Wenn man auf den gängigen Shop-Seiten nach einer WLANWetterstation (externer Link) sucht, findet man ziemlich viele Geräte. Teilweise Smart, manche sehr einfach und manch andere messen eigentlich selbst gar nix sondern beziehen ihre Daten nur von zentralen Diensten.

Wie du vielleicht weißt, betreiben wir schon seit einigen Jahren eine eigenekleine Wetterstation in unserem Garten. Diese basierte bisher auf einer Foggit WH1080. Einem sehr gängigen System, das uns vor kurzem aber leider im Stich gelassen hatte. Die Daten wurden hier vom Außensensor immer an die Konsole übermittelt und dort von einemRaspberry Pi (externer Link) per USB ausgelesen. Die Wettersoftware weewx hat dann unsere Wetter-Webseite erstellt.

Screenshot unserer Wetter Webseite Ich musste nun eine neueWetterstation (externer Link) finden. Eigentlich wollte ich schon immer eine Davis Vantage 2 haben, allerdings ist mir diese zu kostenintensiv. Also suchte ich nach einer guten, aber günstigen Lösung. Am liebsten noch modularer als unsere bisherige. Diese hatte nämlich lediglich eine Außeneinheit, sodass die einzelnen Sensoren nicht gut platziert werden können.

Nach etwas Recherche bin ich auf die Firma Ecowitt gestoßen die gute Hardware zu vernünftigen Preisen verkauft. Natürlich kommen auch diese Sensoren nicht an die Qualität offizieller Wetterstationen heran, aber darum geht es uns auch gar nicht.

Komponenten

WLAN Wetterstation Empfänger

Das Herz ist der EmpfängerGW1100 (externer Link) der alle Signale der einzelnen Sensoren empfängt. Hier können natürlich auch alle Werte direkt in einer Weboberfläche abgefragt werden. Wer eine Konsole lieber hat, wird auch hier fündig. Wir für unseren Teil konnten auf die Konsole verzichten und nutzen lieber unsere Webseite.

Außensensor Temperatur

Der alte Sensor war leider direkt in der Sonne. Ich habe ihn zwar so positioniert, dass zumindest nicht die Mittagssonne drauf trifft, aber morgens und abends wurden die Ergebnisse doch sehr verfälscht. Durch die modulare Bauweise konnte ich den neuen TemperatursensorWH32 (externer Link) nun an die Ostseite des Hauses hängen. Allerdings auch so, dass er keine direkte Sonnenstrahlung abbekommt.

Offiziell soll ein Temperatursensor zwei Meter über den Boden in einer aktiv belüfteten Wetterhütte stehen.

Außensensor Windrichtung und -geschwindigkeit

Der WindsensorWS68 (externer Link) ist eine Einheit und besteht aus einem Sensor der die Windgeschwindigkeit misst, sowie unterhalb für die Windrichtung. Durch den Umbau konnten wir jetzt diesen Teil auch ein Stück höher hängen um ein weniger Verwirbelungen durch „nahestehende“ Pflanzen zu messen.

Der DWD gibt vor, dass der Windmesser auf mindestens 10 Meter Höhe positioniert werden muss. Zudem muss reichlich Platz zu nahestehenden Gebäuden und Pflanzen eingehalten werden.

Außensensor Regenmesser

Der Regenmesser der WH1080 war nicht wirklich gut. Wie eigentlich alle Sensoren in dieser Preisregion wird die Regenmenge durch eine Wippe berechnet. Grundsätzlich ist das kein Problem, solange man die Wippe einmal im Jahr säubert.

Leider war der Trichter der alten Station sehr klein, sodass kaum Regen direkt hinein regnete. Der neue SensorWH40 (externer Link) ist deutlich größer und kann nun Regenstärken ab 0,1 mm messen. Der alte hatte lediglich eine Genauigkeit von 0,3 mm.

Die Positionierung konnte ich auch verbessern, sodass mehr Platz um den Sensor herum ist. Zudem werde ich bei Gelegenheit noch eine Erweiterung drucken die den Rand erhöht. So kann selbst bei stärkerem Wind besser gemessen werden.

Anbindung an weewx

Das Gateway GW1100 wird ins heimische WLAN integriert (sonst wäre es ja auch keine WLAN Wetterstation 😉) und kann dann mit weewx ausgelesen werden.

Offiziell werden die Ecowitt gateways von Haus aus unterstützt. Die Community empfehlt aber einenalternativen Treiber (externer Link) zu verwenden er die Sensoren besser ausliest.

Sobald der Treiber installiert ist, kann die Wetterstation einfach in der weewx.conf Datei hinzufügt werden und die Daten werden ausgelesen.

YouTube Video

Möchtest du noch ein paar mehr Worte zu unserer WLAN Wetterstation wissen, kannst du dir gerne dieses YouTube Video auf meinem Kanal anschauen.

