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Verschiedenes => Bastelecke => ESP8266 => Thema gestartet von: chunter1 am 10 Juni 2017, 13:07:48

Titel: Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 Juni 2017, 13:07:48
Ich bin grade beim Entwickeln eines Radar-basierten Niederschlagssensors auf ESP8266 Basis.
Anhand der gemessenen Fallgeschwindigkeit (Dopplerfrequenz) wird erkannt, ob es sich um leichten/starken Regen, Hagel oder Schneefall handelt.
Der Code ist soweit fertig, dass er eine Statistik über die gemessenen Geschwindigkeiten/Dopplerfrequenzen erstellt.
Zur Auswertung der Frequenzen kommt übrigens kein simpler counter sondern eine FFT zum Einsatz.
Datenübergabe an FHEM ist zwar schon drin aber noch sehr rudimentär (einfache Übergabe an dummy).

Benötigte Hardware:
-) ESP8266 Update: ESP32
-) Radar Sensor inkl. Preamp http://shop.weidmann-elektronik.de/index.php?page=product&info=8 (http://shop.weidmann-elektronik.de/index.php?page=product&info=8)
Update 07.08.2017: Für den Rohr-Aufbau wird der Radar-Sensor IPM-170  (= RSM1700) mit selbst aufgebautem & geschirmten Preamp (siehe Diskussion ab Post: 273) empfohlen.

Mich würde interessieren, ob wer von euch schon sowas ähnliches umgesetzt hat bzw. wer Interesse hat daran mitzuwirken?

============ UPDATE 06.07.2017 ==============

Da der ESP32 eine wesentlich schnellere und vorallem kontinuierliche Signalverarbeitung bei gleichzeitiger Kommunikation ermöglicht, wird die Entwicklung auf dieser Platform fortgeführt.

============ UPDATE 22.07.2017 ==============

Hier der Link zum Sourcecode:
https://github.com/chunter1/precipitationSensorESP32 (https://github.com/chunter1/precipitationSensorESP32)

============ UPDATE 04.02.2018 ==============

Schaltplan und Bestückung der neuen Platine v1.1 verfügbar:
https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 10 Juni 2017, 13:33:04
Geil ...
Also ich bin da sehr daran interessiert.
Auf die Variante mit Radar bin ich noch nicht gekommen.
Da hat man die ganzen Trocknungsprobleme nicht.
Was braucht den der Sensor an Leistung ?

Kannst du den Schaltplan und den Sourcecode hier veröffentlichen ?

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 Juni 2017, 13:57:12
Was braucht den der Sensor an Leistung ?
Kannst du den Schaltplan und den Sourcecode hier veröffentlichen ?

Der ESP8266 + Radarsensor brauchen in Summe ca. 1W.
Wenn eine Heizung im Winter notwendig ist, kommt die natürlich leistungsmäßig noch dazu.
Allerdings könnte es sein, dass der geplante Aufbau (siehe unten) den Aufwand einer Heizung minimiert.
Bisher hat sich folgende Anordnung als recht brauchbar erwiesen (ja ich weiß, Regen kommt auch schräg daher :) ):
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 10 Juni 2017, 14:01:12
kann man den sensor mit dem dach nicht sogar horizontal ausrichten und so noch besser schützen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 10 Juni 2017, 14:04:31
Ich sehe jetzt nicht wo da eine Heizung notwendig sein sollte.
Aber 1 Watt ist im Dauerbtrieb auch nicht wenig aber verschmerzbar  :)

( Zukunftsmusik: Eventuell kamm man den Source ja auf einen Atmel328 portieren ... und dann via 868Mhz ...  WLAN schluckt ja so einiges.)

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 Juni 2017, 14:13:58
kann man den sensor mit dem dach nicht sogar horizontal ausrichten und so noch besser schützen?

Ja, das wäre sicher besser - allerdings passiert es dann, dass Regentropfen, die am Gehäuse herunter laufen, direkt vor der Sensorfläche runter tropfen und damit die Messung stark verfälschen.
Noch dazu kommt, dass durch ihre Nähe das Signal sehr stark ist.
Jedenfalls muss man verhindern, dass das Wasser vom Gehäuse neben dem Sensor runter tropft.
Darum mein Ansatz das Gehäuse 45° zu kippen sodass die Tropen zumindest quer zum Radarstrahl ablaufen.
Hier sind guten Ideen immer willkommen  ;)

Ich sehe jetzt nicht wo da eine Heizung notwendig sein sollte.
Aber 1 Watt ist im Dauerbtrieb auch nicht wenig aber verschmerzbar  :)
( Zukunftsmusik: Eventuell kamm man den Source ja auf einen Atmel328 portieren ... und dann via 868Mhz ...  WLAN schluckt ja so einiges.)

