Wetterstation mit Gartenbewässerung im Garten

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Hallo!

    Möchte euch gerne meine Vorhaben bzw. Pläne beschreiben

    Plan 1:

    Als erstes möchte ich gerne mit meinen RPi meine Modelleisenbahn steuern. Dazu gibt es die Opensource Zentrale GBMboost und als Steuerungssoftware Rocrail. Da bin ich schon eifrig dabei diese mit einen Kollegen zu programmieren. Leider sind meine Linux Kenntnisse noch sehr dürftig. Wird aber schon werden.

    Plan 2:
    Ich besitze einen Schrebergarten. Da ich dort keinen Strom habe, baute ich mir eine Photovoltaikanlage und einen Windgenerator. Als Steuerung wählte ich die Logo V7. Mittels eines 3G Routers kann ich mit einen Smartphone auf die Steuerung zu greifen.
    Mit dem RPi möchte ich gerne eine Wetterstation realisieren und diese sollte dann die Bewässerung in meinen Garten übernehmen. Momentan habe ich eine WS1080 Wetterstation. Ich glaub diese heisst so. Über diese hab ich leider gelesen das die ein wenig ungenau ist. Natürlich wäre nicht schlecht eine Überwachungskamera auch zu realisieren.
    Wichtig wäre einmal eine Wetterstation.

    Dazu meine Frage: Welche Sensoren habt ihr in Verwendung die relativ genau funktionieren?
    Super wäre auch die Ströme der Photovoltaikanlage zu überwachen und aufzuzeichen. Momentan habe ich Stromwandler mit einen anlog Ausgang. Dieser Ausgang ist bei der Logo angeschlossen. Alles möchte ich gerne auf einen Webserver bringen.

    Kann bzw ist es möglich Plan 2 zu realisieren. Da brauch ich eure Kenntnisse und eure Erfahrung. Dies wäre nett. Im voraus schon mal Danke.

    Gruß Alex

    Einmal editiert, zuletzt von gartenfuzi (11. Februar 2014 um 14:46)


  • ..Mittels eines 3G Routers kann ich mit einen Smartphone auf die Steuerung zu greifen.

    ...eine WS1080 Wetterstation. ... eine Überwachungskamera auch zu realisieren.
    Wichtig wäre einmal eine Wetterstation.

    Moin,

    zu Plan 1) da habe ich keinen Plan....

    Die 3G Routerfunktion kann der RPi + UMTS Stick und ist dann vollständig fernbedienbar, die Einrichtung aber recht aufwendig, je nach schon vorhandener Hardware (Rechner oder Router als VPN Server).

    Die RPi Kamera zur Überwachung, kein Problem. In Verbindung mit einem Bewegungsmelder ist auch eine zeitnahe Alarmmeldung z. B. per SMS oder/und email möglich.

    Hm, die Wetterstation ist, meiner Ansicht nach eine hübsche Spielerei, da ungenau.
    Aber es ist nett anzusehen was im Garten wettertechnisch abgeht, habe auch eine ;)

    Genaue Daten zur Gartenbewässerung kriegt Du nur über Sensoren z. B. im Boden. Sollte die Bewässerung vollautomatisch ablaufen ist es Wasser/Kosten sparend einen grep der Wettervorhersage für den Standort zu machen und erst dann das Wasser laufen zu lassen wenn kein oder geringer Niederschlag für die folgenden Tage vorhergesagt wird.

    Verfügt der Garten über einen Wasseranschluss, kann dei Bewässerung mit einem simplen Waschmaschienenrelais + Relais am RPi gesteuert werden. Bei einem Brunnen halt noch Hauswasserwerk oder Pumpe.

    Was für eine Kapazität hat deine Stromerzeugung und Pufferung? Und ja der RPi kann´s, sowohl loggen als auch steuern aber ist nicht meine Baustelle......

    Bye

    Jürgen

    Einmal editiert, zuletzt von rpivpn (11. Februar 2014 um 13:11)

  • Hallo!

