Sieć amatorskich stacji meteo

Wersja beta meteo.kbprogram.pl

Właśnie wystartowała wersja beta sieci amatorskich stacji Meteo KBPROGRAM. W chwili obecnej (9 lipca 2021) dostępna jest jedna publiczna stacja, która znajduje się w Dąbrówce (powiat Gostynin). Jeszcze w tym roku planuję dodanie co najmniej dwóch innych stacji, z których jedna z nich prawdopodobnie będzie umiejscowiona zagranicą. Na stronie stacji możne przeglądać aktualne odczyty parametrów meteorologicznych takich jak:

• temperatura powietrza
• wilgotność powietrza
• ciśnie atmosferyczne
• nasłonecznienie

W przyszłości wraz z rozbudową części elektronicznej stacji planuję dodać pomiary kolejnych parametrów, takich jak opady atmosferyczne czy siła wiatru.

Na stronie stacji można odczytywać bieżące wartości tych parametrów bądź zobaczyć ich wykresy oraz archiwalne wartości. Stacja dostarcza również statystyki wartości ekstremalnych (minimalnych i maksymalnych) z różnych okresów czasu.

Od czego się zaczęło?

Temat stacji meteorologicznych ciągnie się za mną od dobrych kilku lat. Pierwsze kroki w tym kierunku robiłem jeszcze podczas studiów, gdzie moja praca inżynierska była właśnie projektem prostej stacji meteo z prezentacją danych na stronie www. Tamta, jak i każda kolejna wersja stacji przynosiły niewątpliwe ulepszenia, jednak wciąż mocno opierały się na założeniach, które powstały jeszcze przed prawdziwymi praktycznymi testami. Jak się przez ten czas okazało, wiele rzeczy fajnie wyglądających w teorii, w praktyce nie spisywało się idealnie…

W związku z powyższym nadszedł wreszcie czas aby wystartować od nowa. Nowe założenia, nowy projekt części fizycznej (elektronika, mechanika) jak i nowa część software’owa (program mikrokontrolera jak i aplikacja webowa). Wszystko to z uwzględnieniem doświadczenia nabytego przy budowie poprzednich wersji stacji. W tej serii wpisów postaram się relacjonować budowę mojej sieci stacji (docelowo ma ich być kilka) od projektu aż do jej publicznego udostępnienia.

Aplikacja webowa – framework Django

Programowaniem również interesuję się od bardzo dawna, niemniej zazwyczaj było to programowanie w czystym języku np. PHP. Tym razem założenia projektu były na tyle rozległe, że chcąc przyspieszyć projektowanie i wdrożenie aplikacji postanowiłem wykorzystać jakiś framework. Była to idealna sytuacji aby nauczyć się czegoś nowego, więc postanowiłem postawić na Pythona i Django.

Strona www stacji meteo jest jej najbardziej rozbudowanym i skomplikowanym elementem. Jako, że z założenia będzie to sieć stacji, wymagana jest wygodna obsługa wielu stacji. Dlatego też przeorganizowałem sposób prezentacji danych ze stacji tak, aby uniezależnić go od budowy konkretnej z nich. Dla każdej stacji meteo mogę odrębnie skonfigurować widocznie publicznie wykresy oraz dane telemetryczne. Aplikacja webowa jest kompletnym choć dość niewielkim systemem CMS. Umożliwia ona logowanie użytkowników, publikowanie aktualności oraz ich komentowanie przez odwiedzających.

Hardware

Cześć sprzętowa stacji opiera się o mikrokontroler ESP8266 oraz zaprojektowaną przeze mnie obwód drukowany. Mam lekką awersję do budowania urządzeń w oparciu o gotowe moduły jedynie połączone przewodami bądź wlutowane w płytkę uniwersalną. Dlatego także i w tym przypadku zastosowałem własną płytkę PCB, która podobnie jak zegar matrycowy została wykonana w Chinach.

Stacja meteo w obecnej wersji wykorzystuje projekt, który powstał ponad rok temu. Przez ten czas zdobyte doświadczenie sprawiło, że postanowiłem przeprojektować PCB i dostosować je do nowych wymagań. Nowa wersja wciąż powstaje, jednak mam nadzieję, że w przeciągu najbliższych miesięcy uda mi się ją wdrożyć. Wraz z wdrożeniem nowej wersji PCB, rozszerzę stację o kolejne czujniki oraz urządzenia pomiarowe.

Najwięcej o omawianym projekcie można dowiedzieć się z dedykowanej zakładki O projekcie na stronie serwisu Meteo KBPROGRAM.

Początek długiej drogi

Tak jak wspomniałem we wstępie, obecną wersję stacji można nazwać wersją beta, której daleko do wyznaczonego przeze mnie stanu. Niemniej, dalszy jej rozwój wymaga wielu testów i uwag, które mogę zebrać od Was, czyli osób odwiedzających serwis Meteo KBPROGRAM. Z każdym tygodniem odwiedzający serwis mogą spodziewać się pewnych ulepszeń oraz nowych funkcjonalności. Większe aktualizacje postaram się opisać zarówno na blogu jak i w postaci newsów w meteo.kbprogram.pl.