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気象観測装置を作りました

最初に作った、マイコンを使った気象観測システムが、突然動かなくなってしまったので、 急遽新たに観測システムを作りなおしました。

自作の気象観測装置

前の欠点を踏まえてシステムを考えましたがハードウエアの方は 装置の配置は先代も2号も同じような感じ。
気象観測システム

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ソフトウェアのほうは先代の欠点を考え、一新しました。

前作の気象観測装置ソフトウエア

マイクロコンピュータ:一定時間ごとにセンサーからデータを取り込み、 内蔵のメモリーに収納する。パソコンから「データ送れ」の信号を受けると、 パソコンへ全てのデータを送る。

パソコン:普段は電源OFF。週に1回、マイクロコンピュータからデータを取り込む。
取り込んだデータは手作業でデータベースに入れる。
インターネットへの掲示用にはこのデータを用いてJAVAアプレットを作る。
という感じ。マイクロコンピュータのメモリーは放っておくと10日ほどで溢れてしまうので、 週に1回は取り込み作業が必要で、結構めんどくさかったです。

今作の気象観測装置ソフトウエア

マイクロコンピュータ:パソコンからの指示を待ちつづける。 指令がきたら、そのとおりのことを実行する。

パソコン:付けっぱなし。一定時間ごとにマイクロコンピュータへ 「センサーからデータを取り込め」と、「取り込んだデータを送れ」と指示を出す。
受け取ったデータはそのままデータベースに入れる。
インターネット掲示用のデータも自動的に作る。

という風に変えました。パソコンを付けっぱなしにする必要はあるものの、 データの取り込み作業の煩わしさからは開放されました。

マイクロコンピュータのプログラムは汎用性の高い 「パソコンに言われたことを実行するだけ」というものに取り替えました。
これでプログラムの書き換えなしにセンサーの増設や、制御する装置の追加が可能になりました。
自作の自動水遣り器もそのうちこのマイクロコンピュータに繋げ、パソコンから動かす予定です。
温室の管理などもこのプログラムを応用させれば可能でしょう。

パソコン側のプログラムはJAVAを使って作りました。 最新の言語なのでデータベースへ繋ぐプログラムも比較的簡単に出来ました。 センサなどを増設したら、このプログラムを直します。 マイクロコンピュータのプログラムはROMに焼くので手間がかかりますが、 パソコンのプログラムなら手直しも簡単なのです。

気象観測用百葉箱の自作

自作の百葉箱

百葉箱は先代の柱が細くて貧弱だったので、4×4材を使いました。
右に見えるのは電柱(のつもり)。先代は電線を地面に這わせており、 草刈り中に切ってしまったので、頭上を通す用にしてあります。

百葉箱楽天 を下から見たところ 百葉箱センサー部

百葉箱は密閉式で、中にマイクロコンピュータと気圧センサを入れています。
温度センサ(左)と湿度センサ(右)は箱の下の穴から外に出し、 隙間をティッシュで埋めています。

自宅での気象観測結果

気象観測データ

上のグラフは計測中の気温と湿度です。なだ校正してないので、数値は信用できません。
最終的には家の周囲を マイコン 楽天 のネットワークで繋いで防犯や植物の水やりや 気象計測その他を自動化しようと 考えています。

気温センサーの校正のしかた

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マイコンで計測された気温データは、基本的には、センサーから出力される電圧の値です。 電圧は気温に比例(反比例)するように出来ています。 センサーからの電圧を気温に変換するには、精密な温度計を用意し、センサーの隣で温度計の 温度とセンサーの出力を同時に読み込みます。
これを異なる温度で何回か繰り返し、一次方程式を解いて温度算出式を割り出します。

最終更新日: 2011-06-22 20:13:02

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