Laboratorio "Estación meteorológica"

Este artículo describe cómo hacer una estación meteorológica habilitada para la red que pueda usarse para monitorear la temperatura del aire, la humedad y la presión barométrica en el laboratorio.

Ejemplo de uso

Al realizar experimentos en la plataforma giratoria en el laboratorio GFD, a menudo es deseable mantener el forzamiento mecánico muy pequeño para operar en un régimen de número de Rossby bajo. Estos experimentos pueden complicarse por flujos impulsados ​​por flotabilidad no deseados que a veces pueden surgir cuando la temperatura del aire ambiente en el laboratorio fluctúa en más de unos pocos grados Celsius. Dado que puede ser deseable aislar los dos efectos, flujo impulsado por flotabilidad y flujo impulsado mecánicamente, para facilitar la interpretación de datos "limpios", registramos la serie de tiempo de temperatura, presión barométrica y humedad en la atmósfera del laboratorio al realizar el experimento.

Visión general

Una mini PC Raspberry Pi, descrita por sus creadores como una "computadora pequeña y barata para niños", se utiliza aquí para registrar la temperatura del aire ambiente, la humedad y la presión barométrica en el laboratorio. Las mediciones se recopilan de sensores digitales conectados a los pines I2C IO expuestos de RasPi. I2C es un bus serial de dos cables apropiado para esta aplicación porque permite una fácil conexión de múltiples dispositivos externos. Los sensores comprados para este proyecto vienen preensamblados en tableros de conexiones que están precableados con los circuitos necesarios. Los datos pueden ser telemedidos por medio de una LAN inalámbrica usando un dongle wifi conectado al bus USB de RasPi. La adquisición y el almacenamiento de datos en el servidor se llevan a cabo mediante un script escrito en el lenguaje de programación Python.

Materiales

Computadora

• (1) Mini PC Raspberry Pi

Sensores

• (1) Placa de conexión del barómetro Sparkfun con sensor Bosch BMP085
• (1) Placa de conexión de temperatura y humedad Sparkfun con sensor Honeywell HIH6130

Mecánico

El prototipo de la estación meteorológica se montó en una placa de pruebas.

Hardware

La RasPi debe configurarse para permitir el acceso a los dispositivos SMBus / I2C para comunicarse con los sensores. La forma más sencilla de empezar a trabajar es empezar con Occidentalisdistro de Adafruit. Viene preconfigurado para habilitar el hardware necesario para admitir I2C. La mayor parte de la información que necesita saber sobre la configuración de RasPi está disponible en el sitio web de la Fundación Raspberry Pi y en muchos otros recursos en línea. También hemos compilado una lista de adaptaciones, así como algunos consejos generales que podrían acelerar el proceso de implementación de una Raspberry Pi.

Software

Estos ejemplos dependen de nuestra biblioteca interna WeatherStation.py, que depende de la biblioteca de terceros Adafruit_BMP085.py, que a su vez depende de Adafruit_I2C.py. Hemos proporcionado una copia de gfdi / gfdiPiTools actual (a partir del 26-08-2013) de cada uno de estos para mayor comodidad, pero es posible que desee encontrar y obtener las últimas versiones.

Puede clonar gfdiPitools y los scripts de ejemplo fácilmente usando git.

 clon de git https://github.com/gfdi/gfdiPiTools.git 

Para más detalles:Laboratorio "Estación meteorológica"