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Diseño de estación con Arduino y raspberry pi con sensores tipo PCE FWS-20
mielmari:
Hola,
por fin, recibí la Raspberry. Le instalé raspbian con un instalador muy cómodo llamado NOOBS. Le puse IP fija, y le instalé un servidor VNC para poder prescindir de la tele y demás periféricos, y poderle controlar desde el PC. Le he conectado el Arduino Uno con un cable usb, igual que lo hago al PC, he copiado a la RPi el programa python que estaba probando en Linux, y eureka! Funciona, porque los puertos usb tiene el mismo formato: ttyUSB0, ttyUSB1...
Tuve algún contratiempo que me costó un par días en aclararme: en el lado Arduino, en la función setup(), suele ser normal que cuando se activa algún sensor (en mi caso el BME280), se envíe a la consola un mensaje de confirmación, por ejemplo
--- Código: ---Serial.println("Bosch BME280 Barometric Pressure - Humidity - Temp Sensor ok");
--- Fin del código ---
Este mensaje interfería con la lectura que hacía python... Conclusión: en un programa Arduino que se comunica por serie con python, no debe haber ningún mensaje del tipo Serial.print() que no sea estrictamente el que se envía a python.
He editado 'rc.local' para que cargue el programa python al arrancar y está guardando en un fichero log los datos de fecha, hora, temperatura, humedad y presión.
En este momento estoy esperando a los RJ11 hembra, para poder preparar una placa perforada, y hacer lecturas reales.
P.D. Creo que Cristobal Colón sintió algo parecido a lo que yo estoy sintiendo al descubrir un nuevo mundo, en mi caso el de la Raspberry.
Continuará.
mielmari:
Hola,
anduve indagando normativa o directrices sobre la toma de datos en estaciones automáticas, sobre todo, me intersaba la frecuencia de muestreo.
Gracias a un amable meteorólogo, he conseguido la información que buscaba.
El documento de la Organización Meteorológica Mundial se titula:
Guide to Meteorological Instruments and Methods of Observation (WMO, updated 2017)
Se puede bajar de aquí:
https://library.wmo.int/opac/doc_num.php?explnum_id=4147
La versión española:
Guía de Instrumentos y Métodos de Observación Meteorológicos
https://library.wmo.int/opac/doc_num.php?explnum_id=3664
PARTE 2, CAPITULO 1. trata de MEDICIONES DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS AUTOMÁTICAS
Esplica la diferencia entre muestra, valor instantáneo, observación.
En la pag. 593 dice:
Con el fin de normalizar los algoritmos de promediado se recomienda
a) que la presión atmosférica, la temperatura del aire, la humedad del aire, la temperatura de la superficie del mar y la visibilidad, entre otras, sean comunicadas como medias de 1 a 10 minutos, obtenidas después de la linealización de la salida del sensor;
b) que el viento, exceptuando las ráfagas de viento, sea comunicado como media de 2 o de 10 minutos, obtenida después de la linealización de la salida del sensor.
Como valores instantáneos adecuados se sugieren para la mayoría de las variables promedios de 1 minuto, siempre que sean aplicables. Se exceptúan las mediciones del viento (véase el apartado b) anterior) y de las olas (promedios de 10 o 20 minutos)
En la PARTE 1, CAPITULO 1, ANEJO 1.E (PÁGINA 51) da unos criterios sobre REQUISITOS DE INCERTIDUMBRE DE LAS MEDICIONES OPERATIVAS Y RENDIMIENTO DE LOS INSTRUMENTOS
Tal vez esta información sería de más ayuda a otros puesta en otro lugar. Dejo a criterio de los responsables.
jmviper:
Gracias por esos enlaces... aunque sean un buen tocho valdrán la pena leerlos en un rato libre.
--- Cita de: mielmari en 10 de Febrero de 2018, 07:26:39 ---
b) que el viento, exceptuando las ráfagas de viento, sea comunicado como media de 2 o de 10 minutos, obtenida después de la linealización de la salida del sensor.
Como valores instantáneos adecuados se sugieren para la mayoría de las variables promedios de 1 minuto, siempre que sean aplicables. Se exceptúan las mediciones del viento (véase el apartado b) anterior) y de las olas (promedios de 10 o 20 minutos)
--- Fin de la cita ---
Esta es la parte que importa en cuanto a enviar los datos a meteoclimatic. Los valores de temperatura, humedad, presión, precipitación y radiación solar pueden ser instantáneos en ese mismo momento pero para la velocidad del viento se debe de dar el dato como velocidad media (y dirección media) de los últimos 10 minutos. Se hace así ya que el viento es la variable que más puede cambiar bruscamente y con la media se consigue un valor más homogéneo y no puntual de una determinada racha. De hecho en los METARS se informa de esa velocidad y dirección media de la velocidad del viento además de las direcciones extremas (entre las que ha soplado el viento) de esos 10 últimos minutos para unos determinados valores.
EA1AML:
Muchas gracias. Con el enlace que lo voy a imprimir y la wiki de meteoclimatic, como aficionado y estacion davis vantage pro2 plus, creo que ya los datos seran el 95% fiables. A leer y una, dos, .. hasta que sacque el maximo de calculos etc.
Aunque siempre suegen algunos problemas que no entiendo , pero tenemos el foro para preguntar y alguna alma buena, siempre me ayuda a solucionar.
Un saludo... 73´s
mielmari:
Hola,
me alegro de que les sirvan las citas.
Existe otro documento interesante titulado: Guidelines on Quality Control Procedures for Data fron Authomatic Weather Stations
https://www.wmo.int/pages/prog/www/IMOP/meetings/Surface/ET-STMT1_Geneva2004/Doc6.1(2).pdf
Donde se exponen criterios para evaluar la calidad de los datos. Hay criterios para depurar 'raw data' (lecturas de los sensores), y 'processed data' que serían las medias obtenidas de esos datos de lectura. Por ejemplo, simplificando, para que de unas muestras puntuales se pueda obtener un dato procesado (una observación), debe haber un 66% de muestras válidas. En caso contrario, el dato se considera inexistente.
Lo que comenta jmviper sobre el tratamiento especial del viento también está especificado.
En un ejemplo, plantea realizar mediciones cada 10 segundos (el viento se trata aparte), y obtener la media cada minuto, después de aplicarles el chequeo de validación. Es lo que voy a intentar en mi programa Python.
Continuará...
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