Мобильная метеостанция
Содержание
- 1 Актуальность
- 2 Описание проекта
- 3 Примеры метеостанций
- 3.1 Проект метеостанции от OpenWeatherMap
- 3.2 Бюджетная метеостанция на Arduino
- 3.3 Бюджетная метеостанция на Raspberry Pi
- 3.4 Проект мобильной метеостанции на автомобиле
- 3.5 Погода в железногорске
- 3.6 Метеостанция на Arduino с подключением к Android
- 3.7 Метеостанция на Arduino с удаленными датчиками по RF-протоколу
- 3.8 IoT Weather Station With Adafruit HUZZAH ESP8266 (ESP-12E) And Adafruit IO
Актуальность
Точный прогноз погоды важен для куда больших отраслей бизнеса, чем может показаться на первый взгляд. Климатическая ситуация не только влияет на сельское хозяйство, добывающие отрасли, строительство и энергетику. По статистике американских ученых, повышение температуры на 1° выше определенного уровня в среднем по стране уменьшает ВВП на душу населения на 8,5%. Потому что, например, производительность труда падает на 2% с повышением температуры на каждый 1º после 25ºC, а доходы неаграрных отраслей оказываются меньше в среднем на 2,4% с повышением среднесуточной температуры на 1º. Многие исследования подтвердили, что чем выше температура воздуха, тем выше уровень преступности, смертности из-за возрастных заболеваний и даже случаев политических конфликтов. Поэтому к 2100 году из-за глобального потепления мировой ВВП рискует недобрать 23%.
Веками защиту от ураганов и наводнений обеспечивали дамбы и прочие укрепления, в XXI веке главное оружие – 20 террабайтов метеорологических данных, ежедневно обрабатываемых компаниями по всему миру.
Описание проекта
Идея проекта строится на основных идеях проекта OpenWeatherMap, получающий данные для создания модели погоды по всему земному шару не только от профессиональных метеостанций в аэропортах и других местах. но и от любительских метеостанций.
Построить метеостанцию можно на базе простых элементов, подключаемых к микроконтроллеру Arduino. А для получения более широкого охвата по территории можно разработать модель для установки в транспортном средстве. Для отправки данных на OpenWeather и получания данных о координатах, где были полученны данные с датчиков можно использовать мобильный телефон.
[Датчик температуры] [GPS] [Датчик влажности ]-------[arduino]----[BT модуль] <-------> [Android phone] <--- t,Pa,Hu,Lat,Lon ----> OpenWeatherMap.org [Датчик давления ]
OpenWeatherMap что это и зачем?
Цель проекта — свободный API погоды по городам во всем мире. Данные для расчетов получаются от метеостанций в аэропортах, профессиональных метеостанций и большого количества любительских метеостанций.
Идея свободной и доступной информации о погоде привела к тому, что мы создали и предоставили всем разработчикам приложений бесплатный API для получения разнообразных данных о погоде, такими как:
- Интерактивная карта с данными о текущей погоде
- Прогноз на неделю в городе
- Исторические данные в 120 000 городах мира.
- Данные от 40 000 метеостанций по всему миру получаемые практически в режиме online. (Задержка от секунд до часа)
- Много различных web карт, включая карты облаков, осадков, ветра, температуры и т.п.
Обязательно прочитайте эту статью от самого основателя проекта - Дениса Уколова
https://habrahabr.ru/post/164045/
Проблема прогноза погоды в России
Официальное предоставление прогноза погоды в России требует лицензирования. В связи с этим есть некоторые сдерживающие факторы.
Однако, давайте посмотрим, что происходит с погодными станциями и погодным энтузиазмом в России. На иллюстрации можно увидеть текущую картину распределения погодных станций. По сравнению с плотным покрытием всей европейской части, Россия выглядит более чем скромно. И это одна из причин неточности прогнозов погоды на нашей бескрайней территории.
Как можно исправить ситуацию?
Мы уверены, что силами энтузиастов можно изменить ситуацию. Если Вам интересна эта тема и вы хотите помочь проекту, то есть очень много возможностей. Вы можете, например, следующее:
- подключить свою метеостанцию
- если вы разработчик – использовать наши данные в своих проектах
- или доделать нашу мобильную версию – m.openweathermap.org
- да просто написать о нас в своем блоге
https://habrahabr.ru/post/164045/
Примеры метеостанций
Проект метеостанции от OpenWeatherMap
Модель, с описанием подключения от самого проекта OpenWeatherMap http://openweathermap.org/owmstation
- GSM \ GPRS \ EDGE channel directly to openweather map API. GSM module WISMO228.
- 5V - 20V wide power range, LiIon battery charger ( 1A current limit )
- Solar power from 6..12V panel is OK
- Sensors: Temperature and Pressure - H03M, Temperature and Humudity - SHT1x
- Data in output: sersors + input voltage, battery voltage, charge current
- Settings and control by SMS
- CPU - Atmel AVR xMega256A3
- Memory: up to 100 all sensor measurments, store messuments in case of data transfer failure
- Several data session control for celluar bill optimization ( constant, on-demand, on-request)
- Optional (and unsupported in FW) GPS on uBlox5
Бюджетная метеостанция на Arduino
https://github.com/Benjamin3992/OpenWeatherDuino
- Библиотека DHT https://github.com/markruys/arduino-DHT
- Библиотека BMP180 https://github.com/sparkfun/BMP180_Breakout
- Датчик температуры и влажности DHT11 или DHT22
- Датчик давления BMP180
- Блок питания для Arduino
- TTL плата логических уровней
Ещё один пример: https://www.hackster.io/derapados/weather-station-v-1-0-8b3e66
Бюджетная метеостанция на Raspberry Pi
https://github.com/DzikuVx/WeatherStation
- Raspberry Pi
- Библиотека pigpio
- Датчик температуры DHT22
- Датчик давления BMP180 (или BMP085) с шиной I2C
- python
- php5 с SQLite3
- SQLite3
- Включенный I2C на Raspberry Pi
- Любой web server: рекомендуется nginx
Проект мобильной метеостанции на автомобиле
Метеостанции, устанавливаемые на общественный транспорт. Это позволяет собирать метеоданные с большой территории малым количеством станций.
Погода в железногорске
http://meteo26.ru/news/new_meteostation_town.php
Метеостанция на Arduino с подключением к Android
http://arduino-project.net/pogodnaya-stantsiya-na-arduino/
Метеостанция на Arduino с удаленными датчиками по RF-протоколу
http://arduinolab.pw/index.php/2015/12/01/meteostanciya-na-arduino/
IoT Weather Station With Adafruit HUZZAH ESP8266 (ESP-12E) And Adafruit IO
http://www.instructables.com/id/IoT-Weather-Station-With-ESP8266/