Die Wetterstation Büchelberg

1) Die Wetterhütte (Thermo- /Hygrometer)

 

In der Wetterhütte befindet sich der Temperatur- und Luftfeuchtesensor, sowie ein Ventilator, der die Luft um den Temperaturfühler zirkulieren lässt. Dadurch wird eine genaue Temperaturmessung bei direkter Sonneneinstrahlung ermöglicht. Ohne diese Belüftung würde sich bei längerem Sonnenschein warme Luft in der Hütte ansammeln und die Werte verfälschen. Der Ventilator läuft 24 Stunden am Tag und wird durch ein Solarpanel mit Strom versorgt. Der Luftstrom über den Sensoren beträgt tagsüber 2,5 m/s. Nachts läuft der Ventilator mit Batterieleistung und der Luftstrom beträgt 1,4 m/s. Die Hütte wurde 2 Meter über dem Erdboden angebracht, sodass die Temperaturmessungen den Normen des Deutschen Wetterdienstes entsprechen. 

 

 

2) Der Niederschlagsmesser

 

Der schwarze Regenmesser misst den gefallenen Niederschlag in mm. Im Niederschlagsmesser befindet sich ein Kipp-Wage-System, welches pro Wippschlag 0,2 mm Regen aufzeichnet und an die Konsole überträgt. Alternativ kann der Wippschlag auch auf 0,01 mm eingestellt werden. Um auch im Winter bei Schneefall den Niederschlag aufzeichnen zu können gibt es eine Regenmesser Heizung. Diese ist bei meiner Wetterstation vorhanden. 

 

 

3) Der Windmesser (Anemometer)  

 

Mit dem Anemometer lässt sich die Windgeschwindigkeit in km/h, sowie die Windrichtung messen. Um eine optimale Windmessung zu gewährleisten, soll das Anemometer 10 Meter über dem Erdboden montiert sein. Mein Anemometer befindet sich derzeit 12 Meter über dem Erdboden.

 

 

4) Das Solarpanel und der Funk-Sensor-Einheit ISS

 

Die Wetterstation wird durch ein Solarpanel mit Strom versorgt. Der Energieverbrauch ist so gering, dass eine Stunde Sonnenlicht pro Tag ausreicht, um eine zuverlässige Funktion der ISS zu gewährleisten. In der ISS laufen die ganzen Daten der verschiedenen Sensoren zusammen und werden per Funk an die Basisstation gesendet. Damit die Station auch Nachts funktioniert, wird tagsüber eine Batterie durch Sonnenenergie aufgeladen.

 

 

5) Der Strahlungssensor

 

Der Strahlungssensor erfasst die Sonneneinstrahlung in Watt/m² und die Sonnenenergie in Langley. Die Messdaten ermöglichen zusätzlich die Berechnung der Evapotranspiration (Verdunstung von Wasser aus Tier und Pflanzenwelt sowie der Bodenoberfläche). Das Gehäuse ist zweiteilig aufgebaut, um durch Konvektionskühlung eine Aufheizung durch Strahlungswärme zu verhindern. Als Strahlungssensor wird eine Silicium Fotodiode verwendet, die in einem Spektralbereich von 400 bis 1100 nm arbeitet.

 

 

6) Die Bodenstation

 

Die Bodenstation ist solarbetrieben und enthält einen Sender und eine Batterie im Wetterschutzgehäuse. An die Bodenstation können maximal 2 Blattfeuchtesensoren,

4 Bodenfeuchtesensoren und 4 Bodentemperatursensoren angeschlossen werden. Ich verwende derzeit einen Bodenfeuchtesensor und einen Bodentemperatursensor. Beide Sensoren befinden sich 20 cm unter der Erdoberfläche. Außerdem gibt es noch einen weiteren Temperatursensor, der 5 cm über dem Boden montiert wurde. 

 

 

7) Die Basisstation (Konsole)

 

Die ISS und die Bodenstation übertragen die Wetterdaten per Funk an die Konsole. Die Wetterdaten werden alle 2,5 Sekunden aktualisiert und in einem übersichtlichen Display angezeigt. Außerdem kann man die Wetterwerte auch grafisch anzeigen lassen. In der Konsole befindet sich ein Datenlogger, der die Wetterdaten speichert und an meinen Wetterserver weiterleitet. Die Reichweite zwischen Konsole und der ISS beträgt 250 Meter und ist durch mehrere drahtlose Repeater bis auf 1,5 Kilometer erweiterbar. Zudem können Wetterdaten von bis zu 8 verschiedenen Funkstationen empfangen werden. 

 

 

8) Der Wetterserver

 

Die Wetterdaten müssen zum Schluss noch ins Netz hochgeladen werden. Dies mache ich mit dem Meteohub-Server. Durch einen sehr geringen Stromverbrauch ist er sehr umweltfreundlich. Der Server arbeitet fast selbständig und holt sich die Rohdaten der Wetterstation per USB. Diese Wetterdaten verarbeitet er schließlich zu Wettergrafiken, die dann direkt hochgeladen werden. Außerdem sendet der Wetterserver je nach Einstellung auch Wetterdaten an verschiedene Messnetzwerke,.

Stand: November 2014