Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Výroba elektrické energie pomocí větrných turbín, malých větrných elektráren, diskuze na téma účinnosti, dostupných řešení, zkušenosti, nápady, praktické rady.
creat

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od creat »

Ahojte,

chcem si inštalovať na chatu klasickú malú veternú turbínu (výkon 100 až 500 W), ktorá by dobíjala akumulátor, z ktorého napájam iba osvetlenie. Chcem odhadnúť aký veterný potenciál je nad mojou strechou. Existujú anemometre za prijateľnú cenu (max niekoľko stoviek eur), ktoré by mi dokázali dlhodobo merať rýchlosť vetra a zapisvať do záznamníka a ja by som si tie údaje len stiahol do notebooku? Tiež mám problém, že chata nie je elektrifikovaná, takže asi by to chcelo napájanie z batérii.

Ďakujem za radu.
Uživatelský avatar
kybos
Příspěvky: 2699
Registrován: sob zář 08, 2012 10:40 pm
Reputace: 490
Lokalita: Šternberk
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 15000
Kapacita baterie [kWh]: 40
Bydliště: v údolí mezi kopci

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od kybos »

Při troše šikovnosti na to stačí tři naběračky a levnější cyklocomputer. Ocejchuje se to podle profi anemometru a průměr se vypočte jako ujetá dráha za celkový čas, pokud to computer neumí.
15 kWp JJZ + 3x Tristar MPPT60 + Victron 150/100 + 48V LiFePO 850 Ah + UPS 8kW (MPP-Solar 8048 LC) + 4 x nabíječka 1,2 kW (DELTA) Start: 2012
mobilik
Příspěvky: 2673
Registrován: úte úno 04, 2014 9:06 am
Reputace: 265
Bydliště: Neďaleko Košic (SR)
Kontaktovat uživatele:

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od mobilik »

Osobne si myslim, aj ked kybos do toho o hoooodne viac vidi, ze radsej FV panely, ked uz chcete len veternu, tak radsej nieco drahsie a vykonnejsie. Asi by som sa velmy tym nezaoberal ak by som to chcel ako hlavny zdroj dobijania. Vietor nefuka stale, zato slnka je skor viac. :wink: Ale to je len moj skromny nazor.
Radsej by som riesil FVE a ako zalohu a dopomoc VE. :wink:
Čo bolo bolo, bude len horšie...
Uživatelský avatar
vlkazajac
R.I.P.
Příspěvky: 3481
Registrován: úte čer 11, 2013 10:40 pm
Reputace: 527

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od vlkazajac »

mobilik píše: Radsej by som riesil FVE a ako zalohu a dopomoc VE. :wink:
Svätá pravda. Taky názor si urobí asi každý, kto surfuje po tomto fore zo 2-3 hodiny.
750 Wp, LS3024B, 18650 - 198P8S 30,4 V, Multiplus C 800 nonstop / všetky slabé spotrebiče
1950 Wp, 2 x LS3024B, VS2024N, olovo - 330 Ah / 24 V, Carspa 3000 sin deň / silné spotrebiče a ohrev TUV
5995 kWh za meničmi za posledné 2 roky.
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

Bohužel musím souhlasit. Vítr není na 99% povrchu ČR vhodný, pro jeho malou průměrnou roční rychlost.

Investice do malé větrné elektrárny se v našich podmínkách nikdy nevrátí.

Už jsem to tu někdy počítal, ale celý větrník by musel vyjít na maximálně asi 2500,- Kč, aby se to mělo šanci vrátit do nějakých 15 let, déle větrník nevydrží. Jediný další důvod jeho pořízení za vyšší cenu je fascinace rotujícími předměty.
petrs
Příspěvky: 429
Registrován: pon čer 30, 2014 7:02 am
Reputace: 30

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od petrs »

Funguje mne uz druhym rokem ,bez zavad.

http://www.e-viaco.cz/meteostanice-wh10 ... k-pc-t104/

,,fascinace rotujícími předměty,, :D
...a viděl jsem Křižíka nazpět se otáčeti ...
napajedlaci
Příspěvky: 3
Registrován: ned úno 21, 2016 10:09 pm
Reputace: 0

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od napajedlaci »

Snažím se zprovoznit samostatný anemometr WH1080 na Arduino nano. Už hledám týden, ale nic co by bylo dobře zkalibrované jsem nenalezl.

