Ecowitt: Anemometer und Windberechnung

Für Geräte von froggit
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olicat
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Ecowitt: Anemometer und Windberechnung

#1

Beitrag von olicat »

Hi!

Wie ich hier schonmal ausfuehrte, wuerde ich gern die doch haeufig gestellte Frage "wie wird eigentlich der Wind durch die Station berechnet?" in einen WIKI-Artikel gut auffindbar beantworten.
Meine bisherigen Erkenntnisse zum Intervall A (vgl. oben verlinkten Beitrag):

Windberechnung
Wie der Wind tatsaechlich berechnet wird ist abhaengig vom verwendeten Sensor. Es gibt also eklatante Unterschiede, die durchaus auch bei der Auswahl des Sensors zu beruecksichtigen sind.
Fuer mich ist - den technischen Daten und meinem Verstaendnis nach - der WS80 das sinnvollste Anemometer. Interessant ist aber auch, dass der so hoch gepriesene WS90 gar nicht so gut sein kann?!
Es ist jedoch auch denkbar, dass ich ein paar Dinge nur falsch verstehe, irgendwelchen Fehlern in den Handbuechern aufsitze oder einfach noch nicht die richtigen Fragen gestellt oder Textstellen gefunden habe.


WH24 - das Boot
Der Sensor wird schon laenger nicht mehr verkauft - ist aber in Alt-Installationen ggf. noch vorhanden. Dazu gab es im WXForum einen sehr interessanten Beitrag, der - wenn es denn stimmt - zeigt, das Fine Offset aus frueheren Fehlern gelernt hat.
Der Sendeintervall betraegt - wie beim WH65/WS69 16 Sekunden - jedoch werden in den ersten 8 Sekunden des Intervalls keinerlei Messwerte erhoben bzw. beruecksichtigt.


WH65/WS69
Wird auch von Ambient Weather bei den Stationen WH-2000 und WH-2902 genutzt. Die haben ein paar Informationen zu "ihren" Geraeten. Ich gehe nicht davon aus, dass sie eine spezielle Version der Geraete einsetzen - so das man diese Erkenntnisse auch auf die "originalen" WH65 bzw. WS69 uebertragen kann.
In einem FAQ schreibt Ambient Weather:
The sensor array updates wind speed and direction once per second and then calculates the 16 sample average as wind speed and the peak or maximum wind speed in the 16 second update period as gust.
Und betreffs Windrichtung meint Ambient bzgl. der WS-2902 in einem anderen FAQ-Eintrag:
The WS-2902 weather station sensor array wirelessly updates wind speed and direction to the console every 16 seconds.
The sensor array updates wind speed and direction once per second and then calculates the 16 sample average (wind speed) and the peak or maximum wind speed in the 16 second update period (wind gust) and passes this to the display console each transmission period.
The resolution of the sensor is about 1.1 mph. Thus, the wind gust has a resolution of about 1.1 mph.
The wind speed, since it is a 16 sample average, has a resolution of 0.1 mph.
The wind direction is transmitted real time every 16 seconds, and is not processed like the wind speed is.
The wind gust displayed on the console, unless viewing Min/Max, is the Wind Gust for the last 16 second period not for the day
-->
jede Sekunde wird gemessen
der Mittelwert der 16 Samples --> Windgeschwindigkeit
Max-Wert der 16 Samples --> Gust
Windrichtung: letzter Sample vor Versand - keine Mittelwert-Bildung

WS68
keine Informationen vorliegend. Jedoch gibt es keine adaptive Anpassung der Samplingrate (Aussage Ecowitt). Ich gehe von einer identischen Arbeitsweise zum WS69 aus - habe aber nochmal bei Ecowitt nachgefragt.


WS80
lt. WS80-Handbuch
Note:
Sensor reporting interval: 4.8 seconds
• When the maximum wind speed of the last 4s is >=5m/s, the wind speed is detected by 1s; when the maximum wind speed of the last 4s is >=3m/s and less than 5m/s, the wind speed is detected by 2s; when the maximum wind speed of the last 4s is <3m/ s, the wind speed is detected by 4s.
• The wind speed reading will be a real-time value (The latest sampling data will be reporting to the receiver).
• The wind gust reading will be the max wind speed in the past 28s.
• When the wind speed is lower than 5m/s, the dispersion of wind direction will increase.
-->
jede Sekunde wird gemessen (zwecks Energieeinsparung adaptiv auch 2 oder 4 Sekunden) --> Windgeschwindigkeit
Max-Wert Wind der letzten 28 Sekunden --> Gust
Windrichtung?