    Die Batterie hat 12V/250Ah. Am Dach habe ich 240Wp montiert. 3G und Router soll bleiben für die Siemens Logo und allg. Internetzugriff im Garten. Habe einen fixen Wasseranschluß. Momentan steuert die Logo 2 Ventile an. Einmal Bewässerung Hochbeet und einmal Bewässerung des Gartens.
    Diese Ansteuerung der Ventile soll dann der RPi übernehmen. Eventuell noch ein drittes Ventil für die Bewässerung der Kräuterschnecke.
    Projekt 1 ist schon in laufen. Da kenn ich mich besser aus. Hab ja eine Eisenbahn zu Hause.
    Welche Sensoren kann ich für meine Wetterstation nehmen? Hab gemerkt das die jetzigen Sensoren relativ ungenau arbeiten. Sollten in Zukunft schon genauer arbeiten.

    Gruß alex

    Einmal editiert, zuletzt von gartenfuzi (11. Februar 2014 um 14:41)

  • Hallo,

    Spielereien braucht man(n) :bravo2:
    zu den Sensoren, ich hab bei mir FHEM am laufen und da gibts echt gute FS20 Sensoren!
    Ich weiß nicht ob es so eine Auswahl auch für Logo gibt da habe ich leider überhaupt keine Erfahrungen ...... aber FHEM würde für dein Vorhaben auch völlig ausreichen und mit der Weboberfläche usw. einfach und genial!

    Google doch einfach mal nach FHEM Wetterstation


    Grüße
    AET

  • Moin,

    damit ist die Stromversorgung für den RPi schon mal seeeehr lange gesichert und auch einfach umzusetzten:
    Ein DC to DC step-down Modul 5 + 3.3 Volt zur Versorgung der Relais u.s.w.
    und eins mit 5 Volt für den RPi mit USB Anschluss, beide ca. 3 Euro
    Und die Sicherung nicht vergessen .....

    Die bestehende Wetterstation aufpimpen, lohnt nicht..da sind in der Regel eh die Standartbilligsensoren drin, wie AM2302.....
    Eine Verbesserung erhälst Du wenn die Einbaulage nachbessert:
    Wind/Niederschlagsmesser, auswinkeln, möglichst hoch, ohne Hindernisse wie Bäume u.s.w. die verwirbeln, Niederschlagsmesser: Rand erhöhen, damit der Wind nix rausdrücken kann.
    Temp. und Luftfeuchtigkeitsmesser, die mögen es Wind und vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt.

    Rechne mal mit 2,00 Euro je Doppelrelais zur Schaltung der Wasserventile.
    Ich habe 220 Volt Teile für Waschmaschienen, die sollte es auch für 12 Volt geben, dann wird kein Umspanner benötigt.

    Da bei mir schwerer, mit Schiefer durchsetzter Boden vorliegt, haben die bisher eingesetzten Bodensensoren kläglich versagt. Erst ein UMS EC-5 brachte verwertbare Ergebnisse.

    Bye

    Jürgen

    Einmal editiert, zuletzt von rpivpn (11. Februar 2014 um 15:31)

  • Hallo!

    Die 12V Ventile die habe ich schon. Sind momentan mit der Logo in Einsatz. Also Ventile fallen mal weg. Meine Windgenerator ist frei montiert.

    Frage an AET_Rasp:

    Gibt es FS20 Sensoren für Wind und Windrichtung? Möchte gerne ein kleines Display auch auf RPi aufstecken. Sind da nicht alle Schnittstellen belegt?

    Frage rpivpn:

    Ich betreibe auch einen Windgenerator. Möchte gerne auch die Windausbeute beobachten.
    Es sollten Temperatur innen, außen, Windstärke, Windrichtung und Luftdruck gemessen werden.
    Wieviele Relais kann ich mit einen RPi ansteuern?
    Bei mir habe ich eine gerade Wiese mit Erde. Wird sicher kein Problem sein einen Sensor. Mit welchen Kosten muss ich für so einen Sensor rechnen.

    Also nochmals die Bedingungen für den Betrieb wenn möglich.

