Jump to content
AdamK

Jak zbudować detektor chmur

Recommended Posts

Na gotowe rozwiązania mnie nie stać, a chciałbym wyposażyć moją zdalnie sterowaną budkę astrofotograficzną w detektor / czujnik zachmurzenia,

który pozwoli na ocenę stanu zachmurzenia nad miejscówką i pozwoli w porę zamknąć dach przed deszczem lub ocenić stan zachmurzenia przed sesją.

Niewiele informacji znalazłem na ten temat. Może Szanowni Koledzy znający temat coś poradzą...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Kupiłem sobie ostatnio zabytkowe uszkodzone radio RFT EKD 300 . Szukałem informacji o urządzeniach krótkofalarskich i znalazłem stronę z darmowymi  PDFami . Tu są patenty na meteorologiczne urządzenia  , ale detektora zachmurzenia jako takiego , to nie ma .

http://www.swiatradio.com.pl/virtual/modules.php?name=Sections&sop=viewarticle&artid=111

http://www.swiatradio.com.pl/virtual/modules.php?name=Sections&sop=viewarticle&artid=81

 

Tu spis wszystkich PDF.

http://www.swiatradio.com.pl/virtual/modules.php?name=Sections&sop=listarticles&secid=2

 

Edited by berkut123

Share this post


Link to post
Share on other sites

Możesz użyć czujnika ir.

Właśnie jestem w trakcie pisania oprogramowania do sterowania dachem.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Niedawno zakupiłem właśnie MLX90614 na bazie którego zamierzam też zbudować takie urządzenie.

 

Dodane:

Przy okazji. Szukając kiedyś rozwiązań dotyczących detektora zachmurzenia, spotkałem dosyć nietypową propozycję. Zamiast urządzenia typu pirometr wykorzystano zjawisko termoelektryczne w ogniwie Peltiera. Jeżeli ktoś ma w szufladzie bezrobotne ogniwo, to może sprawdzić jak to działa.

Edited by Jagho

Share this post


Link to post
Share on other sites

Można by pomyśleć o jakimś systemie analizy zdjęcia nieba w oparciu o sieci neuronowe w Tensorflow.

Sieć neuronowa by wykrywała chmury na zdjęciach szerokokątnych.

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 godziny temu, Jagho napisał:

Niedawno zakupiłem właśnie MLX90614 na bazie którego zamierzam też zbudować takie urządzenie.

 

Dodane:

Przy okazji. Szukając kiedyś rozwiązań dotyczących detektora zachmurzenia, spotkałem dosyć nietypową propozycję. Zamiast urządzenia typu pirometr wykorzystano zjawisko termoelektryczne w ogniwie Peltiera. Jeżeli ktoś ma w szufladzie bezrobotne ogniwo, to może sprawdzić jak to działa.

Nie sprawdza się. Testowałem.

  • Thanks 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Proponuję coś takiego:

Kamera szerokokątna (coś taniego do Arduino) i zliczamy gwiazdki w polu jakimś prostym programem. Jak gwiazdek ubywa, to albo:

1. Przyszły chmury

2. Przyszło słońce 

3. Koniec świata ;)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
10 minut temu, Nowok76 napisał:

Nie sprawdza się. Testowałem.

bo niby dlaczego miałoby działać - przecież to tylko termometr.

ale gdyby tak porównywać temperaturę czujnika osłoniętego przed podczerwienią z nieba z temperaturą czujnika nieosłoniętego (i dając żeby wszystkie pozostałe czynniki były identyczne) to już może by coś z tego wyszło?

Edited by szuu

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 minut temu, Behlur_Olderys napisał:

Proponuję coś takiego:

Kamera szerokokątna (coś taniego do Arduino) i zliczamy gwiazdki w polu jakimś prostym programem. Jak gwiazdek ubywa, to albo:

1. Przyszły chmury

2. Przyszło słońce 

3. Koniec świata ;)

 

Sieci neuronowe po dobrym przygotowaniu danych do nauki moim zdaniem zrobią to doskonale, bez zbytecznego klepania kodu.

Najtrudniejsza część to przygotowanie zdjęć do nauki sieci i do jej testowania.

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 minutes ago, szuu said:

bo niby dlaczego miałoby działać - przecież to tylko termometr.

ale gdyby tak porównywać temperaturę czujnika osłoniętego przed podczerwienią z nieba z temperaturą czujnika nieosłoniętego (i dając żeby wszystkie pozostałe czynniki były identyczne) to już może by coś z tego wyszło?

Czynnikiem różnicującym będą (inne) charakterystyki termiczne czujników. No można by je kalibrować i uwzględniać poprawki, ale użycie Peltiera wydaje mi się elegantsze ;)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
32 minuty temu, Nowok76 napisał:

Nie sprawdza się. Testowałem.

Tego się właśnie obawiałem, dlatego zdecydowałem się na rozwiązanie standardowe - z MLX'em 

Share this post


Link to post
Share on other sites
31 minutes ago, Nowok76 said:

Nie sprawdza się. Testowałem.

