WeatherStation

Erstellt: 2020

Beschreibung

Unsere selbstgebaute Wetterstation im Garten. Mit Temperatur, Luftdruck und -feuchtigkeit sowie 2× Bodentemperatur für das große Beet und das Gewächshaus. Zudem habe ich mittlerweile auch einen Sensor für Bodenfeuchtigkeit ergänzt, was nochmal eine kleine Herausforderung war.

Das Ganze verbraucht sehr wenig Strom und läuft hauptsächlich auf einem 1000mAh LiPo, der lediglich durch eine kleine Solarzelle regelmäßig aufgeladen wird. Ohne Solarzelle würde die Batterie aber zumindest auch Monate aushalten. Der Mikrocontroller braucht nur einige mA und wird für die Messungen alle 5min für ca. 3-5s aus dem Deep Sleep Modus erweckt. Innerhalb des Deep Sleep Modus braucht er weniger als 800μA. Entsprechend ergibt sich eine theoretische Laufzeit von mehreren Jahren im Batteriebetrieb, in denen es recht wahrscheinlich zu mindestens 2h Sonne kommen sollte, um die Batterie durch die Solarzelle wieder aufzuladen.

Zur Übertragung wird das sogenannte LoRaWAN verwendet, wodurch ein niedriger Stromverbrauch bei gleichzeitig sehr hoher Reichweite (mehrere Kilometer) ermöglicht wird. Aufgrund der niedrigen Bandbreite sollte man die zu übertragenden Pakete klein halten, was ja aber bei ein paar Temperaturdaten kein Problem ist. Ein passender Empfänger, der zudem auf einem kleinen OLED-Display immer die zuletzt erhaltenen Werte anzeigt, hängt in unserer Wohnung. Die primäre Anzeige ist aber unser Dashboard im Flur, welches weiter unten auch aufgeführt ist.

Eine kleine Herausforderung war es, den Sensor für die Bodenfeuchtigkeit für den Betrieb im Garten wasserdicht bzw. wetterfest zu bekommen. Im oberen Bereich des Sensors ist ungeschützt Elektronik verbaut, die nicht feucht werden darf. Hierbei war eine handvoll Schrumpfschläuche, Plastik-Spray und viel Klar- und Nagellack hilfreich. Der Vorteil des kapazitiven Sensors ist, dass man ihn komplett in Plastik und Lack hüllen und er trotzdem noch die umliegende Feuchtigkeit messen kann.

Verwendete Bauteile

Werkzeuge und Hilfsmittel