Интеграция метеостанции с CWOP: практическое руководство

Интеграция метеостанции с программой Citizen Weather Observer Program (CWOP) позволяет делиться точными данными в реальном времени с Национальной погодной службой и общественностью.

В этом руководстве мы пройдём через:

1. Что такое CWOP и почему это важно
2. Подключение солнечной Raspberry Pi WeatherPi к CWOP
3. Необходимое ПО и конфигурация
4. Регистрация вашей станции в CWOP
5. Просмотр и верификация ваших данных CWOP

И, конечно, наслаждайтесь процессом!

SwitchDoc Labs рада предложить 10% скидку на все продукты читателям Instructables: используйте код 6NOFQ9UW на Amazon.com и 672E608 на Tindie.com. Акция заканчивается 3 сентября 2015 года.

Что такое CWOP?

CWOP — глобальная сеть частных метеостанций, в основном в США, но также в более чем 150 странах. Добровольные станции, такие как WeatherPi, отправляют автоматические наземные наблюдения в Национальную погодную службу. Эти данные подают в модель быстрого обновления прогноза (Rapid Refresh), дающую 3–12-часовые предсказания для 48 штатов.

После прохождения через комплексный конвейер контроля качества, наблюдения CWOP распространяются публично. Сеть выросла из экспериментов с пакетной радиосвязью любителей и теперь включает большинство интернет-подключённых станций. На июль 2015 года более 10 000 станций регулярно отчитываются в CWOP.

Шаг 1: Регистрация в CWOP

Регистрация проста:

1. Получите свой DW-номер на wxqa.com/SIGN-UP.
2. Введите DW-номер в конфигурационный файл WeatherPi.
3. Выполните остальные шаги этого руководства для запуска станции.

Полезные ссылки:

• Официальный портал CWOP: wxqa.com
• Проверка статуса станции: findu.com (замените EW766 на ваш DW-номер)
• Проверки качества данных: APRS‑WX Quality Control
• Детали станции: Gladstone Family Weather

Шаг 2: Солнечная WeatherPi

WeatherPi — полностью солнечная метеостанция на Raspberry Pi, спроектированная SwitchDoc Labs. Она предлагает:

• Измерение 20+ экологических параметров
• Встроенную MySQL базу для исторических данных
• Диагностику солнечной системы (обнаружение просадок питания, мониторинг питания)
• Удалённую конфигурацию и экспорт данных
• Опциональный вывод SMS, Twitter, веб
• Управляющую панель на iPad
• Простую интеграцию с Weather Underground, Twitter и др.

Полные инструкции по сборке читайте в WeatherPi Instructable.

Шаг 3: CWOP-интерфейс к WeatherPi

Коммуникация с CWOP использует Automatic Packet Reporting System (APRS) — протокол, возникший в любительской радиосвязи и теперь служащий многим реально-временным приложениям. Софт WeatherPi использует APRS-библиотеки pywxtd Тома Хейварда для передачи наблюдений.

Шаг 4: CWOP-код в WeatherPi

Модуль CWOP читает данные датчиков и отправляет APRS-пакет каждые 15 минут. Ниже основной вызов функции:

# каждые 15 минут строим новые графики
if ((secondCount % (15*60)) == 0):
    # печать каждые 900 секунд
    sampleWeather()
    sampleSunAirPlus()
    doAllGraphs.doAllGraphs()
    # отправляем CWOP данные
    # wind_dir — градусы от истинного севера
    # wind_speed — целое MPH
    # wind_gust — целое MPH
    # temperature — градусы F
    # rain since midnight — сотые дюйма
    # humidity — % где 100% = 00
    # pressure — 5 чисел в десятых долях миллибар
    CWOP.post_CWOP(
        wind_dir=currentWindDirection,
        wind_speed=currentWindSpeed,
        wind_gust=currentWindGust,
        temperature=CtoFInteger(outsideTemperature),
        rain_since_midnight=0,
        humidity=convertHumidity(outsideHumidity),
        pressure=int(bmp180SeaLevel*100+0.5)
    )

Для деталей см. оригинальный Instructable: Join the IOT with your Weather Station – CWOP.

Связанные проекты

• Программная интеграция CWOP