999 / 1999,9 mm | 5% |
| Innen-Feuchtigkeit | 1% | 10 – 90% | 5% rel. |
| Außen-Feuchtigkeit | 1% | 0 – 100% | 3% rel. |
| Taupunkt | 1° C | -76 bis +54° C | 1,5° C |
| Frost / Taupunkt bei hoher Feuchte | 1° C | -76 bis +54° C | 1,5° C |
| Niederschlag täglich und Regenschauer | 0,25 mm | bis 999,9 mm | 4% |
| Niederschlag monatlich und jährlich | 0,25 mm | bis 19.999 mm | 4% |
| Regenrate | 0,25 mm | bis 2540 mm / Stunde | 5% |
| Solarstrahlung | 1 W/m² | 0 – 1600 W/m² | 5% |
| Innen-Temperatur | 0,1° C | 0 bis 60° C | 0,5% |
| Außen-Temperatur | 0,1° C | -40 bis +60° C | 0,5° C |
| Hitze-Index | 1° C | -40 bis +57° C | 1,5° C |
| Temp-Feuchte-Sonne-Wind-Index | 1° C | -68 bis +64° C | 2° C |
| UV-Index | 0,1 | 0 bis 16 | 8% |
| UV-Dosis | 0,1(1) MED | 0 bis 199 MED | 8% |
| Windrichtung | 1 Grad | 0 – 360 Grad | 7 Grad |
| Windrose | 22,5 Grad | 16 Kompass-Segmente | 0,3 Segmente |
| Windgeschwindigkeit | 0,5 m/s – 1 km/h | 1-54 m/s – 3-193 km/h | 1 m/s – 5 km/h |
| Wind-Chill | 1° C | -64 bis +54° C | 2° C |
| Datenübertragung | |||
| Sendefrequenz | 868 MHz | ||
| Kanäle | 8, frei wählbar |