Nemá někdo již hotový kód? Potřeboval bych měřit rychlost větru na střeše.
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

Pokud jsem dobře koukal, tak anemometr wh1080 je rozměrově v podstatě totožný (velikost misek a jejich vzdálenost od osy rotace) s Giomem3000 (http://www.mikrovlny.cz/cz/produkt/57). Tedy převod frekvence na rychlost by měla být buď velmi podobná, nebo stejná, jako na tomto kalibračním grafu:
Obrázek.
Záleží jen jestli ten mechanický spínač v wh1080 dává jeden pulz na otáčku, nebo dva.

Pak stačí spínat tímto plus na Arduino digi pin 2 nebo 3 (nebo na který lze v Nano nastavit přerušení). V rutině přerušení jen průběžně monitoruješ čas mezi pulzy a podle toho počítáš frekvenci a podle grafu výše převádíš na rychlst větru.

V podstatě by závislost měla být lineární. Ovšem jak víme, nic není ideální, tedy při malých rychlstech větru záleží na kvalitě středového ložiska anemometru, pokud je slabá, linearita grafu se tam naruší. Ve vysokých rychlostech je tam vidět taky lom křivky, ovšem to už lítají střechy, takže tam už ti to může být jedno.
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

Tak po nějakých letech jsem byl donucen spočítat přesné vztahy k tomuto anemometru (WH1080).

Nevím, k čemu jste před lety, kdy se tohle téma založilo, došli přesně vy, mě to vyšlo takhle:

a) změřil jsem senzor rychlosti větru a dává opravdu 2pulzy za otáčku

jako kalibraci použiji meteostanici GIOM3000 o které existuje graf viz příspěvek výše o kalibraci ve větrném tunelu. Tyto senzory mají shodný průměr polokoulí 40mm. Jediné, čím se liší, je vzdálenost [střed otáčení - střed polokoulí]. Tato je u GIOMu 65 mm a u senzoru WH1080 71 mm.

Hledal jsem po internetu vztahy pro výpočet anemometrů (např. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articl ... -14-21418/) a zdá se, že po zkrácení všech veličin je při změně pouze výše uvedeného poloměru rotace při zachování všech ostatních parametrů závislost lineární (pokud se pletu tak dejte vědět).

Z kalibračního grafu GIOMu výše vyplývá, že při 30m/s (poslední lineární bod na křivce) je frekvence otáčení 25,469 Hz. Když to upravíme, vyjde nám pro GIOM rychlost větru 1,1779m/s na jednu otáčku za sekundu.

Změnou poloměru otáčení z 65mm na 71mm pro WH1080 mi vychází přepočet pro WH1080 1,2866 m/s na jednu otáčku (což jsou 2 pulzy senzoru).

Ovšem v datasheetu WH1080, dostupném na internetu, tvrdí, že 1 pulz = 2,4 km/h = 0,6672 m/s, tedy jedna otáčka že je 1,3344 m/s.

Teď je otázkou, co je přesnější, ale chyba není velká ( 3,5%), já bych spíše věřil tomu, co mi vyšlo z kalibrace v tunelu - tedy 1,2866 m/s na otáčku (2 pulzy). Ovšem s přihlédnutím k turbulencím a obecně měření rychlosti větru myslím, že 3,5% je stále menší chyba, než odchylka dvou přesně stejných anemometrů 5 metrů od sebe.

Suma sumárum - za mne je přepočet 1,2866 m/s na jednu otáčku
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

p.s. omlouvám se za nepřesnost, jedna "otáčka" v předchozím příspěvku je myšleno za sekundu, tedy frekvence 1Hz, při dvou pulzech za otáčku je to 2Hz
kodl69
Příspěvky: 7379
Registrován: sob črc 19, 2014 8:56 pm
Reputace: 866
Lokalita: severně od Brna
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 8kWp
Kapacita baterie [kWh]: 12kWh
Chci prodávat energii: NE
Chci/Mám dotaci: NE

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od kodl69 »

