Internet Vejrstation

Jeg har nu fået monteret en vejrstation (der måler temperatur, regn, vind og lidt andet). For at gøre det hele lidt mere sjovt og interessant, så er vejrstationen også koblet på Internet, så dens data kan ses på nettet.

Se data fra min vejrstation.

Hvis du vil vide hvad der skal til - eller selv har lyst til et lignende projekt, så er her en grov opskrift på hvordan jeg har lavet min løsning. I hele min løsning, er der intet, der kræver man kan programmere eller kode noget. Den benytter udelukkende “standard komponenter”. Jeg benytter en Raspberry PI som computeren, der tager data fra vejrstationen og sender dem til Weather Underground. Jeg antager i eksemplerne, at man er fortrolig med “vi” editoren, men selv uden dette, så kan man godt opsætte det hele via det grafiske interface på Raspberry PI’en.

Udstyr

Til min vejrstation benytter jeg følgende:

• Ventus W831
• Raspberry PI

At vælge den rigtige vejrstation, der kan bruges til formålet er noget af det mest besværlige. Hvis man benytter Davis’ vejrstationer ser alt ud til at kunne lade sig gøre, men de er ret dyre. I den billigere klasse findes der et hav af muligheder af vejrstationer, der har USB og som i teorien burde kunne bruges, men hvor dokumentation og tekniske specifikationer stort set ikke er tilgængelige.

Mit første valg var en Oregon Scientific WMR88, men denne var tilsyneladende udsolgt alle steder og ikke til at få fat i. Jeg er endt med at bruge en Ventus W831 til min opsætning. Den valgte jeg efter at have studeret hvilke vejrstationer som programmet weewx understøtter. Ventus W831 er tilsyneladende baseret på en Hideki TE923 model pakket ind i andet design, så alt skulle være godt.

Min Raspberry PI del består af en startpakke fra Raspberrypi.dk, da jeg ikke havde en sådan i forvejen. Raspberry PI er en lille mini-computer på størrelse med en pakke spillekort, der typisk kører Linux. Fordelen ved denne, er at den ikke bruger ret meget størm (sammenlignet med en PC eller Mac) og vejrstationen kan køres på denne uden at genere noget andet. Udover startpakken købte jeg også en USB WIFI adapter, så den kunne sluttes trådløst til internet (- der er indbygget ethernet port i Raspberry’en).

Opsætning af vejrstationen

] Ventus W831 - udpakket, klar til test og montage.

Opsætningen af vejrstationen er nogenlunde lige til. Til Ventus’en medfølger en manual på dansk, og der er som sådan ikke noget svært i at få den sat op. De vigtigste ting at få styr på var vist følgende:

• Start med at få testet at alle tingene virker som de skal, mens du sidder inde i varmen. Sæt batterier i alle sensorerne - tjek at kontrolpanelet kan se temperatur, vindretning, vindhastighed og at regnmåleren virker (ved at hælde lidt vand igennem den).
• Find ud af hvor tingene skal sidde. Vindmåler skal sidde højt og frit, Temperatur måleren skal ikke sidde midt i solen og såvidere. Hver sensor har sine egne forhold, den helst vil sidde i og de er fint beskrevet i manualen.

Når alle tingene er sat op, så indstil kontrolpanelet, som beskrevet i vejledningen, så du ser alt virker som det skal efter opsætning.

Opsætning af Raspberry PI

RaspberryPI pakken ankom. Raspberry’en kommer som et printkort, og man monterer den på 1 minut i kassen, der følger med startpakken. Jeg fandt et USB keyboard og sluttede i en af USB-portene og Wi-Py (den USB wifi adapteren) i en anden port. Til opsætningen brugte jeg HDMI kablet fra startpakken og sluttede Raspberry PI’en til vores TV.

Raspberry PI i sit “kabinet”.

MicroSD kortet med NOOBS blev sat i RaspberryIP’en og den blev startet op. Jeg installerede Raspbian - som lå på kortet og maskinen stod og installerede et (godt) stykke tid. Efter installationen brugte jeg det grafiske interface til at opsætte WiPy kortet, så Raspberry IP’en fik internet forbindelse.

Som det sidste kørte jeg - fra en shell - en opdatering af Raspbian ved at skreve:

apt-get update
apt-get upgrade

Tip: skriv eventuelt også “hostname -I” i terminalen på Raspberry’en for at se dens IP-nummer og giv den eventuelt et fast ip nummer i din router, det kan gøre tingene nenmere, hvis du vil logge på din Raspberry maskine fra en anden maskine.

Maskinen blev lukket ned, frakoblet fjernsynet og stillet over ved vejrstationen. USB kablet der fulgte med vejrstationen blev sluttet mellem vejrstationen og Raspberry PI’en, og Raspberry PI’en startet op igen (ved blot at slutte strøm til den).

