Schneefall bzw. -höhe erfassen?

[PeKn]

Servus ihr Tüftler und Experten,
habt ihr euch schon einmal Gedanken gemacht ob und wie man mit semiprofessionellen und Hobby Stationen Schneefall und/oder die aktuelle Schneehöhe erfassen kann?

Bei den Profis im Skigebiet meines Vertrauens misst man sowas seit neuestem an ausgesuchten Stellen per Laser. Dieses Verfahren dürfte sicher weit übers Ziel hinaus schießen.

Hat jemand von euch vielleicht eine andere Idee in der Schublade?

Servus.
Peter

[dc3yc]

Hallo Peter, nicht nur in der Schublade habe ich was, sondern auf dem Schreibtisch stehen (mangels Schnee draußen). Ich habe einen Ultraschallsensor der Fa. Maxbotix, der auf Schnee als Reflektormaterial optimiert ist. Normale Ultraschallsensoren reagieren nämlich schlecht auf Schnee, da durch die Kristallstruktur die Schallwellen normalerweise in alle Richtungen reflektiert werden. Der Sensor gibt den Abstand zu einer festen Fläche zwischen 0.5 und 3m auf den Millimeter genau aus. Wenn man nun einen festen Abstand zur Meßfläche kennt, kann man die Schneehöhe als Differenz ausrechnen. Ich runde noch auf feste Zentimeter.
Die Übertragung erfolgt per WLAN in mein Hausautomationssystem (NodeRED) alle halbe Stunde als MQTT-Telegramm. Gesteuert wird das Ganze mit einem ESP8266, der allerdings an einem Netzteil hängt. Batteriebetrieb ist von der Stromaufnahme her nicht sinnvoll.

Servus,
Helmut.

[Tholey-Wetter]

Hallo Helmut,
was kostet denn so ein Gerät? Nicht das ich mir Gedanken über Dinge mache, die ich eh nicht kaufen möchte

Gruß
Sascha

[olicat]

Helmut,

das klingt interessant.
So etwas wollte ich mit einem herkoemmlichen US-Sensor auf ESP-Basis schon laenger bauen.
Allerdings hielten mich dann doch immer die negativen Erfahrungsberichte anderer Nutzer davon ab.

Hast Du den Sensor schon mit "echtem" Schnee getestet?
Nutzt Du die RS232-Anbindung an den ESP oder hast Du einen anderen US-Sensor (TTL?) genommen?
Der Sensor ist ja mit >= 150 Dollar nicht ganz billig - da moechte ich eher keine Experimente wagen.
So ganz klar sind mir die Unterschiede der 12 Schnee-Sensoren der Firma auch nicht.
Hast Du da Erfahrungen, Empfehlungen oder Hinweise?

Gruss, Oliver

[dc3yc]

Ich hatte vor einigen Jahren mit einem Mitarbeiter von Maxbotix auf einer Messe hier in unserer Stadt gesprochen und er hat mir den MB7354 empfohlen. Ja, er ist nicht ganz billig mit seinen 130 Euronen, aber der Rest kostet dafür recht wenig. Angefangen hatte es damit, weil ich eine Anfrage eines Wintersportortes bekam, sowas zu bauen.
Ausgewertet wird das RS232-Protokoll, wobei im Sensor schon eine Mittelwertbildung stattfindet, sodass sich der Programmaufwand nur auf die Datenübertragung beschränkt.
Nachdem heuer doch einige Tage bei uns Schnee lag, konnte ich den Sensor auch lebend testen. Er hat das getan, was er tun sollte, wenn auch die Schneehöhe im Bereich unter 10 cm lag.
Meine früheren Versuche mit anderen Ultraschallsensoren waren alle nicht von Erfolg gekrönt. Erstens arbeiten die nicht mehr zuverlässig bei negativen Temperaturen und zweitens ist Schnee, wie geschrieben, ein problematisches Medium für die Reflexion von Ultraschallwellen. Durch die unregelmäßige Kristallstruktur wird der ausgesendete Strahl nämlich nur diffus reflektiert und die Laufzeit des Schalls kann nur schlecht berechnet werden. Darin liegt wahrscheinlich auch der Vorteil dieses Sensors, da sie einen optimierten Erkennungsalgorithmus verwenden. Gute Sachen kosten halt entsprechend Geld.

[olicat]

Danke Helmut,

klingt immer noch interessant. Vielleicht bau ich das fuer die naechste Saison ...
Danke!

BTW:

Batteriebetrieb ist von der Stromaufnahme her nicht sinnvoll.

Ich betreibe hier einen ESP8266 im Akkubetrieb (18650), der zwei Bodenfeuchte-/temperatursensoren (Truebner SMT50) alle 10 Minuten abfragt.
Mit Deepsleep komme ich da auf mehr als 50 Betriebstage - selbst im Winter.
Ich koennte mir vorstellen (ich sehe gerade im Datenblatt, dass der US-Sensor auch nur 3,1mA zieht) das man bei Verringerung der Abfragehaeufigkeit auf etwa eine Stunde noch etwas mehr Laufzeit rauskitzeln koennte.
Ich wuerde das mit Batteriebetrieb also nicht rigoros ablehnen.

Gruss, Oliver

[dc3yc]

Oliver, wenn's schneit, sind die Temperaturen recht niedrig. Und LiPo-Akkus haben bei diesen Temperaturen erschreckend wenig Kapazität. Was vielleicht noch gehen würde, wären LiFePO-Akkus oder LiSOCl-Primärzellen. Müsste man halt ausprobieren und evtl. Goldcaps zur Stütze mit einbauen. Aber da habe ich noch wenig Erfahrung. Was bei mir mit anderen Sensoren (Thermo, Hygro usw.) batteriebetrieben auch im Winter geht, sind LiSOCl und Arduino-Pro-Mini, allerdings ohne dauerbrennender LED. Den Spannungsregler kann man sich da auch sparen. Solche Sensoren habe ich mir als Ersatz für meine WS2000-Sensoren gebaut.