Rok 2025 je již v plném proudu a mám naplánovanou řadu vylepšení a novinek. Co je v řešení a na co zajímavého se těšit?

Měření slunečního záření opět trochu jinak

Během května až července jsem začal experimentovat s čidlem na principu pyranometru. Ten funguje tak, že působením slunečního záření se zahřívají dvě stejně velké plochy, jedna černá a druhá stříbrná nebo bílá. Teplo je odváděno na čidla (nebo termoelektrický článek) a dále se stejnoměrně odvádí do okolního prostředí (v případě teplotních čidel). Z rozdílu teplot (nebo množství vyprodukované elektrické energie termoelektrickým článkem) lze dobře odhadnout intenzitu slunečního záření.
Koncept byl opravdu velmi zajímavý. Podobné čidlo je ke koupi velmi drahé, je ale kalibrováno a měří velmi přesně. V mém případě fungovalo taky, čidla uvnitř ale už tak dobře ne, a tak jsem se rozhodl touto cestou nejít a použít konvenční řešení. Níže přikládám ještě fotodokumentaci z výroby prototypu.

Vlevo pohled na hliníkové válečky - odvádějí teplo z plošek a uvnitř nich jsou čidla. Vpravo pohled na čidlo v krytu.


Vlevo pohled na černou plošku uprostřed a stříbrnou po obvodu. Plocha je shodná, barva ale ovlivní rozdíl teploty. Vpravo pohled na čidla umístěná uvnitř.


Pohled na čidlo zespodu. Celý korpus byl zakrytý chladičem nebo teplovodivou hliníkovou vrstvou.


Čidlo se softwarově automaticky rekalibrovalo v noci, měření ale nebylo moc přesné. Zvolil jsem tedy jednodušší řešení, které budu řešit během jara.

Solární panel - pokročilý koncept

Měření solárním panelem v současné chvíli již probíhá. Měří se ale na 3 panelech otočených na 3 směry. Nejsou dobře kalibrované a celkové řešení není ideální. Toto měření je jednoduše ovlivnitelné a je potřeba vyhodnotit všechny faktory.

Vlivy na měření slunečního záření solárním panelem

• odchylka při teplotách nad 25 °C - při vyšších teplotách je potřeba kompenzovat vznikající ztráty
• degradace materiálů solárního panelu vlivem UV záření a nepříznivého počasí - je potřeba počítat se ztrátami vznikajících s časem
• měnící se úhel dopadajícího světla - je potřeba znát přesný azimut a elevaci slunce vůči solárnímu panelu a kompenzovat tak ztráty (kosinova odchylka)

Dále je třeba brát v potaz měření proudu u přesně spočítané zátěže tak, aby byl panel v ideálním zátěžovém poměru a měření bylo co nejefektivnější. Pokud se vše zadaří, mohlo by být měření přesnější a navíc půjde odečítat ve W/m2, což je standartní jednotka tohoto měření.

Měření přízemního mrazíku

Během října jsem zkusil čidlo zprovoznit bezdrátově přes wifi a s pomocí solárního panelu a baterie ho provozovat na místech, kde se mráz drží.
Baterie se ale rychle vybíjela a tak se pokusím koncept znovu oživit později.

Měření sněhu - vylepšení konceptu

Letos poprvé můžu říct, že meteostanice relativně zvládla měřit výšku sněhové pokrývky. Měření probíhá pomocí detekce obrazu. Více informací zde v článku.
Měření ale stále ještě není ideální. Při pozvolném odtávání sněhu nebyl úhel pohledu kamery správný a měření se zkreslovalo. Momentálně měření neprobíhá a snažím se koncept vylepšit. Princip je ale stále stejný, jako v původním článku.

Detekce blesků

Během léta jsem experimentoval s čidlem CJMCU-3935. To umí detekovat blesky v okruhu 20 km, určit jejich intenzitu a vzdálenost. Vše je pro měření připravené, ale čidlu se nechtělo spolupracovat. Navíc kalibrace takového čidla se špatně plánuje právě kvůli počasí.
Během jara se pokusím detekci zprovoznit, ať máme k bouřkám více zajímavých informací.



Věřím, že novinek bude dost a určitě to nebude vše.