Der vollelektronische Bewölkungssensor
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Hier nun meine neueste Errungenschaft, wie alles bei mir ebenfalls eine Eigenentwicklung und ein Selbstbau: Der Bewölkungssensor. In Fachkreisen auch "Ceilometer" genannt. Wie bereits angekündigt ist er die Weiterentwicklung des alten Bewölkungssensors. Zusätzlich habe ich bei dieser verbesserten Version darauf geschaut, die Nachteile (Fehl- und Falschmeldungen) zu unterdrücken. Bei Niederschlag und direkter Sonneneinstrahlung hat die alte Version sehr komische Messergebnisse geliefert. Durch einen Niederschlags- und Helligkeitssensor werden diese Signale dann unterdrückt.
Bei einer Niederschlagsmeldung wird "volle Bewölkung 8/8" gemeldet.
Bei direktem Sonnenschein wird "keine Bewölkung 0/8" gemeldet.
Trotzdem ist die ganze Anlage im Schatten aufgebaut, sodaß die "Ausfallzeit" bei direktem Sonnenschein möglichst kurz bleibt.
Der Getriebemotor fährt eine Aluminumblechplatte über die Messzelle, sobald Regen oder Sonnenschein einsetzt. Direkte Sonneneinstrahlung würde die Messzelle unnötig aufheizen. Niederschlag verschmutzt die Spezialfolie, da immer etwas Staub zurückbleibt.
Der Niederschlagssensor und der Sensor für direkte Sonneneinstrahlung wirken nur unterstützend um Falschmeldungen zu unterdrücken. Das Abdeckblech, das bei einem dieser Extremeinflüsse über die Messzelle fährt, schützt diese vor diesen Einflüssen! Wenn kein extremer Einfluss auf die gesamte Messung vorliegt liefert das wirkliche Messergebnis die Messzelle, die dann die feinen Abstufungen nach dem DWD-Schlüssel ermöglicht.
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Der Niederschlagssensor ist auch selbst gebaut. Ich bin ja fast umgefallen, was der große Zeh für sowas haben will. Mal sehen ob er auch noch funktioniert, wenn das Kupfer mal oxidiert ist. Aber ich denke schon. |

Der Helligkeitssensor ist ebenfalls selbst gebaut. In diesem riesigen Gehäuse befindet sich lediglich ein Lichtsensor. |
Die Elektronikplatine für die Anlage. Sie bietet ein Display zum ablesen der aktuellen Bewölkung, einen 4-20mA Ausgang. Dieser Ausgang wird in den Datenlogger geschaltet. 4mA entsprechen 0/8, 20mA entsprechen 8/8. Alleine über diese Stromschleife wird die Bewölkung weiterverarbeitet. Der Mikrocontroller entscheidet, ob anhand von Niederschlag oder direkter Sonneneinstrahlung 0/8 oder 8/8 ausgegeben wird. Wenn natürlich die Sonne nicht auf die Messzelle scheint (z.B. am Nachmittag) und auch kein Regen gemeldet wird, gibt der Mikrocontroller das echte Messergebnis aus. Dieses kann natürlich zwischen 0/8 - 8/8 varrieren. Also z.B. 4/8.
Desweiteren steuert der Mikrocontroller den Getriebemotor an, um die Messzelle zu schützen. Bei Niederschlag wird zusätzlich auch noch eine Heizung im Regenmesser aktiviert, damit dieser schneller wieder abtrocknet und die Messung wieder freigibt.
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Die Anlage reagiert folgendermaßen: |
Es wird Niederschlag gemeldet: |
Dach fährt zu, Bewölkung ist 8/8 |
Es wird Sonnenschein gemeldet: |
Dach fährt zu, Bewölkung ist 0/8 |
Es wird nichts gemeldet: |
Dach fährt auf, Bewölkung ist Messwert der Messzelle |
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