EinRaspberry Pi (externer Link) Server Rack schafft die Ordnung ins heimische Homelab. Die Möglichkeit mehrere der kleinen Einplatinensysteme platzsparend unterzukriegen hilft auch das Kabelchaos in den Griff zu bekommen.

EinRaspberry Pi (externer Link) Server Rack gibt es mittlerweile ziemlich viele. Sogar auf Amazon haben es einige Händler geschafft dort eine gewisse Auswahl zu haben. Allerdings finde ich diese häufig recht teuer, sicherlich weil es zumeist Kleinserienfertigung ist.

Glücklich kann sich dann natürlich die Person schätzen die einen 3D-Drucker sein eigenen nennen darf. Damit sind viele Möglichkeiten offen. Im Laufe der Zeit habe ich zwei verschiedene im Einsatz gehabt.

2 HE Raspberry Pi Server Rack für 10 Pis

Angefangen habe ich mit einem 2 HE System. Meine Idee war 10 Pis zusammen alsKubernetes Cluster (externer Link) zu verwenden. Grundsätzlich ist diese Idee auch gut, aber für meine Anforderungen mittlerweile nicht mehr ausreichend.

Die zwei Höheneinheitenvariante war eine Mischung aus Kauf und 3D-Druck. Der Rackrahmen aus Aluminium wurde gekauft. Der kam entsprechend schon mit allen notwendigen Schrauben. Gedruckt mussten lediglich die Einsätze für dieRaspberry Pis . Hier gab es im Laufe der Zeit auch Unterschiede zwischen der 2., 3. und 4. Generation. Das lag daran, dass die Ports leicht versetzt waren und somit nicht mehr gepasst haben.

Ein schöner Vorteil war bei dem System allerdings, dass der Ersteller derDruckvorlagen (externer Link) auch Blindrahmen erstellt hat. So ist ein sauberes Aussehen im Rack möglich.

Zudem gibt es noch die Möglichkeit in die Rahmen OLED Displays einzubauen. Sieht natürlich dann noch besser aus. Da mein Rack allerdings im Keller steht und da kaum jemand drauf guckt, habe ich mich nicht für diese Variante entschieden.

1 HE Raspberry Pi Server Rack für 6 Pis

Vor einiger Zeit bin ich dann auf eine kleinere Variante umgestiegen. Die Erkenntnis, dass ich keine zehn Systeme betreiben werde brachte mich auch dazu eine Höheneinheit zu sparen. AufThingiverse (externer Link) bin ich dann auf ein komplett gedrucktes System gestoßen das mit Einschüben arbeitet.

Zwar musste ich hier mehr basteln bzw. brauchte noch weitere Schrauben, allerdings war das System für mich passender.

Jeder Raspberry Pi wird dabei auf ein Schlitten geschraubt und wird dann einfach in die Halterungen geschoben. Somit ist es auch egal welche Generation die Pis haben, da Bohrungen in der Platine immer gleich waren.

Auch hierfür gibt es extra druckbareAufsätze (externer Link) die eine OLED Montage erlauben. Allerdings fallen hier die USB-Ports weg. Je nach Einsatzzweck natürlich nicht so schön.

Ich hatte mich damals auch entschieden zwei verschiedene Farben zu nehmen damit das Rack nicht ganz so trostlos aussieht. Auch wenn es, wie gesagt, nur im Keller steht.

Vor einigen Wochen bestellte ich mir einen 3D-Drucker. Einige Kollegen auf der Arbeit besitzen bereits einen und ich fand das Thema dann irgendwie doch spannender als gedacht. Entsprechen habe ich mir einen 3D-Drucker fürs Homelab bestellt.

Nach ein wenig Recherche und kurzer Unterstützung vonMyDealz (externer Link) wurde es ein Creality Ender3 Pro. Ein sehr guter Einstiegsdrucker zu einem vernünftigen Preis. Ich hatte damals ca. 240 US-$ beiAliExpress (externer Link) bezahlt. Sollte man diese Geräte in Deutschland bestellen wollen, sind diese selten unter 300 Euro zu haben. Eine Bestellung in Fernost lohnt sich also.

Die ersten Drucke waren natürlich nicht so berauschend. Ich habe mich zwar ein wenig in das Thema mit ein paarYouTube (externer Link) Videos schlau gemacht, allerdings war das nicht so wirklich ausreichend.

Gerade das Thema eines ebenen Druckbettes habe ich doch sehr unterschätzt. Meine Twitter-Timeline hat mich dann dazu quasi aufgefordert das wirklich penibel zu tun. Nach ungefähr 30 min Feinjustierung der Drehräder starte ich dann in den nächsten Druck. Dieser war dann wirklich gut.

Zu diesem Zeitpunkt stand das Gerät allerdings noch in meinem Arbeitszimmer. Während des Homeoffice wollte ich dann einige andere Dinge drucken, musste es aber auf Grund der Geräuschkulisse dann leider abbrechen. Entsprechend schnell zog der Drucker dann in den Keller zu meinem Homelab.

