FinWX Foorumi

Koodaus- ja rakentelunurkka => Sääasemien rakenteluprojektit ja toiminnon parantelut => Aiheen aloitti: weatherc - torstai, 09.07.2020, 23:57

Otsikko: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - torstai, 09.07.2020, 23:57
Pikku testirojekti  8)  eli Adafruitin SHT31-anturi (eli sama mikä mm Daviksessa) sekä Raspi Zero datan prosessointiin ja uppaukseen.
Idean pääjuttu on vertailla takapihan lämpötilaa Davikseen joka jököttää etupihalla tolpan kyljessä noin 3.5m korkeudessa (sattuneista syistä).
Topografisista syistä korkeuseroa näille tulee arvioilta sellaiset 4.5m.
Takapihalla anturi on tällä hetkellä sijoitettu niin että on varjossa myös keskipäivällä, mikä tosin tähän aikaan vuodesta tarkoittaa suht lähelle taloa.
Itse anturi tuupattiin Daviksen "anturi-hattuun" joka sattus osumaan kouraan laatikkoa penkoessa :)

Projektin muut osat (Rpi, tuuletin, säteilysuoja) löytys rakentelulaatikosta, SHT31-anturi tuli UK:sta PiHutista, kyseinen palikka kustantaa 15e hujakoilla (josta Davis ryöstää pitkälti toista sataa ellen väärin muista).

Säteilysuojaan pohjaan laitettiin pieni tuuletin (olisko se 50 mm?) puhaltelemaan anturiin, suojan yläkerrassa häärää Raspi (ehjä lautanen toimii välikerroksena).

Vertailun data löytyy täältä: https://nordicweather.net/sht.php  :)
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: J.Jäntti - perjantai, 10.07.2020, 11:47
Kiintoisa verrokkikäppyrä.
Käppyrän mukaan mennään aika samoissa luvuissa kunnes 09:45 alkaa Davis kiipeämään vauhdikkaammin ylöspäin niin että ero venyy pariinkin asteeseen.
RasPi:ssa kiinni oleva SHT näyttäisi olevan Davisia maltillisempi liikkeiltään.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - perjantai, 10.07.2020, 13:34
Lainaus käyttäjältä: J.Jäntti - perjantai, 10.07.2020, 11:47
Kiintoisa verrokkikäppyrä.
Käppyrän mukaan mennään aika samoissa luvuissa kunnes 09:45 alkaa Davis kiipeämään vauhdikkaammin ylöspäin niin että ero venyy pariinkin asteeseen.
RasPi:ssa kiinni oleva SHT näyttäisi olevan Davisia maltillisempi liikkeiltään.

Tuota oikeastaan odotinkin että noin käy kun aurinko alkaa paistamaan, aste - kaksi näyttää olevan haarukka erossa ainakin tänään.
Yön oli kuitakuinkin samoissa molemmat vaikka aika vilponen yö olikin (alin 7 astetta).

Tuossa heräsi sellainen kysymys että pystyiskö WeeWX:lle kertomaan tuo Rpi oletus-lämpötilaksi jos ja kuin tuo tulisi ihan vakiokäyttöön?
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - perjantai, 10.07.2020, 23:46
Ja kun aurinko hiipi talon ympäri takapihalle niin kävi toisin päin....
Rpi saavutti Daviksen 15:30 ja palas samoihin 19:15.
Tosin tuo on lähinnä keskikesän "ongelma. Olin töissä tuohon aikaan niin en pystynyt seuramaan tarkemmin miten tuo aurinko yltää tuohon
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - lauantai, 11.07.2020, 19:52
Se mitä tuo todistaa on että kuinka vaikeata, ellei mahdotonta, se voi olla löytää varjoisa paikka mitä Ukkakin peräänkuulutti toisessa ketjussa.
Tämän talon takapiha on pohjoiseen päin ja on reilusti puita ympärillä. Mutta tuo aurinko on nyt kesällä sen verran korkealla että vaikka anturi on pohjoispuolella niin
- pitää olla todella lähellä taloa jotta olisi keskipäivän auringolta varjossa (ja kuten tunnetusti, jos liian lähellä taloa niin alkaa talo vaikuttamaan asiaan)
- ei auta naapurin eikä tontinreunalla olevat puut kesällä kun se loppuiltapäivästä/illasta paistaa länsi-pohjoinen-sektorilla kun se tulee talon päädyn ympäri.