    Anschluß eines Displays
    Relaiskarte für das Schalten der Ventile - Ventile 12V bereits vorhanden
    Messung von Windstärke, Windrichtung, Temperatur innen und außen, Luftdruck
    irgendwie mit einen Webserver verbinden und abrufbar

    Vielleicht sind meine Anforderungen zu hoch? Oder ist dies alles mit einen RPi möglich?
    Mir schon klar das ich für das Projekt 1 - Modelleisenbahn - einen eigenen RPi brauche.

    Danke und Gruß Alex


  • Möchte gerne auch die Windausbeute beobachten.
    Es sollten Temperatur innen, außen, Windstärke, Windrichtung und Luftdruck gemessen werden.
    Anschluß eines Displays
    Messung von Windstärke, Windrichtung, Temperatur innen und außen, Luftdruck
    irgendwie mit einen Webserver verbinden und abrufbar


    Moin,

    das erledigt der RPi so nebenbei, kein Problem und Pin´s für Relais und Sensoren sind erweiterbar.

    Wasser marsch:

    So zumindest bei mir, ein Zentralventil das alle nachvollgenden Wasserventile versorgt.
    Sollte eins der nachfoldenden klemmen gibt es kein "Land unter".
    Je Bewässerungsstelle ein Ventil und je Ventil ein Relais und ein Pin/GPIO am RPI.
    3 Bewässerungsstellen mit einem Zentralventil = 4 Ventile, 4 Relais und 4 Pins/GPIO.
    Je nach Bewässerungsart kann auch die Sonnenintensität ausgewertet werden, damit nix verbrennt.

    Windkraft: Energiedichte/Leistung am Windkraftwerk auswerten, kann der RPi (weitere Hardware mit S0 Schnittstelle notwendig)

    Temp. und Luftdruck = BMP085 und wieder sind 2 GPIO´s belegt, weitere Temp.-Sensoren können als 1wire an nur einem GPIO ausgewertet werden,
    Temp. und Luftfeuchtigkeit = DHT22/AM2302 - 2 GPIO´s
    Uhr/Funkuhr ?
    u.s.w.
    Rechne mal mit ca. 2-3 Euro je Sensor + Kabel + Stecker + Kleinkram.
    Es handelt sich dabei um standart Billigteile, ausreichend für den pers. Gebrauch.
    Display - von klitzeklein bis > 70 Zoll (dann kotzt aber die Batterie schnell ab :angel:
    Bei mir der 7 Zoll TFT Funküberwachungsmonitor via Chinch.

    Windstärke und Richtung von der Wetterstation an USB oder Funkmodul.

    Wenn die Siemems Logo WiFi fähig ist oder über LAN verfügt können die Daten übermittelt werden, raw oder schon aufbereitet z. B. Googeldocs oder eigener Clowd u.s.w.

    Frage zur Siemens Logo, hat die eine feste (UMTS) IP und kann somit auch über das WWW administriert werden oder kann die nur quatschen sprich Daten senden?

    Bye

    Jürgen

    Einmal editiert, zuletzt von rpivpn (11. Februar 2014 um 17:15)

  • Hallo!

    Danke einmal für die netten Beschreibungen. Meine Frage wäre was ich jetzt alles besorgen muß damit ich loslegen kann. Wie die einzelnen Sachen heissen damit ich sie kaufen kann.
    Die Logo V7 hat einen Netzwerkanschluss. Die Logo hängt am 3G Router. Die Logo bleibt ja erhalten. Es soll eigentlich nur die Bewässerungssteuerung vom RPi übernommen werden. Natürlich wäre super wenn ich auch den Solarstrom und den Windstrom mitloggen kann.

    Also nochmals danke und Gruß Alex

  • Einen Lötkolben :D:thumbs1:

    1 x RPi Model B, 512, Rev. 2.0 made in >egal< ca. 30 - 35 Euro
    OS Raspbian, würde ich vorschlagen.

    1 x SD ab 4 GB möglichst C10, ich habe eine Hama 64 GB sauflott, 10 Jahre Garantie und schlappe 25 Euro

    1 x Kabel USB auf micro USB zur Stromversorgung des RPi
    1 x LAN Kabel Router <-> RPi.
    x Meter z. B. Telefonkabel RPi <--> Sensoren, eine Tüte Schrumpfschleuche und eine Box für den RPi.

