Automaattinen sademäärän mittaus

[Wictor]

Itsellä on kotiautomaatiota jonkun verran ja useita erilaisia lämpöantureita käytössä ja säätietoa tulee haettua myös netin kautta, joka sitten näkyy automaatiojärjestelmän(OpenHAB) tiedoissa.

Olen jo vuosia haaveillut oman tontin sademäärän mittauksen lisäämisestä tuohon systeemiin, mutta ei ole tullut vielä sellaista tehtyä/hommattua.

Ideaali olisi sellainen malli, joka toimisi myös talvella, mutta ensijaisesti kuitenkin nuo kesän sademäärät kiinnostaa ja niiden lokitus. Ja anturin/mittarin tulisi myös olla mahdollisimman huoltovapaa.

Anturin liittäminen jollakin tekniikalla tuohon omaan systeemiin onnistuu kyllä ja tarvittaessa voin tehdä siihen elektroniikankin.

Teillä on varmaan jollakin jotain systeemiä käytössä tähän tarkoitukseen ja haluaisinkin kuulla niistä kokemuksia ja mahdollisia puutteita/huonoja/hyviä puolia. Tai jos on jotain hyviä ideoita mittaamiseen, niin saa niitäkin ehdottaa.

 

[Puuha]

Lämmitettävä sadeanturi. Joskus katselin kiinnostuksesta ja ei ihan edullisia olleet edes tuolloin.

 

[Jarkko]

Ei mitään hajua, mutta tuli juuri mieleen myös talvella toimiva mittaus, niin sateen kerääminen astiaan ja reaaliaikainen jatkuva punnitus. Pystyy mittaamaan pienenkin sateen. Astia ehkä pitäisi olla jotenkin lämmitetty (sijainti asunnon ilmanvaihdon poistoputken luona?), että kerran vuorokaudessa päästettäisiin kertynyt massa pois. Tämmöinen idea parissa minuutissa mietittynä.

 

[borg]

Satavan veden mittaukseen yleisimpiä mekaanisia apparaatteja lienee kaksiosainen kippaava astia.

 

[Wictor]

Ei mitään hajua, mutta tuli juuri mieleen myös talvella toimiva mittaus, niin sateen kerääminen astiaan ja reaaliaikainen jatkuva punnitus. Pystyy mittaamaan pienenkin sateen. Astia ehkä pitäisi olla jotenkin lämmitetty (sijainti asunnon ilmanvaihdon poistoputken luona?), että kerran vuorokaudessa päästettäisiin kertynyt massa pois. Tämmöinen idea parissa minuutissa mietittynä.

Tätä olen pitänyt yhtenä parhaista tavoista mitata sademäärää talvella. Melkein kaikissa mittareissa tahtoo jonkun sortin ongelmana olla se, että niihin kertyy paskaa(lehtiä, hyönteisiä, siitepölyä yms.), mutta en sitten tiedä, kuinka merkittävä ongelma tuo on eri mittarityypeillä...

 

[Juskaks]

Meillon netatmo ollut viitisen vuotta ja hyvin on pelannut, kerran oli männyn neulanen mennyt ja jumittanut. Automaatio pyörii raspin päällä domoticzilla joka hakee netatmon palvelimelta tiedot.

Edit. Niin ja tässä ei oo lämmitystä eli keväällä huomaa kun alkaa lumi sulaa.

 

[Wickström]

Esim. Davisin sademittareissa on isohko suppilo jossa pohjalla reikä ja siivilä. Reiän alla tuollainen @borg in linkin tyyppinen kippilaskuri reed-releellä. Pulssitiedon siitä saa eteenpäin haluamalleen loggerille. Suppilon halkaisija on jotain 20 cm luokkaa, kippi tilavuudeltaan varmaan muutama millilitra. Rakenne on tuolla härvelillä sellainen että lämpöeristeen ja lämmityksen saa mahtumaan melko hyvin. Valmista talviversiota ei tainnut olla. Tuostakin värkkäämisestä on jo parikymmentä vuotta aikaa.

 

[Wictor]

Jos nyt ymmärsin oikein, niin ilmeisesti noi kippikuppi systeemit selviävät talvesta jäätymättä halki, vai miten on?

 

[Juskaks]

Jos nyt ymmärsin oikein, niin ilmeisesti noi kippikuppi systeemit selviävät talvesta jäätymättä halki, vai miten on?

Joo, ainakin Njetatmo on selvinnyt. Jatkaa kippailua kun sulaa.

 

[borg]

Tuollainen kuppi laajenee 90 asteen kulmassa kahdessa ulottuvuudessa. Tuskin halkeaa jäätymisestä.

 

[Wickström]

Näissä sademittareissa ovat usein vielä kourupohjaisia, joten laajenemissuuntia on vielä enemmän.

 

[Puuha]

Se lämmitys on usein se haastavin luotettavan mittaustuksen saamiseksi. Anturihan tulee joka tapauksessa sijoittaa avaralle paikalle missä ei tuuliolosuhteet ovat mahdollisimman vakiot joka suunnasta.

