Tee-se-itse pilvisyyssensori

JuhaK · 10.12.2011, 11:31:45

Lainaus käyttäjältä: pnuu - 10.12.2011, 10:45:11
Olenkin välillä vilkuillut tuota. Tuo yläpaneelin lämpötilakäppyrä vaikuttaisi olevan yksinkertaisesti ilman ja taivaan lämpötilojen erotus. Enää tarvitsee vain löytää sopivat kynnysarvot, niin saisi jonkinlaisen automaattisen karkean luokittelun aikaiseksi tuohon omaan viritykseeni.

Eikös tuosta Petrin grafiikasta näe suoraan nuo hänen käyttämänsä raja-arvot!? Clear-sky raja taitaa olla -18 astetta (keltainen katkoviiva) ja very-cloudy -10 astetta (punainen katkoviiva).

Omaan AAG-cloudwatcheriin on siirtynyt nuo samaiset arvot ja toimi keväällä moitteetta!

Timpe · 10.12.2011, 21:09:32

Petrin grafiikat (raja-arvot) pitävät todella hyvin paikkaansa, kun seuraan livenä tilannetta saman kaupungin alueelta

Jos PK:n cloud sensor ilmoittaa kelin olevan selkeän kelin (keltaisen viivan) rajalla, niin taivaalle on jo ilmestynyt purjehtimaan jotain höttöä, joka tiputtaa käytännön rajamagnitudin 5:sta noin neljän tienoille. (Talvella tulee jaksoja, jolloin on vain kuvattava, vaikka tuo sensori ilmoittaisi kelin olevan "pilvinen" kun taivaalla on sitä &*%*#/§:n pakkassumua viikkotolkulla.)

PetriKe · 11.12.2011, 11:17:11

Cloud Sensorin selkeä/pilvinen raja-arvo on tällä hetkellä -17,6 C. Tosin hienosäädän tuota arvoa vuodenaikojen mukaan, kun tuntuu vähän vaihtelevan -17 - -21 C välillä.

Hyvät tähtikelit on yleensä silloin, kun taivaan lämpötila tippuu alle -25 C. Mukaan vielä vähän tuulta, joka pitää ilman suhteellisen kosteuden alle 90%:ssa ja kastepisteen ja ilmanlämpötilan välisen eron yli kahden asteen. Jostain syystä parhaimmat seeingit olen kokenut juuri (n. tunti) ennen pilvirintaman saapumista.

Muutama vuosi sitten oli öitä, jolloin taivaan lämpötila käväisi pari kertaa -50 C asteessa, mutta näitä ei ole sen jälkeen enää osunut kohdalle.

pnuu · 11.12.2011, 20:37:47

Lainaus käyttäjältä: PetriKe - 11.12.2011, 11:17:11
Cloud Sensorin selkeä/pilvinen raja-arvo on tällä hetkellä -17,6 C. Tosin hienosäädän tuota arvoa vuodenaikojen mukaan, kun tuntuu vähän vaihtelevan -17 - -21 C välillä.

Kun tässä on hetken tullut seurattua oman sensorin näyttämiä, niin näyttäisi ettei 20 asteen lämpötilaero vielä takaa täysin selkeää. Tässä toki vaikuttaa sensoriyksilö, sen näkökentässä olevat muut lämmönlähteet kuin taivas (kerrostalossa ei ole kovin vapaat sijoitusmahdollisuudet..) ja ties mikä. Tarttee odotella vielä ihan oikeasti hyvää keliä ja katsoa mihin asti ero kasvaa.

Lainaa
Hyvät tähtikelit on yleensä silloin, kun taivaan lämpötila tippuu alle -25 C.

Hmm. Näyttääkö tuo laitteesi siis suoraan taivaan lämpötilaa, vai onko se vallitsevan lämpötilan ja taivaan lämpötilan erotus?

Lainaa
Mukaan vielä vähän tuulta, joka pitää ilman suhteellisen kosteuden alle 90%:ssa ja kastepisteen ja ilmanlämpötilan välisen eron yli kahden asteen.