Dort begann das Spiel mit dem ausleveln des Druckbettes erneut. Allerdings mit mehr Erfahrung ging es wesentlich schneller. Ein Arbeitskollege brachte mich schon ein paar Tage vorher auf die Software Octoprint. Diese habe ich auf einem noch rum liegendenRaspberry Pi (externer Link) 2 installiert und per USB an den 3D-Drucker angeschlossen. Damit kann man diesen nämlich aus der ferne steuern bzw. Druckaufträge einsenden. Andernfalls muss das über Mini-SD-Karten gehandhabt werden.

In meinem Urlaub letzte Woche habe ich mich dann noch mal ein wenig mehr mit dem Thema beschäftigt und diverse Teile nachbestellt. Zum einen habe ich mir einen neuenExtruder (externer Link) bei Amazon bestellt. Dieser soll das Filment sauberer und gleichmäßiger bereitstellen.

Zum anderen bestellte ich mir ein alternatives Mainboard, das BigTreeTech SKR Mini v2 viaAliExpress (externer Link) . Dies bietet mit einer 32bit Platform mehr Möglichkeiten für zukünftige Erweiterungen. Zudem hat es einen direkt offenen Bootloader und Firmwareupdates sind so viel einfacher einzuspielen.

Für meinenYouTube (externer Link) Kanal werde ich sicherlich ein paar Dinge aus dem 3D-Drucker fürs Homelab drucken. Gerade Kabelführungen und Rackmount-Einsätze gibt es recht viele auf den einschlägigen Plattformen. Ein bisschen was ist bereits gedruckt, man darf also gespannt sein, was da als Video noch kommen wird.

EinRaspberry Pi (externer Link) eignet sich für viele Projekte. Warum nicht eine voll funktionsfähigeWetterstation (externer Link) bauen, welche sogar auch eine Langzeitmessung der Wetterdaten durchführen kann.

Die günstigste Variante ist das eigenhändige Zusammenstellen und -bauen mittels einzelner Sensoren, welche über die GPIO-Pins amRaspberry Pi (externer Link) angeschlossen werden. Nicht jeder hat aber dazu die Lust, das Können oder das Equipment. Aus diesem Grund stelle ich euch hier eine Variante vor, die euch eine sehr gut Wetterstation mit Webseite und Langzeitarchivierung bieten kann.

Wetterstation mit Raspberry Pi bei uns im Garten

Was benötigen wir für das Vorhaben?
EinRaspberry Pi (externer Link) Set (incl. Speicherkarte, Netzteil und am besten Gehäuse) und eine Außenwetterstation mit USB Anschluss.
Ich benutze für meine Wetterstation unterwww.wetter-ockenheim.de (externer Link) eine auf WH1080 basierende Wetterstation. Dieses Modell wird von verschiedenen Herstellern angeboten und liegt zumeist im Preis von ca. 100 Euro. Eine Alternative wäre noch dieses Modell. Teuere Modelle wie z. B. WH3080 oder Davis Vantage Vue können natürlich ebenso verwendet werden. Wichtig ist nur, dass bei der Zentrale ein USB-Port verfügbar ist, der die Daten auslesen kann.

Software

Als zweites benötigen wir natürlich noch etwas Software. Ich empfehle hier ganz klarWEEWX (externer Link) . Das OpenSource-Projekt gibt es schon sehr lange und wird immer noch stetig weiterentwickelt. Zudem lässt es sich mit Plugins erweitern und mittels diversen Themes auch aufhübschen.

Die Installation ist sehr einfach. Nach dem man sich das Programm herunter geladen hat, kann man dies mittels

dpkg-i weewx-XXX.deb

installieren. Sollten Fehler bezüglich fehlender Abhängigkeiten zu Programmen oder Libraries bestehen werden diese mittels

apt install -f

gelöst. Während der Installation führt euch die Software durch die wichtigsten Fragen. Wichtig ist nur, dass ihr den richtigen Typ eurer Wetterstation nehmt. Solltet ihr also ein ähnliches Modell wie ich bestellt haben, wählt ihr hier „Fine Offset“ aus. Das ganze Prozedere könnt ihr auch indiesem Video (externer Link) verfolgen.

Beispiel für eine Wetterseite mit Weewx

Sobald ihr dann die Zentrale eurer Wetterstation mit demRaspberry Pi (externer Link) verbunden habt, könnt ihr die Software starten. Nach ein paar Minuten solltet ihr schon das erste Ergebnis sehen.

Die Daten werden auch direkt in eine SQLite-Datenbank geschrieben und dort für immer aufgehoben. Ich persönlich speichere diese Masse an Daten lieber in einer MySQL-Datenbank.

Wer möchte, kann diese Seite natürlich auch nach außen verfügbar machen. Dafür müsst ihr nur in eurem Router eine NAT-Weiterleitung auf die IP-Adresse eures Raspberry Pis einrichten.

Wenn ihr so eine Seite eingerichtet habt, postet diese doch einfach mal in die Kommentare unten.

Update 12.01.2019
Link zu den Wetterstationen aktuallisiert