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Wettersatellitenempfang mit dem RaspberryPi

Seit einiger Zeit läuft jetzt bei mir mein dritter RaspberryPi – ein Pi 2 – als kleiner Rechner für den automatischen Empfang der niedrig umlaufenden NOAA Wettersatelliten, von denen aktuell noch NOAA15, NOAA18 und NOAA19 regelmäßig Daten senden und ohne Fehler funktionieren. Dabei ist NOAA15 der älteste von den drei sich noch in Betrieb befindenen Satelliten dieser Art. Weitere Info und Beispiele dazu unten [1].

Als Empfänger setze ich dafür den R2FU ein. Als Software für den automatischen Empfang kommt WxToImg zum Einsatz.

QFH Antenne für 137 MHz
QFH Antenne für 137 MHz

Die Antenne ist eine QFH nach J. Coppens, gebaut aus einem Stück 40mm Abflußrohr, VA-Gewindestangen und -Schweißdraht. Der Empfang wird von einem Vorverstärker mit Helix Eingangsfilter und einem MGF1302 GaAs-Fet unterstützt, der ursprünglich mal für das 2m Band ausgelegt war.

Am Anfang lief das auf einem Raspberry Pi B+ mit Anstrengung (Prozessorlast), aber seit dem Pi 2 ohne Probleme. Die Bilder werden auf dem Pi selber als lokale Webseite bereitgestellt. Anschließend spiegele ich die komplette Seite mit „rsync“auf meinen (shared) Webspace – so habe ich das Ganze verfügbar unter einer festen Adresse: wxsat.marsipulami0815.net.

noaa-20150331-n-msa
Composite Inage vom 31.3.2015

 MultispektralAnalyse (MSA) Bild vom 10.7.2015
MultispektralAnalyse (MSA) Bild vom 10.7.2015

Das Ganze läuft jetzt bereits seit 2 Jahren ohne größere Probleme, installiert als eine Ansammlung von Geräten in einem Regal unter dem Dach. Das einzige, was ich vor kurzem noch hinzugefügt habe, war ein Lüfter, der für etwas „erzwungene“ Konvektionskühlung gesorgt hat, als es bei uns so warm wurde.

Geplant ist dann für die nächste Schlechtwetterphase ein Einbau in ein Gehäuse und eine automatische Lüftersteuerung durch den Pi selber. Updates und Bilder dazu dann hier…

 

[1] Infos zu den NOAA Satelliten und Webseiten mit Beispielen:

QFH Antenne für NOAA Satelliten

Das gute Wetter heute habe ich genutzt, die QFH für den Empfang der NOAA Wetter-Satelliten mal ordentlich zu befestigen. Dabei ist sie auch gleich 2m höher gekommen. Mal sehen, wie sich das auf die Empfangsqualität auswirkt …

137MHz QFH Antenne

Die Antenne nach einer Idee von J.Coppens ist mit einfachen Teilen aus dem Baumarkt gebaut:

40mm Abflussrohr
6mm Gewindestangen (Edelstahl)
3mm Alu-Schweissdraht

Die Antenne sitzt jetzt am Ende eines 2m Alu-Rohres und ragt nun komplett über den Dachfirst hinaus. Das 40mm Abflußrohr passte idealerweise genau innen in das Alu-Rohr. Direkt unter dem Dach sorgt ein 2m Vorverstärker mit einem MGF 1302 Gaas-Fet, den ich noch in der Bastelkiste liegen hatte für eine Anhebung des Empfangsignals um etwa 20dB. Das Helix-Eingangsfilter konnte problemlos von 144MHz auf 137MHz „verstimmt“ werden. Somit hat der R2FU ein sauberes Eingangs-Signal. Die empfangenen Bilder kann man hier betrachten.

Wetterdaten aus pywws als APRS-Bake versenden

Um regelmäßig Wetterdaten als Bake über einen APRS-IS-Server zu verschicken, muss man aus den Daten eine gültige APRS-Bake erstellen. Basierend auf der Anleitung von Marco Kubon, eine APRS-IS Bake mit dem Raspberry Pi als Stationskennung für eine Amateurfunkstation zu verschicken, habe ich eine pywws-Template erstellt, um Wetterdaten als Bake zu verschicken.

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