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IoT Low Power Weather Capturing

Team: Bauer Hartwig, Michael Köfinger, Andreas Kübl, Andreas Spannagl

Kooperationspartner: Weingut Kerner

Es ist für einen Winzer ein Mesh-fähiges Sensornetzwerk zu entwickeln welches aus mehreren Wetterstationen besteht.

Die einzelnen Stationen sollen in Weingärten positioniert werden und folgende Messwerte liefern: Windgeschwindigkeit, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Bodenfeuchtigkeit, Niederschlagsmenge und GPS-Daten.

Darüber hinaus sollen diese Messstationen autark arbeiten und zwar mittels Energiegewinnung aus einem Windgenerator und einem Solarpanel. Die gelieferten Daten sollen zu einer Steigerung der Erträge im Weinbau beitragen. Des Weitern soll die schulinterne Wetterstation verbessert und mit folgenden Sensoren erweitert werden: UV-Index, Sonnenscheindauermessung, Wolkensensor, Ozonsensor und einem neuen Geigerzähler.

Um alle gewonnen Sensordaten darstellen zu können, ist ein Server und eine neue Homepage zu realisieren. Auf der Webseite sollen die Daten grafisch dargestellt werden. Die Website ermöglicht Sensordaten beliebig über Jahre hinweg zu speichern, neue Sensoren hinzuzufügen und zu administrieren. Darüber hinaus soll der Server eine Alarmierung aussenden, wenn die Wetterdaten über einemkritischen Wert liegen.

Im Sinne des IoT (Internet of Things) wurde ein Ultra Low Power Prototyp entwickelt, welcher autark arbeitet. Dieser besteht aus einzelnen fertigen Platinen die auf einer Lochrasterbasisplatine aufgesteckt sind. Der Prototyp misst folgende Messwerte: Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Niederschlagsmenge, Bodenfeuchtigkeit, GPS-Daten und Stromverbrauch. Die Energieversorgung besteht aus einem 1W Windgenerator und einem Solarpanel.

Um die Mesh-Fähigkeit zu demonstrieren, müssten noch mehrere Prototypen gefertigt werden. Die Internetdarstellung der Messdaten wurde von Grund auf neu konzipiert und funktioniert zur vollsten Zufriedenheit. Die Verwaltung des kompletten Systems basiert auf einer Datenbank, welche über die Weboberfläche administrierbar ist.

All diese Messdaten werden im JSON RPC Format über Ethernet in die Umweltdatenbank gespeichert und auf undefinedhttp://wetter.htl-hl.ac.at dargestellt.

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