Schalenanemometer

Anwendung

Für die, inzwischen ehemalige, Wetterstation sollte ein Schalenanemometer nutzbar gemacht werden.
Dazu ist eine Microcontroller-Schaltung notwendig, welche die Impulse des Anemometers auswertet und der Wetterstation über eine serielle Schnittstelle (RS232) bereitstellt.

Diese Schaltung stellt genau jede Sekunde einen Windgeschwindigkeitswert über die Schnittstelle bereit auch bei kleinen Windgeschwindigkeiten. Da ein Anemometer mit Reedkontakt nur jede Umdrehung einen Impuls abgibt, wird bei geringen Windgeschwindigkeiten interpoliert.

Realisierung

Es wird ein Microcontroller Microchip (dsPIC 30F4011) benutzt.

Anemometer
Bild: Anemometer auf der Mastspitze.

Elektronik
Bild: Der Controller für das alte Anemometer (Thies Kleinwindsensor) aus dem Jahr 2006.

Schaltplan
Bild: Schaltplan des Controllers für den Kleinwindsensor (2006).

Erweiterung für ein Peet Bros ULTIMETER PRO Anemometer

Bei einem Anemometer von Peet Bros wird zusätzlich die Windrichtung mit einem zweiten verschobenen Impuls (auch Reedkontakt) übertragen. Der Microcontroller hat 4 Input-Capture Eingänge. Es ist also ein leichtes die bestehende Schaltung zu erweitern.

Anemometer
Bild: Peet Bros ULTIMETER PRO Anemometer.

Elektronik
Bild: Gerät für Anemometer mit und ohne Richtungserkennung

Erweiterter Controller für beide Anemometer. Thies Kleinwindsensor oder
Peet Bros ULTIMETER PRO Anemometer (mit Windrichtung).

Schaltplan
Bild: Schaltplan des erweiterten Controllers.

Die Schaltung und das Programm sind für alle Windmesser mit einem Reedkontakt geeignet. Bei einem Anemometer von Peet Bros wird zusätzlich die Windrichtung mit einem zweiten verschobenen Impuls (auch Reedkontakt) übertragen. Die Geschwindigkeit wird jede Sekunde seriell (RS232) ausgegeben. Hier der Quelltext für den MPLAB C-Compiler.

Windrichtung bei einem Peet Bros ULTIMETER PRO Anemometer

Die fallende Flanke (gelb markiert) wird bei jeder Umdrehung (1,07m Windweg) generiert.

Das zweite Signal überträgt mit der Verschiebung seiner fallenden Flanke (grün markiert) die Windrichtung.


Bild: Bei Windrichtung Nord ist das Windrichtungssignal nicht verschoben.


Bild: Bei Windrichtung Ost ist das Windrichtungssignal um 90° verschoben.


Bild: Bei Windrichtung Süd ist das Windrichtungssignal um 180° verschoben.


Bild: Bei Windrichtung West ist das Widrichtungssignal um 270° verschoben.


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