気象観測装置を作りました

最初に作った、マイコンを使った気象観測システムが、突然動かなくなってしまったので、 急遽新たに観測システムを作りなおしました。

自作の気象観測装置

前の欠点を踏まえてシステムを考えましたがハードウエアの方は 装置の配置は先代も2号も同じような感じ。

ソフトウェアのほうは先代の欠点を考え、一新しました。

前作の気象観測装置ソフトウエア

マイクロコンピュータ：一定時間ごとにセンサーからデータを取り込み、 内蔵のメモリーに収納する。パソコンから「データ送れ」の信号を受けると、 パソコンへ全てのデータを送る。

パソコン：普段は電源OFF。週に１回、マイクロコンピュータからデータを取り込む。
取り込んだデータは手作業でデータベースに入れる。
インターネットへの掲示用にはこのデータを用いてJAVAアプレットを作る。
という感じ。マイクロコンピュータのメモリーは放っておくと１０日ほどで溢れてしまうので、 週に１回は取り込み作業が必要で、結構めんどくさかったです。

今作の気象観測装置ソフトウエア

マイクロコンピュータ：パソコンからの指示を待ちつづける。 指令がきたら、そのとおりのことを実行する。

パソコン：付けっぱなし。一定時間ごとにマイクロコンピュータへ 「センサーからデータを取り込め」と、「取り込んだデータを送れ」と指示を出す。
受け取ったデータはそのままデータベースに入れる。
インターネット掲示用のデータも自動的に作る。

という風に変えました。パソコンを付けっぱなしにする必要はあるものの、 データの取り込み作業の煩わしさからは開放されました。

マイクロコンピュータのプログラムは汎用性の高い 「パソコンに言われたことを実行するだけ」というものに取り替えました。
これでプログラムの書き換えなしにセンサーの増設や、制御する装置の追加が可能になりました。
自作の自動水遣り器もそのうちこのマイクロコンピュータに繋げ、パソコンから動かす予定です。
温室の管理などもこのプログラムを応用させれば可能でしょう。

パソコン側のプログラムはＪＡＶＡを使って作りました。 最新の言語なのでデータベースへ繋ぐプログラムも比較的簡単に出来ました。 センサなどを増設したら、このプログラムを直します。 マイクロコンピュータのプログラムはROMに焼くので手間がかかりますが、 パソコンのプログラムなら手直しも簡単なのです。

気象観測用百葉箱の自作

百葉箱は先代の柱が細くて貧弱だったので、４×４材を使いました。
右に見えるのは電柱（のつもり）。先代は電線を地面に這わせており、 草刈り中に切ってしまったので、頭上を通す用にしてあります。

百葉箱を下から見たところ

百葉箱は密閉式で、中にマイクロコンピュータと気圧センサを入れています。
温度センサ(左）と湿度センサ(右）は箱の下の穴から外に出し、 隙間をティッシュで埋めています。

自宅での気象観測結果

上のグラフは計測中の気温と湿度です。なだ校正してないので、数値は信用できません。
最終的には家の周囲を マイコン のネットワークで繋いで防犯や植物の水やりや 気象計測その他を自動化しようと 考えています。

気温センサーの校正のしかた

マイコンで計測された気温データは、基本的には、センサーから出力される電圧の値です。 電圧は気温に比例（反比例）するように出来ています。 センサーからの電圧を気温に変換するには、精密な温度計を用意し、センサーの隣で温度計の 温度とセンサーの出力を同時に読み込みます。
これを異なる温度で何回か繰り返し、一次方程式を解いて温度算出式を割り出します。

作成日： 2000-12-02 09:00:00 更新日： 2011-06-22 20:13:02