E: Täytyy vähän experimenteerata että olisko joku näppärä systeemi estämään tuon klo 15-19 lämmön nousun jahka ei satais joku päivä. Lautasen ympyrällä mitattuna ehkä 30-40 astetta.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: Jussa - lauantai, 11.07.2020, 21:54
Yksi vaihtoehto, joskin työläämpi ja näkyvämpi, on rakentaa ns. Stevenson's Screen tai vastaava koju ja sijoittaa lautashärpäke sinne. Siekkisen aseman koju on kolmelta sivulta suojattu, pohjaton ja katoton eli ilma kyllä kiertää, mutta kojun sisällä olevaan Davisin lautassuojaan ei koskaan pääse aurinko paistamaan. Aurinkokenno joka pyörittää tuuletinta, on kojun eteläseinällä. Näkisin tälläisen kompon olevan sangen pätevä.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: einari - sunnuntai, 12.07.2020, 08:06
Heräsi ajatus että onkohan tuo "tekele" ihan oikeaoppinen rakenteeltaan.. tosin kuvista ei ihan täyttä varmuutta saa että pyörittääkö tuo prosessorituuletin vain 2 alimman välin ilmaa eikä ohjaa sitä viileämpää anturille asti.. ehkä virtalähteen tai vastaava läpipuhaltava olisi parempi tuohon tarkoitukseen ja nimenomaan pohjassakin aukko.. ja sisäputki anturille saakka.. ;)
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - sunnuntai, 12.07.2020, 11:38
Lainaatosin kuvista ei ihan täyttä varmuutta saa että pyörittääkö tuo prosessorituuletin vain 2 alimman välin ilmaa eikä ohjaa sitä viileämpää anturille asti..

Mitä hyötyä olisi tuulettimesta jollei se puhltais anturille asti? Eli, juu puhaltaa.
Sisäputki tuli mullakin mieleen, tosin Daviksen anturilla on sellainen eli ei välttämättä hyödytä kovin paljoa. Jos ympäristö, eli kuten aita missä se tällä hetkellä roikkuu, talo vaikka reilun metrin päässä lämpenee sen verran että säteilee lämpöä niin no can do.
Tuo tämän hetken etäisyys talosta on nimeomaan keskipäivän aurinkoa ajatellen, eli siltä osin toimii. Talon läheisyydestä johtunee tosin se että on yleisesti ottaen n 0.3-0.5 aste lämpimämpi mitä Davis, vertailudatan tähänastisen parin päivän keruuajan klämpö: Davis 12.23, Rpi 12.45 jos jättää pois yli asteen erot.

LainaaYksi vaihtoehto, joskin työläämpi ja näkyvämpi, on rakentaa ns. Stevenson's Screen

Jotain sen tapaista tuli mullakin mieleen (mistä sais sellaista ritiläovea tms josta vois kyhätä?).
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: Jussa - sunnuntai, 12.07.2020, 13:30
Jos sattuisi jostain saamaan ilmatieteenlaitoksen vanhoja kojuja.  :) Mulla on tehty ihan laudasta ja lankusta kolme elementtiä ja ne liitetty toisiinsa paikan päällä. Kyllähän jotain valmiitakin ritiliköitä voisi jostain löytyä varmaan. Noita Stevenson's Screenejä valmistetaankin muistaakseni Englannissa vaan taisi olla aika tyyriitä ;D
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - sunnuntai, 12.07.2020, 14:19
Lainaus käyttäjältä: Jussa - sunnuntai, 12.07.2020, 13:30
Jos sattuisi jostain saamaan ilmatieteenlaitoksen vanhoja kojuja.  :) Mulla on tehty ihan laudasta ja lankusta kolme elementtiä ja ne liitetty toisiinsa paikan päällä. Kyllähän jotain valmiitakin ritiliköitä voisi jostain löytyä varmaan. Noita Stevenson's Screenejä valmistetaankin muistaakseni Englannissa vaan taisi olla aika tyyriitä ;D