Ale mówisz o MLX90614 czy peltierze? 

Share this post


Link to post
Share on other sites
34 minuty temu, oicam napisał:

Sieci neuronowe po dobrym przygotowaniu danych do nauki moim zdaniem zrobią to doskonale, bez zbytecznego klepania kodu.

Najtrudniejsza część to przygotowanie zdjęć do nauki sieci i do jej testowania.

A sieci neuronowe to się kupuje gotowe czy jak? :)

Sczytanie zdjęcia, progowanie i zliczenie jedynek nie nazwałbym skomplikowanym algorytmem :)

  • Haha 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 godzin temu, berkut123 napisał:

Kupiłem sobie ostatnio zabytkowe uszkodzone radio RFT EKD 300 .

 

O kurcze...gratuluję super odbiornik.

przeszło 30 lat...

Andrzej

IMG00254111250A.jpg

  • Like 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
53 minuty temu, szuu napisał:

bo niby dlaczego miałoby działać - przecież to tylko termometr.

ale gdyby tak porównywać temperaturę czujnika osłoniętego przed podczerwienią z nieba z temperaturą czujnika nieosłoniętego (i dając żeby wszystkie pozostałe czynniki były identyczne) to już może by coś z tego wyszło?

Jeżeli odwrócisz działanie Peltiera to będzie on mierzył temperaturę nieba.

Ogólnie czujnik działał przez pierwszy miesiąc. Tylko że jest potrzebny dobry wzmacniacz sygnału. Mój się spalił. Poza tym płytki aluminiowe które były naklejone zaśniedziały.

 

Poczytaj na jakiej zasadzie taki czujnik mierzy temperaturę nieba, to dojdziesz do wniosku że ma prawo działać.

Share this post


Link to post
Share on other sites
38 minut temu, Agent Smith napisał:

Ale mówisz o MLX90614 czy peltierze? 

Mówię o peltierze. Do poprawnej pracy trzeba dobrze podbić napięcie wyjściowe.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
1 godzinę temu, sp3uca napisał:

O kurcze...gratuluję super odbiornik.

przeszło 30 lat...

Andrzej

 

Mieszkam na wsi ,mogę sobie zainstalować na dworze antenę o długości do 100 metrów, na wysokości 5-7 metrów . Samo radio jest zrobione po starodawnemu -elementy przewlekane , układy scalone powszechnie dostępne itp. No i dostępne schematy w necie ( samemu można w razie czego takie coś naprawić) . No i spodobało mi się z wyglądu -tu jest film z działania takiego radia. Na radiu jest nalepka "Jednostka wojskowa 4934" czyli "11 pułk łączności Marynarki Wojennej -Wejherowo ". Nie  mam pojęcia o krótkofalarstwie -ale to tylko nasłuch -można posłuchać  co się dzieje w eterze.  Paweł

     

Edited by berkut123

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 godziny temu, Behlur_Olderys napisał:

A sieci neuronowe to się kupuje gotowe czy jak? :)

Sczytanie zdjęcia, progowanie i zliczenie jedynek nie nazwałbym skomplikowanym algorytmem :)

Prawie gotowe i za darmo:emotion-5:

I zgodzę się, że klasyczne rozwiązanie będzie łatwiejsze.

Ale musisz przyznać, że pomysł ciekawy?

  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 hours ago, Nowok76 said:

Nie sprawdza się. Testowałem.

Wyjaśnijmy precyzyjnie. Peltier jako detektor chmur działa, ale się sprawdza słabo. Głównie ze względu na wysoką bezwładność i niską czułość. Wymaga sensownego wzmacniacza operacyjnego x100 żeby podnieśc czułość, ale to czyni go podatnym na różne zakłócenia "boczne".

 

4 hours ago, szuu said:

bo niby dlaczego miałoby działać - przecież to tylko termometr.

Efekt termoelektryczny w peltierze działa tak, że potencjał pojawia się na nim na skutek różnicy temperatury po obu stronach ogniwa. Jeśli ogniwo ustawisz poziomo to dół rejestruje temperaturę podłoża, a góra temperaturę nieba. Niebo niezachmurzone jest zimne i różnica temperatury względem podłoża skutkuje wysokim napięciem (ale nadal w mV) na ogniwie peltiera. Niebo zachmurzone jest cieplejsze i bliskie temperatury podłoża, a wtedy napięcie na ogniwie jest bliskie 0V.

 

Ja bym nie przekreślał żadnego z tych rozwiązań, ani ogniwa peltiera (używałem bardzo długo i działało nieźle, ale generowało problemy np. w bezpośrednim słońcu; nocą bezbłędnie; zimą po napadaniu śniegu na ogniwo zero poprawnych odczytów) i MLX (używam od ponad roku 24/7, działa nieźle, ale problemy odczytów w bezpośrednim słońcu zostają, nocą bezbłędnie, śnieg nadal rodzi problemy po przysypaniu czujnika). Czułością i niską bezwładnością zdecydowanie wygrywa MLX - wykrywa nawet pojedyńcze niskie chmury.