Opsætning af Weewx, Lighttp og Wunderground

Nu da Raspberry PI’en var at op og er på mit lokale netværk kunne jeg logge ind på den fra min Mac via SSH:

ssh pi@192.168.0.100

Weewx er et gratis, open program, der kan køre på en Raspberry PI (og mange andre styrestystemer), og der syntes at ske en løbende udvikling og opdatering af dette, så det lignende et godt udgangspunkt.

Installation af Weewx på Rasberry IP (givet man kører med “Raspbian”), er lige til. Man logger ind på maskinen (via SSH som ovenfor) og skriver blot:

apt-get install weewx

Herefter starter en installation, hvor programmet installeres og guider dig gennem opsætningen. Husk i denne forbindelse, at en “Ventus W831” vejrstation er en TE923 i forklædning. Efter installationen var end, havde programmet skubbet sig selv i baggrunden og hentede lystigt data fra vejrstationen.

Tip: Jeg fandt via Google en masse vejledninger fra andre, der havde opsat Weewx på en Raspberry PI, men mange af dem var til ældre versioner af weewx eller vildskud af forskellig art. Den bedste vejledning var uden tvivl fra Weewx egen dokumentation, så brug evnetuelt den.

Data skrives som HTML filer, der ligger i /var/www/weewx biblioteket og man kunne man en browser på maskinne se dem, men det er ikke ret praktisk. I stedet installerede jeg en web-server på maskinen. Det gør man ved at skrive:

apt-get install lighttpd

Installationen kører helt af sig selv og benytter /var/www som “rod bibliotekt” for installationen. Man kan derfor efter installationen se sine vejrdata fra alle maskiner (computere, tablets og smartphones) på sit wifi net på adressen:

http://192.168.0.100/weewx/

og de opdateres automatisk i takt med at weewx henter opdaterede data fra vejrstationen.

Det sidte trin indtil videre var at slutte vejrstationen til WeatherUnderground (WU). WU er et website der modtager og viser data fra vejrstationer fra hele verden. For at komme med på WU er processen følgende:

1. Man registerer sig på WeatherUnderground med et login.
2. Man opretter efterfølgende en vejrstation , fortæller hvor i verden den står og ender med at have et “station id”.
3. Man opsætter Weewx med oplysningerne fra WU og efter cirka et døgn begynder man (hvis alt er sat rigtigt op) at kunne se sine data.

Weewx opsætningen er lige til, idet standard konfigurationsfilen er klar til at levere data til WeatherUnderground. Login på din Raspberry og skriv sudo vi /etc/weewx/weewx.conf for at rette i konfigurationsfilen. Find den sektion der hedder [[Wunderground]] og sørg for at følgende linjer er der:

[[Wunderground]] rapidfire = False station = password =

Når dette er indsat, så skal weewx genstartes og så begynder den at sende data til WeatherUnderground.

Du kan se data fra min vejrstation på weatherunderground.

Hvis det ikke virker….

• Kig i Raspberry PI’ens log fil, hvor du efter kan få en ide om hvad der er galt. Den finder du via: sudo tail -f /var/log/syslog
• Weewx kan fortælle ekstra meget om hvad der sker, når den kører. I konfigurationsfilen er der linje, der hedder “debug = 0”, ret det til “debug = 1” og genstart weewx, så skriver den - endnu mere - i syslog-filen.

Fremtiden for min vejrstation

Jeg er næsten færdig med opsætningen, men der er et par små problemer, jeg lige skal have løst inden jeg er færdig med “version 1.0”:

• Det sker en gang i mellem, at vejrkonsollen (W831) taber forbindelsen til temperatur måleren, så der mangler data en periode. Jeg har ikke fundet ud af om det er på grund af afstand, batterier, der skal skiftes eller hvad der forårsager dette.
• Jeg har fået kalibreret vindretning forkert, så den viser 180 grader forkert. Det fremgik ikke helt klart hvordan “nord” skulle udpeges, så jeg fik gjort det modsat af hvad der var meningen. Det kræver blot et besøg på tagryggen med en skruetrækker for at rette, men det må vente til det blæser lidt mindre og er knapt så koldt.

Jeg regner med også at kigge på lidt flere ting i fremtiden med vejrstationen.

• DMI har noget de kalder borgervejr, hvor man også kan registere sig og sende vejr-data til. Det overvejer jeg at sætte op, når jeg er sikker på at vejrstationen virker som den skal.
• PWS Weather er en anden tjeneste på linje med WeatherUnderground, som jeg også overvejer at sende vejrdata til.
• Selvom Raspberry PI er en lille computer, så giver vejrstationen en minimal belastning til maskinen, og den kan saktens bruges til meget mere. Adafruit har blandt andet 121 projekter (i skrivende stund) til inspiration…
• Weewx opsamler og gemmer alle data i en database. Jeg overvejer at kopiere denne her ud på mahler.io-sitet og selv grafer, tabeller eller hvad der i øvrigt kunne være sjovt over vejrstatioens opsamlede data.