Niinpä, siinä olis FMI:llä pikku businessidea myydä käytöstä poistettuja kojuja harraste-porukalle :)
Bauhaussissa olis lamelliovia, tosin loppu varastosta kaikki pienet:
https://www.bauhaus.fi/rakentaminen-ja-remontointi/ovet-ja-ikkunat/lamelliovet.html?p=1
Jeps oikeat Stevenson's screenet ovat vähän turhan hintavia kyllä.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - sunnuntai, 12.07.2020, 15:36
Nonni, monsuuni jatko matkaansa ja aurinkokin tuli esille. Tähän aikaan Rpi ei enää ole varjossa.
Lisätty pikku sisäputki sekä anturikotelon lautasiin Bilteman folioteippiä kokeeksi. Itse anturi on alhallta laskettuna 2-3 lautasen kohdilla, ja "välikatto" on 5:s lautanen.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: einari - sunnuntai, 12.07.2020, 17:25
Näyttäisi käppyrät tasoittuneen.. tosin vaatinee pitempää seurantaa :D
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - sunnuntai, 12.07.2020, 17:50
Lainaus käyttäjältä: einari - sunnuntai, 12.07.2020, 17:25
Näyttäisi käppyrät tasoittuneen.. tosin vaatinee pitempää seurantaa :D

Juu, tämän hetken keli ei ole oikeen ihanteellinen vertailulle kun puolipilvistä (ja vertailudata 5 min välein), mutta näyttää kyllä tasoittuneen :)
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - maanantai, 13.07.2020, 21:59
Pikainen 10 min varjoprototyyppi  ;D

Muuten näyttää päivän käppyrä ihan ok paitsi 15:30 tienoilla on hassu piikki. Aika täsmänee aika hyvin siihen kun aurinko osuu siihen kun tulee talon ympäri.
Koska nyt ei löytynyt mitään sopivaa saatikka että olis ollut aikaa etsiäkkään niin komerosta sellainen muovivuoka jota mm elintarvikkeita mm kaupoissa. Leikattiin reunat pois ja "ulkopuolelle" folioteippiä. Etäisyyttä säteilysuojaan on kännykän leveyden verran (;D)
Ei oo tarkoitettu pysyväksi (jollei sitten jostain syystä toimi oikeen hyvin ;D), ja heiluu tuulessa (ei ole kuin yhdellä pultilla kiinni  ;D
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - sunnuntai, 19.07.2020, 00:37
Tuolla pikasuojalla (jolla ei suuremmin vaikutusta :P) on viikon klpt suurinpiirtein 0.5 asteen ero
Davis 16.96 ja Raspi 16.56

Raspi saa ajoittain lämpötilaksi -45 astetta 100% kosteudella, ollut nyt 2 kertaa sinä aikana mitä dataa kerätty.
Laiskanmiehen tarkistuksena lisätty tarkistus että lpt on yli -30 astetta jotta filua gereroitais/upattais :)
Daviksella lienee joku tarkistus piikkejä varten.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: Mr - sunnuntai, 19.07.2020, 21:04
Noita sht31 antureita on tullut käytettyä useampi vuosi, eikä koskaan ole tullut vastaan mitään piikkejä kosteudessa eikä lämpötilassa. Yleensä vanheneminen näkyy kosteuden jäädessä sataan tai se muuten vaan laahaa perässä. Lämpötila on kuitenkin toiminut. Antureihin saa myös pieniä filttereitä ja Daviksen uusissa antureissa sellainen on. Sitähän on epäilty jopa Daviksen ongelmaksi, kun kosteus saattaa jäädä kiinni siihen filtteriin. Voisiko piikit johtua raspista, jos anturin jännite notkahtaa kriittisellä hetkellä.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - maanantai, 20.07.2020, 12:03
Lainaus käyttäjältä: Mr - sunnuntai, 19.07.2020, 21:04
Voisiko piikit johtua raspista, jos anturin jännite notkahtaa kriittisellä hetkellä.

Todennäköisesti on juu joku jännitenotkahdus tms raspi<>sht31. Noita ei ole tullut havaittua kuin sen pari kappaletta koko aikana eli ei ole mikään kovin suuri ongelma, suodattaa ne lukukerrat pois ja jättää filun päivittämättä. Ulos asti tulevassa datavirrasta noita ei loppupeleissä edes huomaa jos yhden/parin päivityskerran data jää pois välistä. Oikeastaan vois jossain kohtaa koittaa väsätä jonkin sortin logia siitä kuinka usein noita tulee varsinkin sitten kun alkaa päivittämään dataa useammin kuin nykyiset 5min välein.