Ich hatte das Projekt auf einem Atmega328 begonnen, allerdings ist ein remote FW-update damit ein Graus :)
Daher bin ich auf den ESP8266 umgestiegen der OTA und mehr Ressourcen bietet.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 10 Juni 2017, 14:19:45
Ich hatte das Projekt auf einem Atmega328 begonnen, allerdings ist ein remote FW-update damit ein Graus :)
Daher bin ich auf den ESP8266 umgestiegen der OTA und mehr Ressourcen bietet.

Schau die mal diesen Thread ( von papa) hier an: https://forum.fhem.de/index.php/topic,71413.330.html (https://forum.fhem.de/index.php/topic,71413.330.html)
Der tauscht den Bootloader und verwendet die AskSin-Lib ... dann hast du OTA und bist Homematic kompatibel.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 10 Juni 2017, 14:19:53
wenn man an der vorderkante eine tropfnasse hat die von einer seite zur anderen schräg verläuft sollten die tropfen daran entlang laufen. oder nicht nach oben kippen sondern zur seite.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 Juni 2017, 14:29:56
wenn man an der vorderkante eine tropfnasse hat die von einer seite zur anderen schräg verläuft sollten die tropfen daran entlang laufen. oder nicht nach oben kippen sondern zur seite.

Das wäre einen Versuch wert!
Oder doch so wie die 2000 ... 3000,-€ teuren, kommerziellen Sensoren den Sensor vertikal nach oben ausrichten und einen Dome oben drauf setzen.
Allerdings frag ich mich wie die Signalauswertung dort genau läuft. Evtl. verwenden die einen Radar Sensor Typ der auch die Distanz Information liefert.
Man erhält nämlich bei so einer Anordnung starke Signal von den abperlenden und wegspritzenden Tropfen nach dem Auftreffen.
Zumindest hat das meine Auswertung gezeigt.

Hier zwei Beispiele kommerzieller Sensoren:
https://www.lufft.com/de-de/produkte/niederschlags-sensoren-304/radar-regen-sensor-r2s-umb-1793/ (https://www.lufft.com/de-de/produkte/niederschlags-sensoren-304/radar-regen-sensor-r2s-umb-1793/)
https://www.lufft.com/de-de/produkte/intelligente-wettersensoren-309/ws400-umb-intelligente-wettersensorik-2259/ (https://www.lufft.com/de-de/produkte/intelligente-wettersensoren-309/ws400-umb-intelligente-wettersensorik-2259/)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 Juni 2017, 14:50:52
Damit man einen Eindruck von der Statistik bekommt, anbei ein Foto von einer der ersten Messungen (lange her) während eines Regenschauers.
Damals hatte die FFT nur 32 Frequenz bins (mitlerweile sind 256 möglich - sinnvoll?).
Ich bin mir absolut nicht mehr sicher aber ich glaube die Skala (1...31) entsprach damals 0...70 km/h ?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: the ratman am 10 Juni 2017, 15:25:35
sag mal:
was würde dein sensor eig. kosten, wenn er mal läuft - so fertig zusammengelötet und in geschenkpapier verpackt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Ma_Bo am 10 Juni 2017, 18:40:48
sag mal:
was würde dein sensor eig. kosten, wenn er mal läuft - so fertig zusammengelötet und in geschenkpapier verpackt?

Das würde mich auch interessieren...


Gesendet von iPhone mit Tapatalk
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Lomi am 10 Juni 2017, 20:49:02
Super spannend!
Sowas wollte ich im Profibereich schonmal haben, aber Chefin hat nein gesagt.
Kannst du damit auch quantifizieren?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 Juni 2017, 21:01:32
sag mal:
was würde dein sensor eig. kosten, wenn er mal läuft - so fertig zusammengelötet und in geschenkpapier verpackt?

Ich fürchte der wäre wegen des Geschenkpapiers unbezahlbar  ;)

Die wichtigsten Elektronik Komponenten kosten grob:
1,50 € ESP12-F Modul
27,- € Radarsensor (7,-€ bei Aliexpress allerdings ohne Preamp)
1,- € Schaltregler und Widerstände


Kannst du damit auch quantifizieren?

Gute Frage.
Die kommerziellen Lösungen geben an, dass sie das können.
Ob man aus der einfachen Statistik etwas quantifizieren kann, müsste man sich mal in Echtzeit im direkten Vergleich mit einem Regenmesser anschaun.
Momentan möchte ich erst mal einen schnell ansprechenden, und Niederschlagstyp erkennenden Sensor fertigstellen.