 

[Jammu]

Itse ropailen noita töissä.

Halpuusjärjestyksessä:

Tipping bucket eli kippaava sademittari. Malli ARG100 yleisesti käytetty. Toimii hyvin, reedputkesta saa pulssin per 0.2mm sadetta. Toimii kesällä. Vaatii laskuritulon. Hyvä ja kestävä. Toinen vastan tullut "Casella London". Ei minusta yhtä hyvä. Vaisala ja moni muu myynyt näitä. Alle tonnin maksaa muistaakseni.

Sitten on optisia mittareita. Hyvä puoli liikkuvien osien puute. Tuuli häiritsee mittausta. Halvemmissa malleissa logaritmishenkinen outputti. Huono havaitsemaan pieniä sateita. Melkein vaatii kaveriksi sadetunnistimen eli pintakoskeusmittarin joka tunnistaa tihkut yms laskeutuvat sumut. Vaisala DRD11A. Thiessin haarukkamallia käytetty, siis tämä optinen. Periaatteessa aika karkea, tutkijoissa ei herätä riemua.

Kalliimpi optinen on sitten "present weather sensor" mikä mittaa näkyvyyttä, antaa ilmailupuolen sääkoodit, kertoo sateen laadun, kertymän, intensiteetin. Vaisala FD12P esimerkiksi. Noin parikummetätuhatta.

Punnitseva mittari on sitten pluviometri. Ott pluvioita käytössä muutama. Liitäntä ethernet tai sarjaväylä. Tämä on tarkimpia tapoja mitata sadetta. Laitteessa muovipönttö jossa pidettävä jäätymisenestoaine ja johon sade kertyy. Mittaa siis talvellakin. Huonoa on että on kallis. Myöhemmin myös Vaisala pystyi valmistamaan. Puhutaan useamman kymppitonnin laitteesta. Ei ole huoltovapaa. Pönttöä tyhjennettävä ja huolehdittava jäätymisenesto. Ottin mukaan kestää jäätyä, no kokeiltiin, halkesi pönttö. https://www.ott.com/products/accessories-109/ott-pluvio2-weighing-rain-gauge-963/

Sitten on näitä videodistrometrejä eli videokamera joka katselee sadetta. Siinä on malleja joissa valonlähde.

Joo.

Itse satsaisin kesämittaukseen. Talvella lumikeppi... Sitä tuijottaman webbikamera tai ultraäänianturilla lumenkorkeuden mittaus. Röpäskäsäällä kippianturista voi saada jotakkin dataa.

Kippianturin lämmitys on siinä ja tässä. Voi olla että haihduntaa tulee liikaa. Toisaalta punnitseva vehje älyää laskea haihdunnankin pois.

Sitten on lumisateen mittaus ylipäänsä. Tuuli vaikuttaa siihen hyvin paljon, toki vesisateeseenkin. Tuulisuoja mittarille on siis oleellinen. "Tretjakov-mallin" tuulisuoja lienee tunnetuin. Peltilipareet. Moni näitä varmaan nähnyt. Käytetään mm Ottin pluviometrin kanssa. https://saabriefing.files.wordpress.com/2014/08/sademittari.jpg

Perusteellisempi tuulisuoja on ns tuuliaita, WMO standard double wind fence https://www.researchgate.net/figure/WMO-double-fence-intercomparison-reference-DFIR_fig1_248187333

Ylipäätään ympäristömittauksista kantsii lukea WMO sivuilla, siellä on ohjeita ja laitteista infoa.

...
No mikä on jokapojan melko hyvin aikaa kestävä säämittaus/sademittauslaitteisto?

No itse ehkä suuntaisin katseen Davis sääasemien suuntaan. Ilmaisia nekään ei ole, mutta kohtuu hyvässä maineessa silloin kun tarvitaan säämittauksia jonkin muun touhun tueksi. https://www.davisinstruments.com/pages/weather-stations Näitä myy muiden muassa Ilkka Lilja oy Suomessa.

 

[Jammu]

Ai hitto... Akustinen sateen mittaus unohtui. Kaverini oli tuota kehittämässä Vaisalassa. N 15 vuotta sitten tuli markkinoille tai siis ostin ensimmäisen, Vaisalan WXT510 taisi olla malli silloin. Yksinekrtaisesti siis laitteessa on kupera teräspinta taivasta kohtri johon sade ropisee. Siitä sitten signaalipårosessoinnilla päättelee voimakkuutta ja laatua ja ajan yli integroiden tietty kertymääkin. Käytännössä nuo täydellisiä sääasemia, auringon säteilyä eivät ilman ulkoista palikkaa mittaa. Mutta sateen lisäksi tuuli 2D, ilmankosteus, lämpötila, absoluuttipaine https://www.vaisala.com/en/products/weather-environmental-sensors/weather-transmitter-wxt530-series