EDIT:
Tuossa käppyrässä näkyy aika hyvin miten nyt toimii kun osus kohtalaisen selkeä päivä. Ovat aika yksissä 15:30-19:30 eli se aika jolloin aurinko osuu Raspiin. Illalla 19:30-20.30 on myös tunnin piikki jossa Davis rykäsee eron lämpimämmäksi, siinä kohdilla myös Raspilla selvä alamäki joka toistuu joka päivä.
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: Mr - tiistai, 21.07.2020, 10:52
Katsoin vielä tietokannasta minuutin välein tallennettuja mittauksia, eikä yhtään epänormaalia sieltä löytynyt. Mittauksia on usean vuoden ajalta usealta eri sensorilta, yhteensä vajaat 10 miljoonaa. Sitten tuli mieleen että olen käyttänyt Arduinon ja Wemoksen koodeissa "isnan" tarkistusta ja se on voinut seuloa pois mahdollisia virhetilanteita.

  float fT, fH;
  fT = sht31.getTemperature();
  fH = sht31.getHumidity();
  if (!isnan(fT) && !isnan(fH)) { // check if 'is not a number'
  ...
  }
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - keskiviikko, 22.07.2020, 00:16
Lainaus käyttäjältä: Mr - tiistai, 21.07.2020, 10:52
Sitten tuli mieleen että olen käyttänyt Arduinon ja Wemoksen koodeissa "isnan" tarkistusta ja se on voinut seuloa pois mahdollisia virhetilanteita.

Jeps, todennäköisesti nan:ia puskee silloin, kun katsoo tuota koodia niin -45:hän on tulos jos temp on 0:


import smbus
import time

bus = smbus.SMBus(1)
# SHT31 address, 0x44(68)
bus.write_i2c_block_data(0x44, 0x2C, [0x06])

time.sleep(0.5)

# SHT31 address, 0x44(68)
# Read data back from 0x00(00), 6 bytes
# Temp MSB, Temp LSB, Temp CRC, Humididty MSB, Humidity LSB, Humidity CRC
data = bus.read_i2c_block_data(0x44, 0x00, 6)

temp = data[0] * 256 + data[1]
cTemp = -45 + (175 * temp / 65535.0)
Otsikko: Vs: Raspi + SHT31-anturi
Kirjoitti: weatherc - sunnuntai, 26.07.2020, 15:24
SHT:ta lukevaa Python häkkyrää muokattu hitusen niin että se on SHT-raspi joka lähettää filun WeeWX:lle rsyncillä kun uusi generoitu (näin ei WeeWX mene sekaisin jos wifi failaa) sekä että generoi filun 30 sek välein :)


import smbus
import time
import datetime
import schedule
import subprocess

def readsht():

   bus = smbus.SMBus(1)
   bus.write_i2c_block_data(0x44, 0x2C, [0x06])
   time.sleep(0.5)

   # Temp MSB, Temp LSB, Temp CRC, Humididty MSB, Humidity LSB, Humidity CRC
   data = bus.read_i2c_block_data(0x44, 0x00, 6)

   temp = data[0] * 256 + data[1]
   cTemp = -45 + (175 * temp / 65535.0)
   fTemp = -49 + (315 * temp / 65535.0)
   humidity = 100 * (data[3] * 256 + data[4]) / 65535.0

   print "Temperature in Celsius is : %.2f C" %cTemp
   print "Temperature in Fahrenheit is : %.2f F" %fTemp
   print "Relative Humidity is : %.2f %%RH" %humidity

   if cTemp > -30:

      with open('/dev/shm/sht31.txt', 'w') as s_file:
         s_file.write("%.2f %.2f %.2f\n" % (cTemp,humidity,fTemp))

      try:
         subprocess.call("rsync -avz /dev/shm/sht31.txt pi@192.168.0.65:/dev/shm/".split())
      except:
         pass

   else:

      currt = datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
      with open('/var/www/html/shtlog.txt', 'a') as l_file:
         l_file.write("%s %s\n" & (currt,temp))

schedule.every(30).seconds.do(readsht)
while True:
   schedule.run_pending()
   time.sleep(1)