Synovec teď vytváří ultrazvukovej měřič rychlosti a směru větru, takže kdo by měl zájem, dejte vědět. Výhoda je ta, že to vydrží takovej vítr, jako vydrží stožár, nemá to mechanicky pohyblivý části, na rozdíl od hračkovejch vrtulek k WH1080... Je to polotovar s výstupem UART, ale kdo by chtěl třeba GSM GPRS výstup, není problém.
ostrov skoro 8kWp neustále ve stádiu zrodu: smartshunt(ex WBJR), MPPT150/45, MPPT 250/100(ex midnitesolar 150 clasic lite), 16S a různě P cca 340Ah Winston, MP II 5000,( ex Powerjack 8kW, ex samodomo cca 4kW). 48V DC rozvody a spotřebiče.
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

Před časem jsem četl diplomku někoho z Brna, kdo ultrazvukáč konstruoval, myslím že tady
https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace ... e_id=99920
nebylo to zrovna jednoduchý...
Záleží taky, na kolik to vyjde peněz...
kodl69
Příspěvky: 7379
Registrován: sob črc 19, 2014 8:56 pm
Reputace: 866
Lokalita: severně od Brna
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 8kWp
Kapacita baterie [kWh]: 12kWh
Chci prodávat energii: NE
Chci/Mám dotaci: NE

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od kodl69 »

jo, z tohohle vycházel, ale je to víc digitální a mechanicky úplně jinak řešený, ale i v materálu to vyjde minimálně o řád víc než vrtulky z číny...
ostrov skoro 8kWp neustále ve stádiu zrodu: smartshunt(ex WBJR), MPPT150/45, MPPT 250/100(ex midnitesolar 150 clasic lite), 16S a různě P cca 340Ah Winston, MP II 5000,( ex Powerjack 8kW, ex samodomo cca 4kW). 48V DC rozvody a spotřebiče.
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

No jestli to vyjde v řádu tisíců, tak do toho bych určitě nešel. To je víc, než za 5 let funkce vydělala 155cm průměr větrná turbínka energie, když ty kWh přepočtu na Kč :lol:
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

solárník píše: Změnou poloměru otáčení z 65mm na 71mm pro WH1080 mi vychází přepočet pro WH1080 1,2866 m/s na jednu otáčku (což jsou 2 pulzy senzoru).

Ovšem v datasheetu WH1080, dostupném na internetu, tvrdí, že 1 pulz = 2,4 km/h = 0,6672 m/s, tedy jedna otáčka že je 1,3344 m/s.
Po několikadenních testech (včetně malého improvizovaného větrného tunelu) mohu potvrdit, že při magnetických spínačích, které jsou v tomto senzoru použité, se přibližuje realitě spíše hodnota z datasheetu, tedy něco okolo 1,33 m/s při 2 impulzech za sekundu.

Důvod, který jsem objevil, je, že systém magnet - magnetický spínač jemně brzdí otáčení vrtulky anemometru.

Když jsem po týdnu senzor zcela rozebral a nahradil mechanicko-magnetický spínač Hallovým senzorem z nepoužitého měřidla průtoku (http://robotstore.cz/obchod/arduino/g12 ... o-modul-2/ - bylo možno použít zcela bez úprav, do senzoru se vešel celý plošný spoj, vymontovaný z tohoto nesmyslu), kalibrace poklesla na vypočtenou hodnotu, zhruba okolo 1,29 m/s při jednom pulzu za sekundu (Hall dává pouze jeden pulz na otáčku).

K tomu, abych to předělal, mne vedla otázka životnosti senzoru. Hall je v podstatě nesmrtelný.
solárník
Příspěvky: 1586
Registrován: pát bře 15, 2013 7:53 pm
Reputace: 70

Re: Mala meteostanice WH1080 s propojenim k PC s linuxem

Příspěvek od solárník »

Ještě fotografie Hall čidla s umístěním uvnitř anemometru, pokud někoho tato přestavba zajímá.

Přišroubováno na jeden původní šroubek (zcela postačuje). Samotný senzor (černá součástka) je nutné ohnout, snad je to z fotografie patrné.
anemo.jpg
Kdybyste se někdo o konstrukci pokoušel, tak dobrá rada je - nepoužívat na vyhodnocování Arduino Leonardo, raději obyčejné UNO. Leonardo má na přerušovací vstupy navěšena další zařízení a jejich vstupní impedance je díky tomu malá a výstup z Hall senzoru nedokáže vstupy spolehlivě vybudit. Dobře na Leonardu funguje pouze digitální vstup 7 (přerušení číslo 4).

Odpovědět
  • Podobná témata
    Odpovědi
    Zobrazení
    Poslední příspěvek