Suhteellinen kosteus ja kastepiste-erohan ovat toki suoraan kytköksissä toisiinsa. Yksinkertainen likiarvo saadaan kaavasta RH = 100 - 5 * (T - Td).

SeppoS · 09.01.2012, 10:05:07

Lainaus käyttäjältä: pnuu - 08.12.2011, 23:00:51
Kunhan "omaksi huvikseni" väkertelin.

Iso kiitos inspiraatiosta! Meikäläisen uinunut elektroniikkaharrastus koki renessanssin ja monta hauskaa tovia on mennyt Arduinojen kanssa. Sormetkin alkaa taas tottua kolviin.

t. Seppo S

JuhaK · 09.01.2012, 10:31:24

Lainaus käyttäjältä: pnuu - 11.12.2011, 20:37:47
Kun tässä on hetken tullut seurattua oman sensorin näyttämiä, niin näyttäisi ettei 20 asteen lämpötilaero vielä takaa täysin selkeää.

En tiedä onko apua mutta tuolta löytyy AAG CloudWatcherin käyttämä laskentamalli tuolle taivaan lämpötilalle.

Tuon laskennan jälkeen raja-arvona käyttämäni -18 astetta tarkoittaa jo kirkasta taivasta.

pnuu · 09.01.2012, 10:44:41

Lainaus käyttäjältä: JuhaK - 09.01.2012, 10:31:24
En tiedä onko apua mutta tuolta löytyy AAG CloudWatcherin käyttämä laskentamalli tuolle taivaan lämpötilalle.

Tuon laskennan jälkeen raja-arvona käyttämäni -18 astetta tarkoittaa jo kirkasta taivasta.

Voisihan tuota kokeilla, jos löytyisi vielä miten nuo vakiot K1-K5 on määritetty. Rain sensor heating algorithm -dokkarissa näkyy jotkut arvot , mutta voisin kuvitella näiden riippuvan sensorista, asennuksesta ja ties mistä. Mutta kokeilenpas mitä näillä saa aikaiseksi. Kiitokset :-)

JuhaK · 09.01.2012, 14:45:55

Lainaus käyttäjältä: pnuu - 09.01.2012, 10:44:41
Voisihan tuota kokeilla, jos löytyisi vielä miten nuo vakiot K1-K5 on määritetty.

Manuaalissa on jotain mainintoja noista arvoista... (operational aspects- kohdan alla)

GaryP · 09.01.2012, 15:14:20

Lainaus käyttäjältä: Esko Lyytinen - 09.12.2011, 19:56:44
Onkohan tietoa olisiko saatavilla vastaavan kaltaista sensoria analogisella ulostulolla ?

Esko

Vilkaisin sivua http://wiki.bildr.org/index.php/MLX90614, ja siinä mainitaan myös PWM signaali pinnistä 2. Saisiko siitä rc-piirillä tasaisen lukukelpoisen arvon analogisesti mitattavaksi? Voisi olla yksi vaihtoehto. Tai sitten mittaa pulssin keston.

Kari

GaryP · 15.01.2012, 17:19:43

Hain muutama päivä sitten YE:stä MLX90614ESF-BAA:n.

Sen kanssa on kovasti uskottavuusongelmia.

Tietääkö joku, tai osaako tulkita datalehdestä, miten eri mallit eroavat toisistaan, onko tämä kyseinen
BAA huonoin vaihtoehto tähän aiheen tarkoitukseen?

EDIT.
Olipas huonosti selitetty. Jatkan hieman.

Tämä tuntuu antavan lukeman vain erittäin lähellä kohteesta, ja silloin arvot heittävät kovasti.
Muutaman sentin päästä tämä antaa lukeman jossa voisi olla järkeä, lähempänä näyttää liikaa ja
vastaavasti kaukana kohteesta vain vallitsevan yleisen lämpötilan.
Ikkunasta ulos sojottaessa, näyttää reippaasti enemmän pakkasta kuin olisi tarpeen.