WS90
lt. WS90-Handbuch
Note:
Sensor reporting interval: 8.8 seconds
• The wind speed is detected by every 2s.
• The wind speed reading will be a real-time value (The latest sampling data will be reporting to the receiver).
• The wind gust reading will be the max wind speed in the past 28s.
• When the wind speed is lower than 5m/s,the dispersion of wind direction will increase.
-->
alle 2 Sekunden, letzter Wert --> Windgeschwindigkeit
Max-Wert Wind der letzten 28 Sekunden --> Gust
Windrichtung?

Was meint ihr? Sind diese Daten glaubhaft?
Hat jemand eine moegliche Erklaerung fuer den Satz "the dispersion of wind direction will increase."?

Oliver
Zuletzt geändert von olicat am 25 Nov 2022, 07:23, insgesamt 1-mal geändert.
nuro
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Re: Ecowitt: Anemometer und Windberechnung

#2

Beitrag von nuro »

Weil es sich um einen Sonic-sensor handelt, ist bei niedriger geschwindigkeit nicht genau zu sagen von wo der Wind kommt, daher der Satz nehme ich an.
...zeichne das Wetter nur auf... ändern kann ich es auch nicht
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Gyvate
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Re: Ecowitt: Anemometer und Windberechnung

#3

Beitrag von Gyvate »

die Streuung der Messwerte nimmt bei niedriger Windgeschwindigkeit zu - so die wörtliche Übersetzung - und das ist m.M.n. designbedingt und auch verständlich.
Bei niedriger Luftbewegung sind Änderungen durch Frequenzänderung des Schalls an den vier Messpunkten schwieriger "wahrnehmbar", identifizierbar.

Das ist ja bei einer klassischen Windfahne, dort wegen der Massenträgheit, auch so ähnlich bzw. umgekehrt - die Streuung nimmt zwar ab, weil die Fahne trotz Änderung der Richtung in ihrer Position verharrt; die Messwerte sind dadurch aber systematisch falscher. Bezogen auf die tatsächliche Windrichtung nimmt auch hier die Streuung zu.
WH4000SE/WS2320E, HP1000SE Pro/HP2553, GW2001 (Wittboy)- DP1500, GW1100, GW1000, WH2650, Meteobridge RPi4B-2GB/16GB SLC 2886, Weewx 4.5.1/4.8.0, CumulusMX 3.22.3 b3214, Barani MeteoShield Pro, MetSpecRad02, Personal Weather Tablet(PWT) - http://meshka.eu
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Gyvate
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Re: Ecowitt: Anemometer und Windberechnung

#4

Beitrag von Gyvate »

olicat hat geschrieben: 24 Nov 2022, 19:54 Hi!

Wie ich hier schonmal ausfuehrte, wuerde ich gern die doch haeufig gestellte Frage "wie wird eigentlich der Wind durch die Station berechnet?" in einen WIKI-Artikel gut auffindbar beantworten.
......
Oliver
Dort schreibst Du
.... Es wird also in der Konsole keine weitere Berechnung (etwa Mittelwertbildung) vorgenommen. Vermutlich, weil die Rechenkapazität nicht ausreicht. ....
Und woher kommt der 10MinAvg Wert auf dem Display der HP2551 Konsole ?
Oder verwechsele ich da etwas ?
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olicat
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Re: Ecowitt: Anemometer und Windberechnung

#5

Beitrag von olicat »

Hi!

Guter Punkt.
Dieser Wert wird von der Konsole berechnet. Dabei ist die HP25xxC aus "meinem Zoo" die einzige Konsole, die diesen Wert erhebt und auch weiterverschickt. Ich hatte schon vor sehr langer Zeit Ecowitt vorgeschlagen, dies auch beim GW1000 zu ermoeglichen.
Da wollte man aber leider nicht ran.

Wobei es mir in diesem Absatz eher um den Inhalt der zu versendenden Daten ging. Und da wird - vom 10MinAvg abgesehen - leider nichts berechnet sondern der letzte vom Sensor erhaltene Wert weiter verschickt.

Aber genaugenommen hast Du natuerlich Recht und der Satz sollte diesbezueglich etwas praeziser werden.

Oliver
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