| |
Beschrijving van het weerstation
Zeist.
Het weerstation Zeist is
gelegen in een gebied met woonhuizen. Niet een ideale
plek voor een meteorologisch waarneemstation, maar op
hoofdlijnen toch zeer informatief. Het station is een
zelfbouw activiteit. De sensoren zijn eigenbouw of van
een zeer eenvoudig gekocht type. Bij het onderwerp
"Sensoren" wordt verder op de techniek ingegaan.
Het data inwinsysteem bestaat uit een Basic
besturingscomputer uit Elektuur met een 8 kanaals 8 bit
AD-converter en twee tellers. Het programma van de Basic
computer wint de meteorologische meetwaarden in en slaat
deze op als 10 minuten gemiddelden.
Een Linux computer haalt iedere 10 minuten de gegevens
van de datalogger op via een seriële verbinding,de Linux
computer berekent alle afgeleide gegevens en genereert
het display en de grafieken. Het inwinprogramma op de
Linux computer is in Perl geprogrammeerd.
De volgende parameters worden
gemeten:
- temperatuur
- relatieve
vochtigheid
- dauwpunt temperatuur
- windsnelheid
en windrichting
- barometerdruk
- neerslag
- bliksemontladingen
|
Temperatuur meting:
 |
|
De
temperatuur wordt gemeten in een schotelhutje. Iedere 12
sec. wordt een meting gedaan. Per 10 minuten wordt het
gemiddelde over de 50 samples berekend. Deze gemiddelde
waarde "T" wordt opgeslagen in de datalogger.
Het tijdstempel dat aan de waarneming wordt gehangen is
het einde van de 10 minutenperiode. In de Linux computer
worden de 10 minuten gegevens van de afgelopen
week bewaard. Vanuit deze reeks worden de grafieken
samengesteld.
|
Relatieve vochtigheid en dauwpunttemperatuur:
|
De relatieve vochtigheid
wordt gemeten met een Sensirion SHT11 sensor. De sensor meet
de relatieve vochtigheid van de lucht en de luchttemperatuur. Vanuit de
relatieve vochtigheid en de temperatuur kan de
dauwpunttemperatuur van de lucht worden berekend.
In het
display en in het display en de grafieken worden de 10 minuut
gemiddelden van omgevingtemperatuur "T", dauwpunttemperatuur "Td" en relatieve vochtigheid
"RH", gepresenteerd.
 |
Het meten van de dauwpunttemperatuur is een natuurkundig
interessante meting. Het is de temperatuur waarbij het
vocht in de lucht begint te condenseren. Het bepalen van
deze temperatuur kan zeer nauwkeurig met een
dauwpuntspiegel meetinstrument. In dit instrument wordt
een spiegel afgekoeld tot zich condens gaat vormen op het
oppervlak, met optische technieken kan het moment van
deze condensvorming nauwkeurig worden bepaald. De
temperatuur van de spiegel bij condenseren is gelijk aan
de dauwpunttemperatuur van de lucht.De Sensirion SHT11
is een eenvoudige capacitatieve RH sensor.
|
Windsnelheid en windrichting:
 |
|
De
windsnelheid wordt met een cup anemometer gemeten. De
windrichting met een windvaan met 360 graden potmeter. De
sensoren staan op een mastje aan de dakkapel. De
meethoogte is ongeveer 9 meter boven maaiveld, maar door
de omliggende huizen en bomen wordt een relatief lage
windsnelheid gemeten. Bij het vergelijken van de metingen
in Zeist met de metingen van het KNMI voor meetstation De
Bilt moet men daar rekening mee houden.
De windsnelheid wordt over een periode van 3 sec. gemeten.
Voor het bepalen van de wind-gust "wg", wordt de hoogste 3 sec. waarde
per 10 minuten geselecteerd. De windsnelheid "ws" wordt bepaald door
het gemiddelde over 10 minuten te berekenen. De
windrichting "wr" wordt iedere
12 sec. gemeten. De windrichting per 10 minuten wordt
bepaald door de individuele windrichting metingen
vectorieel te middelen. Hierdoor ontstaat een wat
rustiger beeld voor windrichting. |
Barometer druk:
 |
|
De
barometerdruk wordt gemeten met een zelfbouw solid-state
barometer, zie de foto. De barometerdruk wordt
gepresenteerd in hPa. De gepresenteerde druk P is het
gemiddelde over 10 minuten.
|
Neerslag:
 |
|
De neerslag wordt gemeten met een
tipping bucket sensor. Per 0.5 mm neerslag geeft deze
sensor 1 puls. De pulsen worden geteld. Per 10 minuten
wordt de meetwaarde opgeslagen. In de grafiek wordt, als
er neerslag is gevallen, een oplopende lijn weergegeven.
Hierdoor kan men eenvoudig zien hoeveel neerslag er de
afgelopen 24 uur is gevallen. Aan de helling van de lijn
kan men zien wanneer de neerslag is gevallen. Door de wat
grove resolutie van de neerslagmeter kunnen alleen
neerslag- hoeveelheden van meer dan 0.5 mm worden
weergegeven. |
Bliksemontladingen:
De bliksemontladingen worden gemeten met een eenvoudige
radio-ontvanger op 300 kHz. Deze ontvanger detecteert
snelle electromagnetische veranderingen, zoals door
bliksemontladingen worden gegenereerd. De bliksemdetector
detecteert ontladingen binnen een straal van ca. 250 km
rond de ontvanger. Aan de bliksemdetector is een teller
gekoppeld die alle ontladingen in een 10 minuten periode
telt. Dit getal wordt in het overzicht en in de daggrafiek
gepresenteerd. In het weekoverzicht wordt het aantal
ontladingen per uur gepresenteerd.
De bliksedetector is niet voorzien van een geavanceerde
signaalverwerking om storingen van ontladingen te kunnen
onderscheiden. Hierdoor is het mogelijk dat ontladingen
worden geteld die niet door een bliksem worden gegenereerd.
Bijvoorbeeld het inschakelen van verlichting vlak bij de
ontvanger levert ook een telpuls op. Globaal kan gesteld
worden dat als over een langere periode meer dan twee
ontladingen per minuut worden gedetecteerd, er sprake
is van een onweersbui. Zie hiervoor ook officiële
bliksemsites onder de links
"
Bliksem waarnemingen
"
. |
|