Kari

pnuu · 15.01.2012, 18:44:02

Nämä IR-sensorit eivät näytä (suoraan) lämpötilaa. Ne näyttävät kirkkauslämpötilan. Riippuu siis kohteen emissiivisyydestä kuinka liki fyysistä lämpötilaa lukema osuu. Lumen ja veden emissiivisyys on luokkaa 0.97-0.99, joten niillä on hyvä testailla. Ulos sojotellessa tulee helposti kaikkea mielenkiintoista näkökenttään (taivasta, betonia, ...), joten havaittu kirkkauslämpötila on näiden kohteiden näennäisillä suuruuksilla (avaruuskulmilla) sekä anturin (suunta)kulmavasteella painotettu keskiarvo. Jos siis käden laittaa lähelle anturia, se on määrävä elementti. Jos taas siirrät käden esim. metrin päähän, sen vaikutus alkaa olla melko vähäinen kokonaislukemaan.

BAA-versio on muuten sama kuin itse käyttämäni, mutta syö 3 V (koodissa Bxx) jännitettä 5 V (Axx) sijaan.

Olikohan tästä vastauksesta kummempaa iloa?-)

edit

Ja tosiaan, defaulttina näihin antureihin on ohjelmoitu emissiivisyydeksi e=1, joten ne tosiaan näyttävä kirkkauslämpötilaa. Jos tietää tarkasti mitä anturi katsoo, sen voisi korvata oikealla emissiivisyydellä, mutta eipä tässä käytössä ole järkeä arvella mitä edessä milloinkin on :-)

GaryP · 15.01.2012, 19:11:44

Hei, tärkeä tieto oli tuo että 3V kelpaa myös. Etsin (olin etsivinäni ainakin) tuota tietoa, mutta taisin hypätä sopivasti sen tiedon yli.

Kokonaisuutena vastauksesi oli niin hyvä että lakkaan hakkaamasta kämmenellä otsaani "kun nuo menin ostamaan". Tarkkuuslämpötilamittaria en näistä kyseisistä haluakaan, vaan nimenomaan tähän keskusteluaiheen tarpeeseen.

Kiitos!

Kari

Astronautiskelija · 28.02.2013, 11:31:09

Tällainen pilvitutka on paitsi mielenkiintoinen laite niin myös erinomainen apuväline havaitsevalle harrastajalle.

Onko kenelläkään käsitystä, miten paljon näitä on esim. Etelä-Suomessa käytössä? Tiedän neljä - Hyvinkää, Perkkaa, Pohjois-Haaga ja Jokela. Jos näitä olisi enemmän, niin tietoja yhdistämällä saattaisi saada muodostettua kattavan kuvan pilvitilanteesta isommalla alueella esim. kartapohjalle visualisoituna.

Oma toteutukseni on täällä http://www.cataclysmix.com/sky/

mrkat · 25.04.2013, 11:40:23

Tuli mieleeni idea.
Ohessa aaltoalue kattaa sinisenä näkyvän osan joka on juuri se maanpinnan lämpösäteilyn osuus joka läpäisee ilmakehän ja rientää avaruuteen:

(Punainen on maahan tuleva auringonsäteily päivällä).

Tuossa sinisessä 9-10 um:n aaltoaluekaistalla on kuoppa otsonin takia. ja otsoni on 90%:sti 10-50 km:n korkeudessa. Jos pilvianturi tunnistaa tuon kuopan, niin meillä olisi jo erinomaisen luotettava selkeän taivaan tunnistin ?

Lauri Kangas · 07.03.2016, 11:53:45

Kehitys kehittyy ja nyt olisi tarjolla helppoa pilvianturia rakentelua pelkääville.

http://www.ebay.com/itm/252093132112
http://www.ebay.com/itm/181847253057

Ensimmäisessä on tuollainen piirilevylle laitettu MLX-anturi ja mukana mikrokontrolleri jonka ansiosta laitteelle voi jutella suoraan sarjaportilla. Jälkimmäinen on sitten sopiva sarjaportti.

Näistä ei tarvitse kuin yhdistää neljä piuhaa toisiinsa, niin saa sarjaporttiin taivaan lämpötilaa. Anturin myyntisivulla on linkki johonkin paketilliseen valmiita ohjelmia, mutta tarvittaessa tuollainen on aika helppo räätälöidä omiinkin tarpeisiin.