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Ormai… solo meteo

Pare che io riesca ad aggiornare il blog solo con note meteo ultimamente.

Interessante il calo generalizzato della temperatura, con notevole differenza tra minima e massima. Siamo passati dai comodi 18 gradi di massima ad 8 nell’arco di 8 giorni.

Le minime sono scese moltissimo in questi ultimi giorni. Siamo arrivati 2.4 gradi il giorno 30 alle ore 03:24. Le massime non hanno superato i 14 gradi. Il cielo sereno del 29 si è fatto sentire con una differenza di temperatura di 9 gradi. Se continua di questo passo rischiamo qualche brinata. E’ ora di montare la serra in giardino (sarebbe anche carino sensorizzarla ad avere un po’ di tempo…)

 

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24 settembre e la corrente fredda

Malgrado la stazione meteo sia un po’ “zoppicante”, oggi non mi ha tradito. Era previsto da qualche giorno l’arrivo di una massa di aria fredda sull’adriatico. Puntuale come una cambiale è arrivata e gli effetti sono stati molto interessanti:

 

Siamo partiti “bene” con 28 gradi e alle 22.22 ce ne sono 14! Un notevole abbassamento della temperatura che è stato spinto dal vento e dalla pioggia.

In quest figura è possibile apprezzare come alle ore 12 (locali) la temperatura sia scesa con una notevole rapidità. Per rendere bene l’idea:
ore 12.00 temperatura 28,20
ore 12.30 temperatura 21,04
ore 13.00 temperatura 19,92
ore 13.30 temperatura 19.70
ore 14.00 temperatura 18,12
ore 14.30 temperatura 17,52
ore 15.00 temperatura 16,72
in 3 ore c’è stato un gradiente di 11,3 gradi. Non male!

PS: il sensore BME è andato. Non so per quale motivo. Qualche tempo addietro ho “perso” il sensore per qualche giorno. Come se non fosse più presente sul BUS. Poi è riapparso ma la lettura della umidità è costantemente al 100%, Ho preparato un nuovo sensore (a breve ne parlerò). Devo solo trovare il tempo di montarlo.

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Un altro progettone!

Non sono un appassionato di meteorologia, sono semplicemente un “meteocurioso”. Mi piace conoscere la misura dei principali parametri meteorologici e poterne studiare la loro evoluzione nel tempo. Tanti anni fa avevo un quaderno in cui annotavo temperatura massima e minima del giorno. A dire il vero lo faceva mamma… io mi scordavo 2 volte su 3.

Ai tempi della tesi di dottorato avevo rispolverato un paio di componenti molto interessanti per la misura della temperatura ed umidità e pressione ed umidità. Si tratta di SHT21 della Sensirion e del MPL115A della NXP. Due prodotti molto interessanti, piccoli e facili da leggere, soprattutto con una raspberrypi. All’epoca avevo anche realizzato un mini-sito nella raspberry per potere analizzare l’andamento dei parametri meteo e poterlo confrontare con la variazione delle grandezze elettriche che erano oggetto del mio studio.

A distanza di alcuni anni, ho notato in commercio due oggetti che hanno riacceso il “fuoco sacro” della sperimentazione:

  • ESP8266, un chip Wi-Fi a basso costo con un microcontrollore Arduino-compatibile integrato;
  • BME 280, un sensore Bosch capace di rilevare temperatura, umidità e pressione.

Ho deciso quindi di realizzare una stazione meteo, che non pretende di entrare in competizione con prodotti commerciali ma che può soddisfare la mia curiosità meteorologica. Il progetto prevede l’integrazione di numerosi sensori e componenti aggiuntivi:

  • schermo solare, realizzato con i sottovasi ed il tornio;
  • sensore di temperatura umidità e pressione;
  • sensore di direzione del vento;
  • sensore di velocità del vento;
  • sensore di presenza pioggia.

 

I dispositivi sono stati acquistati tutti su Aliexpress, attendendo i canonici 30,40,50 giorni per la consegna. Particolarmente positivo è stato il giudizio nei confronti dei sensori di direzione e velocità del vento: ben costruiti, con ottimi cuscinetti e connessioni stagne. Considerato il prezzo di acquisto il prodotto è davvero interessante.

ESP8266 si occupa di raccogliere tutti i dati, impacchettarli e consegnarli via metodo http post al server per il loro immagazzinamento nel database. Il database è MySQL in esecuzione sulla solita Cubieboard. I dati sono presentati attraverso una interfaccia web “triviale” ed è possibile anche tracciare dei grafici relativi all’andamento delle grandezze nell’arco di 24,48 ore o una settimana. Nello screenshot seguente si vede la tabella riepilogativa dei sensori presenti in cui sono riportate le principali grandezze misurate. Il sensore pioggia è in errore a causa di un malfunzionamento.

Questa immagine mostra i dettagli del sensore. Una tabella riepiloga massimi, minimi e valori medi delle grandezze misurate.

I grafici mostrano l’andamento nel tempo delle grandezze, sono realizzati con la libreria JpGraph.

I problemi da risolvere sono stati tantissimi, molti dovuti alla mia proverbiale incapacità di programmatore. Malgrado le difficoltà, il sistema è attualmente in produzione e funziona in maniera piuttosto stabile. Ho notato una certa imprecisione del sensore di pioggia, che mi era stata segnalata anche da un collega. Non mi sorprende, considerando il prezzo di acquisto del dispositivo. La maggiore difficoltà la ho avuta nel gestire lo stato della connessione di ESP8266: nella prima stesura del codice effettuavo un controllo di connessione solo in fase di “setup” del dispositivo. Con questo approccio errato, in caso di caduta della connessione Wi-Fi, le funzioni che cercano di scrivere su un socket rallentano o bloccano l’esecuzione del codice. L’inserimento di controlli sullo stato della connessione ed eventuale riconnessione, ha reso il funzionamento del sistema molto più stabile.

Ho sviluppato il sistema con l’IDE di Arduino. Non amo particolarmente questo sistema ma lo ritengo comodissimo per questo tipo di applicazioni ludico-ricreative. Sviluppare il progetto con il PIC sarebbe stato un pianto (per me…) integrare una chip Wi-Fi con stack tcp/ip sarebbe stato oneroso e, forse, inutile. Ben vengano queste agevolazioni quindi, soprattutto se sono ben consolidate ed affidabili.

Il codice è a disposizione su richiesta, appena avrò tempo di epurarlo dai dati personali sarà pubblicato sul sito nella sezione download.

 

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