DELL PowerEdge T20

Wetterstation Wölfersheim. Die Technik.

Wie werden die Wetterdaten gemessen? Wie verlässlich sind die aufgezeichneten Werte? Kann man die Werte mit offiziellen Stationen des Deutschen Wetterdienstes vergleichen? Und wie kommen die Daten überhaupt auf diese Webseite? Diese und mehr Fragen werden hier im Technikbereich beantwortet.

DELL PowerEdge T20 Der Server.

Für das Auslesen der Basisstation der Davis Vantage Pro 2 und die Übermittlung der Daten an diese Webseite hier ist ein Server der Firma DELL zuständig, ein DELL PowerEdge T20* mit XEON-Prozessor, 16GB RAM, einer SSD und vier Festplatten. Wer sich ein bisschen mit Serverhardware auskennt, der wird schnell merken, dass das mit Kanonen auf Spatzen geschossen ist. Für das Auslesen der Daten und die Übermittlung an den Webserver bzw. an die MySQL-Datenbank reicht ein kleiner Raspberry Pi* vollkommen aus und der würde zudem auch kaum Strom benötigen.

Warum also ein überdimensionierter Server für diese Aufgabe? Die Antwort ist einfach: weil er nun einmal da ist und ohnehin rund um die Uhr läuft.

Eigentlich hat er in erster Linie die Aufgabe diverse Tätigkeiten in meinem Heimnetzwerk zu erledigen und da er damit nicht wirklich ausgelastet ist, kann er auch einfach noch die Datenübertragung für die Wetterstation miterledigen. Außerdem laufen verschiedene virtuelle Maschinen auf ihm und ich bin somit völlig frei, was die Wahl meiner Software angeht. Egal ob Windows oder Linux, es stehen beide Betriebssysteme zur Verfügung.

Fjord Datenlogger DL2.0

Um die Daten von der Basisstation auf den PC zu bekommen, habe ich mir als Verbindungsstück einen USB-Datenlogger von Fjord Technologies geholt. Die Original-Hardware von Davis ist nämlich unverhältnismäßig teuer, dafür, dass man ja eigentlich nur ein USB-Kabel benötigt, mit dem man die Station zum PC verbinden kann. Der Fjord-Datenlogger funktioniert allerdings nur mit Basisstationen, die noch eine etwas ältere Firmware besitzen, bei den neuen hat Davis einen Riegel davor geschoben. Ich hatte mir deshalb extra noch eine mit der etwas älteren Firmware liefern lassen.

Der Nachteil an dem kabelgebundenen Logger ist allerdings, dass der PC bzw. der Server direkt bei der Basisstation stehen muss. Fjord Technologies bietet mittlerweile einen Datenlogger an, der keine Verbindung zur Basisstation benötigt, sondern die Daten direkt von der Außenstation empfängt. Das ist natürlich die komfortablere Variante: der Server kann im Serverschrank verschwinden und muss nicht bei der Basisstation stehen.

Sandaysoft Cumulus

Für das Auslesen der Daten habe ich mich nach längerem Suchen für das Programm "Cumulus" von Sandaysoft entschieden. Es handelt sich hierbei um ein Freeware-Programm für Windows-Betriebssysteme. Da auf meinem Server sowohl Windows als auch Linux läuft, war mir die Plattform egal, ich hatte sozusagen freie Auswahl. Cumulus fand ich allerdings von den getesteten Programmen am übersichtlichsten und außerdem musste ich nicht viel konfigurieren, da die Einstellungen für eine Davis Vantage Pro2 schon von Haus aus dabei waren. Außerdem hat die Software Schnittstellen zu diversen Wetterplattformen wie bspw. WeatherUnderground. Ich konnte damit meine Station mit wenigen Klicks sofort online bringen (ist sie dort auch heute noch) und musste nicht erst diese Webseite hier fertigstellen.

Die Daten der Station werden von Cumulus alle 1,2 Sekunden ausgelesen, also 50x pro Minute. Jede volle Minute werden die aktuellen Daten in ein Logfile geschrieben. Dieses Logfile ist dann die Basis für die hier auf der Webseite angezeigten Wetterdaten.

Zeitgesteuerte PHP-Scripte

Da ich schon seit Jahren in der PHP-Welt zuhause bin, ist jeglicher Code, der von mir selbst geschrieben wurde, natürlich in PHP. So habe ich in PHP für die Wetterdaten eine eigene API programmiert, über die ich sowohl die aktuellsten Daten abspeichern als auch sämtliche aufgezeichneten Wetterdaten abfragen kann.

Speichern kann natürlich nur ich, aber abfragen kann die API im Prinzip jeder der möchte. Das schöne an dieser offenen Variante ist, dass man problemlos für die diversesten Plattformen Anzeigemöglichkeiten bauen kann. Ich nutze die API beispielsweise hier auf dieser Webseite, die Gemeinde Wölfersheim nutzt sie ebenfalls auf ihrer Seite und in Kürze eventuell sogar in ihrer Smartphone-App. Auch ließen sich für Windows oder Linux Programme basteln, die dann die Wetterdaten nutzen.

Um die Wetterdaten von meinem Server im heimischen Netzwerk in die Datenbank auf meinem Server im Rechenzentrum zu bekommen, startet bei mir lokal automatisiert jede Minute ein Programm, was die letzten Zeilen im Logfile von der Cumulus-Software nimmt und an die API schickt. Sind die übertragenen Daten dort noch nicht vorhanden, werden sie abgespeichert, ansonsten ignoriert. Das erzeugt zwar ein wenig Overhead bei der Übertragung, aber so geht auch bei einem Reboot oder kurzzeitigen Verbindungsproblem kein Datensatz vergessen.

Einmal pro Tag kurz nach Mitternacht läuft auf dem Server im Rechenzentrum die Zusammenfassung des Vortags, die 1.440 Einzeldatensätze werden dabei ausgewertet und u.a. folgende Fragen beantwortet: hat es geregnet? Wie stark hat es geregnet? Waren Unwetter dabei? Stürmte es? Wie lange schien die Sonne und war es ein heiterer Tag? Und so weiter...

 

* Affiliate-Werbelink - Beim Kauf eines oder mehrerer Produkte über diesen Link bekomme ich eine Provision.