Für unsere Solar Wetterstation basteln Jan und ich zur Zeit einen Stevenson Screen – oder non-denglisch eine Thermometerhütte. In dieser wird ein AM2301 Sensor seinen Dienst verrichten. Und ausserdem sieht das Teil cool aus.
Nach längerem Vergleich haben wir uns für dieses Projekt von Thingiverse entschieden. Die notwendigen Teile haben wir in PETG im 3D Drucker gedruckt. Bei der Masthalterung war es notwendig die bereitgestellte Datei zu bearbeiten, da die vorhandene Halterung in unserem Bresser Rex mangels verfügbarem Bauraum nicht gedruckt werden konnte. Dies haben wir mit OpenSCAD umgesetzt.
Auf dieser Webseite gibt es weitere Informationen und eine Montageanleitung mit deren Hilfe der Aufbau nicht schwierig ist. Die zusätzlichen Teile, wie M4 Gewindestangen und Mutter, haben wir im OBI gekauft. Kostenpunkt ca. 10 Eur. Dazu kommt ca. 0.5 Kg PETG Filament in weiß und ca. 30 Stunden Druckzeit.
In der am unteren Ende angebrachten “Technik-Box” bringen wir eine Platine unter, auf der die notwendige Elektronik realisiert wird. Der AM2301 selber braucht eigentlich keine weitere Technik, aber über das Verbindungskabel zwischen dem Stevenson Screen und der Hauptplatine der Wetterstation – wir dachten an ein RJ45 LAN Kabel – sollen auch noch die Energie der Solarzelle und die Messwerte weiterer Sensoren transportiert werden. Da wir noch nicht ganz sicher sind, wie wir diesen Punkt am Ende realisieren und wie viele Sensoren welcher Art zum Einsatz kommen, wollen wir uns viele Möglichkeiten offen halten. Auch den Platinenhalter in der “Technik-Box” haben wir mit OpenSCAD auf die Größe einer verfügbaren Lochrasterplatine angepasst.
Bzgl. dem elektronischen Aufbau müssen wir euch leider vertrösten. Hier sind wir noch nicht entschieden, wie alles umgesetzt werden soll. Vielleicht bringen wir sogar einen Attiny85 in die Thermometerhütte um dort alle Sensor-Daten zu sammeln und dann via einem robusten OneWire Protokoll an die Basisstation zu übertragen. Erste Experimente mit Long Range I2C sahen auch ganz gut aus, aber es wirkt nicht so robust wie eine OneWire Emulation.
Update 14.11.2021
Jetzt haben wir die Elektronik soweit zusammengebaut. Keine aktiven Komponenten, nur eine RJ45 Buchse, einen Elko, einen Folienkondensator und Schraubklemmen.
Um die RJ45 Buchse unterzubringen, mussten wir das untere Gehäuse in OpenSCAD vergrößern. Mit der originalen Größe war der Deckel nicht zu schließen. So sieht unser fertiger Stevenson Screen jetzt aus.
Leider hat der AM2301 noch einen ausgeprägen Offset bei der Luftfeuchte. Wir müssen diesen zuerst in Spiritus spülen und dann im Backofen trocknen. Mit etwas Glück kann er danach weiterhin verwendet werden.
Update 27.11.2021
Der AM2301 war auch durch “washing” in Spiritus und Trocknung im Backofen bei ca. 50 Grad für 4 Stunden nicht mehr zu kalibrieren. Der Offset bei der Luftfeuchte war weiterhin >20%. Wir haben den AM2301 daher durch einen AM2302/DHT22 ersetzt. Auch der DS18B20 Sensor ist inzwischen aktiviert. Die folgende Grafik zeigt die Luftfeuchte innen und aussen, sowie die Temperatur innen und ausser via AM2302/DHT22 im Stevenson Screen und DS18B20 direkt am Boden.