Żaden z tych czujników nie jest w stanie poprawnie wykrywać chmur wysokich.

Przykładowy wykres (prawdziwe odczyty) z czujnika MLX poniżej.

clouds_mlx.png

  • Like 1
  • Thanks 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 minuty temu, RadekK napisał:

Jeśli ogniwo ustawisz poziomo to dół rejestruje temperaturę podłoża, a góra temperaturę nieba.

aaaa racja, bo przecież peltierem w ten sposób porównujemy dwie temperatury a nie po prostu mierzymy temperaturę, dopiero do mnie dotarło!

 

  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Zapodałem temat, po czym nie miałem dostępu do internetu... jestem zaskoczony ogromem odpowiedzi i pomysłów.

Muszę to przeczytać, "przetrawić"...

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 godzin temu, Nowok76 napisał:

Możesz użyć czujnika ir.

Właśnie jestem w trakcie pisania oprogramowania do sterowania dachem.

10 godzin temu, Jagho napisał:

Niedawno zakupiłem właśnie MLX90614 na bazie którego zamierzam też zbudować takie urządzenie.

Chyba wolałbym zdecydować się na rozwiązanie z MLX90614. 

Rozumiem, że musiałoby to współpracować z Arduino (niestety nie ogarniam tego tematu).

Czy ktoś mógłby pomóc w zaprojektowaniu takiego modułu, potrzebowałbym też pomocy w wykonaniu odpowiedniego programu...?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
8 minut temu, AdamK napisał:

Chyba wolałbym zdecydować się na rozwiązanie z MLX90614. 

Rozumiem, że musiałoby to współpracować z Arduino (niestety nie ogarniam tego tematu).

Czy ktoś mógłby pomóc w zaprojektowaniu takiego modułu, potrzebowałbym też pomocy w wykonaniu odpowiedniego programu...?

Do Arduino są gotowe kody.

Ja piszę skrypt w Pythonie. Z tym że, Czujnik IR mam podpięty do RPi3.

 

Prawdopodobnie w Jolu Hubie ,lub JoloLinku (mieszają już mi sie te nazwy) jest gotowe wejście na taki czujnik.

Jeżeli używasz Windowsa to wystarczy podpiąć i odpalić gotowy program.

Edited by Nowok76

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

  • Our picks

    • Zdjęcie Czarnej Dziury - dzisiaj o 15:00
      Pamiętajcie, że dzisiaj o 15:00 poznamy obraz Czarnej Dziury. Niezależnie od tego, jak bardzo będzie ono spektakularne (lub wręcz przeciwnie - parę pikseli), trzeba pamiętać, że to ogromne, wręcz niewyobrażalne, osiągnięcie cywilizacji. Utrwalić coś tak odległego i małego kątowo, do tego wykorzystując mega sprytny sposób (interferometria radiowa), ...no po prostu niewyobrażalne. EHT to przecież wirtualny teleskop wielkości planety. Proste?
        • Love
        • Like
      • 144 replies
    • Amatorska spektroskopia supernowych - ważne obserwacje klasyfikacyjne
      Poszukiwania i obserwacje supernowych w innych galaktykach zajmuje wielu astronomów, w tym niemałą grupę amatorów (może nie w naszym kraju, ale mam nadzieję, że pomału będzie nas przybywać). Odkrycie to oczywiście pierwszy etap, ale nie mniej ważne są kolejne - obserwacje fotometryczne i spektroskopowe.
        • Like
      • 4 replies
    • Odszedł od nas Janusz Płeszka
      Wydaje się nierealne, ale z kilku źródeł informacja ta zdaje się być potwierdzona. Odszedł od nas człowiek, któremu polskiej astronomii amatorskiej możemy zawdzięczyć tak wiele... W naszym hobby każdy przynajmniej raz miał z nim styczność. Janusz Płeszka zmarł w wieku 52 lat.
        • Sad
      • 167 replies
    • Małe porównanie mgławic planetarnych
      Postanowiłem zrobić taki kolaż będący podsumowaniem moich tegorocznych zmagań z mgławicami planetarnymi a jednocześnie pokazujący różnice w wielkości kątowe tych obiektów.
      Wszystkie mgławice na tej składance prezentowałem i opisywałem w formie odrębnych tematów na forum więc nie będę się rozpisywał o każdym obiekcie z osobna - jak ktoś jest zainteresowany szczegółami bez problemu znajdzie fotkę danej mgławicy na forum.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 29 replies
    • SN 2018hhn - "polska" supernowa w UGC 12222
      Dziś mam przyjemność poinformować, że jest już potwierdzenie - obserwacja spektroskopowa wykonana na 2-metrowym Liverpool Telescope (La Palma, Wyspy Kanaryjskie). Okazuje się, że mamy do czynienia z supernową typu Ia. Poniżej widmo SN 2018hhn z charakterystyczną, silną linią absorpcyjną SiII.
        • Thanks
        • Like
      • 11 replies
×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.