Archiv der Kategorie: AirPi Wetterstation

Gehäuse für Airpi Wetterstation

Als Gehäuse für die Raspberry Pi Wetterstation dient ein modifizierter Elektro-Sicherungskasten vom Baumarkt. An der Unterseite wurden die vorgestanzten Kabeldurchführungen herausgebrochen und an der (linken) Seite ein größeres Loch für die Belüftung der Sensoren im Inneren gebohrt.

Gehäuse der Raspberry Pi Wetterstation

Für den nötigen Luftzug durch das Gehäuse sorgt ein handelsüblicher kleiner PC-Lüfter der entweder an einen USB-Hub oder direkt an die +5V und GND Pins des Raspberry Pi angeschlossen wird.

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Auswertung der AirPi Gas-Sensoren

Zur Ermittlung der Umrechnungsformeln vom Sensor-Widerstand Rs zu ppm (Parts per Million) müssen einige Datenpunkte aus den jeweiligen Diagramm des Sensors aus dem technischen Datenplatt extrahiert und zum Beispiel in Excel übertragen werden. Nachdem es sich (meist) um logarithmische Skalierungen auf x und y-Achse handelt, müssen diese Werte mit =log(Rs/R0) bzw. =log(ppm) umgerechnet werden.

Das Ergebnis dieser neuen log-Spalten wird dann in einem x/y-Diagramm dargestellt und eine lineare Trendlinie über die das Eigenschaften-Menü der Datenreihe eingefügt. Um die Formel der Trendlinie zu erhalten, muss diese unter den Eigenschaften der Trendlinie eingeblendet werden. Die Formel der Trendlinie dient dann zur Umrechnung von Rs/R0 in einen ppm-Wert.

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AirPi Wetterwerte Salzburg Stadt (kombiniert)

Die obigen Diagramme zeigen die mit AirPi v1.4 und Raspberry Pi ermittelten Wetterwerte und Umweltdaten wie Temperatur (°C), Relative Luftfeuchtigkeit (%), Luftdruck (hPa), Kohlenstoffmonoxid (CO), Stickstoffdioxid (NO2) und Helligkeit (Lux). Die Grafiken werden aus den Sensor-Daten dynamisch über die API von Xively.com und der JavaScript-Library Highcharts generiert.
Die dargestellten Werte wurden tlw. noch nicht mittels der Temperatur korrigiert und entsprechend in eine verbreitete Einheit umgerechnet! Zeiträume in denen keine Daten zur Verfügung stehen, werden als durchgehende Linien dargestellt.

Diagramm-Beispiele:

AirPi v1.4 mit Raspberry Pi (Model B) Wetterstation
Standort: Salzburg Stadt, Österreich
Latitude: 47.7672099412293
Longitude: 13.0753720089843
Höhe: 420 m ü. d. Meer, 7 m ü. d. Boden.

Aktuelle Unwetterwarnungen für Österreich

AirPi Wetterdaten Salzburg (PNG)

Die folgenden Diagramme zeigen die mit AirPi v1.4 und Raspberry Pi ermittelten Umweltdaten wie Temperatur (°C), Relative Luftfeuchtigkeit (%), Luftdruck (hPa), Kohlenstoffmonoxid (CO), Stickstoffdioxid (NO2), Beleuchtungsstärke (Lux) und Lärm. Die folgenden PNG-Grafiken werden aus den Sensor-Daten dynamisch über die API von Xively.com generiert.



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AirPi-Daemon Startscript

Der AirPi-Daemon „airpi.py“ von Tom Hartley (siehe https://github.com/tomhartley/AirPi) lässt sich mit folgendem Shell-Script leichter starten und stoppen. Das Script startet airpi.py im Hintergrund und leitet alle stderr und stdout Ausgaben in ein Logfile um.

Start und Stop des AirPi-Daemons:

airpid.sh start
airpid.sh stop

airpid.sh

#!/bin/bash

### BEGIN INIT INFO
# Provides:          airpid.sh
# Required-Start:    $remote_fs $syslog
# Required-Stop:     $remote_fs $syslog
# Default-Start:     2 3 4 5
# Default-Stop:      0 1 6
# Short-Description: AirPi Weather Station Daemon
# Description:       This service is used to read sensor data from AirPi and upload to Xively.com
### END INIT INFO

case "$1" in
  start)
    echo "Starting AirPi Daemon"
    ## cd into airpi directory to make sure all files are found
    cd /home/pi/workspace/AirPi;
    ## start airpi.py using script for unbuffered output and redirect output to logfile
    script -c "sudo python airpi.py" >> airpi.log 2>&1 &
  ;;
  stop)
    echo "Stopping AirPi Daemon"
    ## serach for airpi.py process and stop it using kill
    sudo kill `pgrep -f airpi.py`
  ;;
  *)
    echo "Usage: /etc/init.d/airpi.sh start|stop"
    exit 1
  ;;
esac

exit 0

Wichtig ist, dass airpi.py mit sudo unter Root laufen muss!

Ein Blick in das laufende Logfile von airpi.py lässt zB: tail -f sensor.log zu:

tail -f sensor.log 

Success: Loaded sensor plugin BMP085-temp
Success: Loaded sensor plugin BMP085-pres
Success: Loaded sensor plugin BMP085-alt
Success: Loaded sensor plugin MCP3008
Success: Loaded sensor plugin DHT22
Success: Loaded sensor plugin DHT22-temp
Success: Loaded sensor plugin LDR
Success: Loaded sensor plugin LDR_LUX
Success: Loaded sensor plugin TGS2600
Success: Loaded sensor plugin MiCS-2710
Success: Loaded sensor plugin MiCS-5525
Success: Loaded sensor plugin Mic
Success: Loaded output plugin Print
Success: Loaded output plugin Xively
...

Autostart vom AirPi-Daemon

sudo nano /etc/rc.local

Durch Hinzufügen folgender Zeile, wird der AirPi-Daemon nach jedem Reboot automatisch gestartet:

/home/pi/workspace/AirPi/airpid.sh