    1 x Spannungswandler 12 Volt auf 5 Volt mit USB Anschluss ab ca. 2 Euro
    南京, 江蘇省, China

    1x Spannungswandler 12 V auf 5 und 3,3 Volt für die Relais u.s.w. ab ca. 1,20 Euro
    南京, 江蘇省, China

    X Meter Kabel mit Sicherung ( von Batterie zur den Spannungswandlern )

    1 x Relais, hier gleich in die Vollen, 8-fach ca. 7 Euro
    南京, 江蘇省, China

    BMP085 ca. 2 Euro
    南京, 江蘇省, China

    DHT22/AM2302 ca. 3 Euro
    南京, 江蘇省, China

    X x 1wire Temperatursensoren DS18B20, aber sind ja eigentlich schon genügend vorhanden (Wetterstation, BMP085, DHT22, aber da gibt es bestimmt noch was zu messen wie Batterie, Generator u.s.w.

    Grosspackung Dupont Wire Colorful Cable ca. 3 Euro

    1 x RPi iR Kamera ca. 30 Euro, sofern Bilder / Videos erstellt werden sollen.
    dann auch gleich einen Bewegungsmelder ca. 1.20 Euro
    南京, 江蘇省, China

    Eine "Uhr", RTC DS1307, sofern de RPi nicht unverzüglich beim booten über NTP abgeglichen wird oder eine Funkuhr in der Wetterstation abgefragt werden kann.

    Je nach Funkart der Wetterstation die passenden xxxMHz / xxGHz Funkempfänger oder Anschuss am RPi USB.

    Die Auflistung der Bezugsquellen und der Teile ist nur ein Beispiel, klar gibt es bessere Qualitäten, höhere Preise, schnelle Lieferzeiten .....

    Ich hoffe ich habe nix vergessen.

    Bye

    Jürgen

    Einmal editiert, zuletzt von rpivpn (11. Februar 2014 um 21:34)

  • Hallo!

    Danke für deine Auflistung. RPi Version B hab ich schon zu Hause. Raspian ist auch schon installiert. Telefonkabel zu genügend vorhanden.
    Ich schätze den ersten Spannungswandler auf 5V ist sicherlich für den RPi. Wenn ja ist diese Quelle bereits auch vorhanden. Die 2. Spannungsquelle für Relais 5V ist auch vorhanden.

    Also was ich noch besorgen muß ist also:

    1x Relaiskarte 8fach
    1x BMP085
    1x DHT22/AM2302
    3x Temperatursensoren DS18B20 - hab 3 Räume im Gartenhaus
    1x RPi Camera - dies kann ich ja später bestellen

    Grosspackung Dupont Wire Colorful sagt mir eigentlich nix.

    Wie ich sehe hat meine WH1080 eine Übertragung von 868MHz.

    Hab momentan diese Station:
    http://www.amazon.de/Froggit-WH1080-Solar-Funk-Wetterstation-Windgeschwindigkeit/dp/B004KSIVVS?tag=psblog-21 [Anzeige]

    Was kann ich von der Wetterstation weiterverwenden?

    Einen Monitor möchte ich ja auch noch betreiben. Sollte Touchscreen besitzen damit ich auch manuell eine Bewässerung auslösen kann. Gibt es einen Plan wie ich die Sensoren zusammenlöten oder verdrahten bzw an den RPi anschliessen kann?

    Danke und Gruß Alex


  • 3x Temperatursensoren DS18B20 - hab 3 Räume im Gartenhaus
    Grosspackung Dupont Wire Colorful sagt mir eigentlich nix.
    Was kann ich von der Wetterstation weiterverwenden?
    Gibt es einen Plan wie ich die Sensoren zusammenlöten oder verdrahten bzw an den RPi anschliessen kann?

    Moin,

    wenn in den Räumen NUR die Temp. ermittelt werden soll -> DS18B20
    Wenn Temp. und Luftfeuchtigkeit dann -> DHT22/AM2302

    Dupont Wire Colorful sehen so aus:
    Kabel

    Bitte bei der Bestellung auf die Steckerart achten.
    Sofern die Kabel nach dem Testlauf nicht verlötet werden nutze ich Batteriepolfett um die Stecker vor Oxidation zu schützen.

    Für die Wetterstation gibt es schon geile Lösungen z. B.:
    wfrog
    Abgriff erfolgt über USB, spart GPIO´s/Funkmodul u.s.w.

    Die Wetterstation hat schon einen Touchscreen somit sollte die Möglichkeit bestehen diesen für den RPi zu nutzen. Ist aber aufwändig und übersteigt meine Möglichkeiten.

    Die Sensoren können wie bei adafruit , wiringpi oder ..... beschrieben, abgefragt werden.
    Die Verkabelung wird dort ebenfalls dargestellt.
    Aber eine bunte Mischung der unterschiedlichen LIB´s kann zu Instabilität führen.
    Ich nutze wiringpi, aber auch nur weil ich Probleme mit dem Auslesen der AM2302 hatte.
    3 Tage mit adafruit und x Widerständen rumprobiert -> massiver Frust
    wiringpi -> easy, jede Abfrage ein Treffer, auch ohne Widerstände!

    Noch ein Tip, sollte ein Sensor hängen fragt wiringpi unendlich lange diesen einen ab und der Rest geht baden.
    Eine Möglichkeit dieses zu umgehen, ohne den wiringpi code zu ändern, ist es den Prozess per separatem script zu killen.


    Ich habe noch die Bodensensoren vergessen:
    Der Soil Moisture Sensor/Soil Hygrometer Detection Module spricht analog, der RPi nur digital, also muss ein digital analog converter her z. B. MCP3008.
    Einige Anbieter liefern dieses gleich als Kit.
    Je nach Hersteller muss die Schaltung/Kontake noch wasserdicht vergossen werden (KEIN SILICON!!!)

    Oder ein Digitalsensor, meist nix anderes als verkappte "AM2302" im Sinterkleid, meiner Ansicht nach teure, träge Schätzeisen.

    Bitte vor der Installation abwägen ob es aus Sicherheitgründen überhaupt notwendig ist unterschiedliche User/Rechte einzurichten oder ob root genügt.
    Step by step, nur ein Projekt umsetzen, SD sichern, dann das nächste Projekt, sichern, ... bis alles steht
    Ich empfehle auch eine RAM disk, alle Prozesse schreiben nur in diese und nicht mehr auf die SD. Sicherung der Daten auf die SD erfolgt auf jeden Fall vor einem reboot oder halt und per cronjob nach x Stunden/Tagen/.....
    Wenn später mal eine RPi Kamera betrieben wird, gleich zu Anfang konfigurieren (raspi-config und 128 MB für die GPU).

    Bye

    Jürgen

    Einmal editiert, zuletzt von rpivpn (12. Februar 2014 um 13:21)

  • Hallo!

    Schön langsam kommt Licht am Ende des Tunnels. Jetzt weis ich einmal was ich alles besorgen muß. Gibt es ein eigenes Board oder Platine wo ich jetzt diese Sachen montieren kann?
    Kann eigentlich RPi Spannung messen? Ich frage deswegen weil ich im Garten eine 230Ah Batterie habe.

    Gruß Alex


  • Hallo!

    Danke. Bin leider auf diesen Gebiet ein Laie. Deswegen frag ich ja.


    Fragen is ja schön und gut und ich will dich nicht entmutigen - aber meinst Du nicht, dass Du Dir evtl. erstmal ein Einsteigerprojekt suchen solltest, bevor Du ne Kiste Elektromüll im Garten liegen hast, weil nichts so recht funktioniert?
    Das Problem an solchen Projekten ist doch meist nicht, Schaltplan und Teile zusammen zu bekommen - die Probleme fangen dann an, wenn irgendwas nicht so funktioniert wie es soll. Und sobald es mehr ist als eine Glühbirne zum Leuchten zu bringen wird das der Fall sein...

    So oder so: viel Erfolg!

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