Aber wie eingangs geschrieben, wären Leute die ebenfalls ein Testsetup bauen würden beim Erfahrungsaustausch und der Weiterentwicklung sehr willkommen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Lomi am 10 Juni 2017, 21:32:32
Ich bin zwar eher der fortgeschrittene Leie mit wenig Zeit, aber vielleicht kann ich dir ja doch helfen. Vielleicht komme ich an professionelle Geräte, um Vergleichsmessungen (Menge) zu machen

Gesendet von meinem SM-N9005 mit Tapatalk

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 10 Juni 2017, 22:01:58
Aber wie eingangs geschrieben, wären Leute die ebenfalls ein Testsetup bauen würden beim Erfahrungsaustausch und der Weiterentwicklung sehr willkommen.
Da wäre ich gerne dabei. Fürs erste würde mir auch "Regen/kein Regen" ausreichen.  Hagel wäre dann der zweite Schritt.
(Dafür hätte ich auch eine Alternative mittels Beschleunigungssensor den man mit deinem Aufbau wunderbar kombinieren kann)
Regenmenge könnte ich mit meiner WS1600 vergleichen ... die ist aber nicht so besonders.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 10 Juni 2017, 22:06:30
hast du mal einen link zu den sensoren mit dom?

ich kenne nur diese: http://rainsensors.com (http://rainsensors.com). die arbeiten aber optisch. können angeblich aber auch die menge bestimmen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 Juni 2017, 22:36:47
Hier zwei Beispiele kommerzieller Sensoren:
https://www.lufft.com/de-de/produkte/niederschlags-sensoren-304/radar-regen-sensor-r2s-umb-1793/ (https://www.lufft.com/de-de/produkte/niederschlags-sensoren-304/radar-regen-sensor-r2s-umb-1793/)
https://www.lufft.com/de-de/produkte/intelligente-wettersensoren-309/ws400-umb-intelligente-wettersensorik-2259/ (https://www.lufft.com/de-de/produkte/intelligente-wettersensoren-309/ws400-umb-intelligente-wettersensorik-2259/)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: xbmAsTeR am 11 Juni 2017, 09:47:40
Also ich wäre eigentlich auch dabei. Schreibst du noch ein Sketch und lädst es hoch ?

Hast du dann auch noch einen kleinen Schaltplan?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: mi.ke am 11 Juni 2017, 16:24:50
Sensationeller Ansatz !

Und man könnte tatsächsilich den Unterschied zwischen Regen und Schnee erkennen?! Fallgeschwindigkeit?

Da bin ich auf jeden Fall mit dabei.

Zur Zeit laufen hab ich Regensensoren (Regen ja/nein) und einen 28 cm Regenmengenmesser.
Damit könne ich schon mal Vergleiche anstellen.

Die zusätzliche Möglichkeit Regen/Schnee/Hagel/Nieselregen unterscheiden zu können wäre brilliant.
Vor allen Dingen Schnee und Dauer des Schneefalls . . .

cheers
mi.ke
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 11 Juni 2017, 18:27:46
Also ich wäre eigentlich auch dabei. Schreibst du noch ein Sketch und lädst es hoch ?

Hast du dann auch noch einen kleinen Schaltplan?

Ja, mach ich.
Hoffe ich finde heute Abend etwas Zeit hier mal einen Schaltplan hochzuladen.

Was meint ihr welche maximale Geschwindigkeit gemessen werden muss? (bitte realistisch da Ressourcen begrenzt sind)
Der Radarsensor arbeitet auf 24 GHz.
Das heißt die Dopplerfrequenz liegt bei 44 Hz pro 1 km/h.
Fällt also ein Regentropfen mit z.B. 6 m/s (= 22 km/h) dann erhält man eine Dopplerfrequenz von 968 Hz am Ausgang des Sensors.
Hilfreich wäre eine Tabelle aus der man die Geschwindigkeiten für die verschienenen Niederschlagstypen (Schnee, Regen, Hagel...) herauslesen kann.

Derzeit werden alle 250ms 512 Samples mit 8kSps vom ADC eingelesen und anschließend ausgewertet.
Alternativ könnte man die 512 Samples erst dann einlesen wenn der ADC einen gewissen threshold übersteigt - also tatsächlich ein Tropfen detektiert wird.
Permanentes samplen geht leider wegen der WiFi Tasks, die im ESP8266 regelmäßig abgearbeitet werden müssen, nicht.

Die Diskussion/Ideensammlung ist damit eröffnet ;)




Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: the ratman am 11 Juni 2017, 18:32:36
Haste sicher selber gefunden, aber sicher is sicher ...
wäre ein guter startpukt: https://de.wikipedia.org/wiki/Regen#Fallgeschwindigkeit
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 11 Juni 2017, 19:23:41
Permanentes samplen geht leider wegen der WiFi Tasks, die im ESP8266 regelmäßig abgearbeitet werden müssen, nicht.
Lässt sich das eventuell mit einem externen ADC (z.B.: ADS1115 https://de.aliexpress.com/item/1PCS-16-Bit-I2C-ADS1115-Module-ADC-4-channel-with-Pro-Gain-Amplifier-for-Arduino-RPi/32659391217.html?spm=2114.13010608.0.0.6j7IV1 (https://de.aliexpress.com/item/1PCS-16-Bit-I2C-ADS1115-Module-ADC-4-channel-with-Pro-Gain-Amplifier-for-Arduino-RPi/32659391217.html?spm=2114.13010608.0.0.6j7IV1))  abfedern?

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 11 Juni 2017, 20:30:48
Lässt sich das eventuell mit einem externen ADC (z.B.: ADS1115 https://de.aliexpress.com/item/1PCS-16-Bit-I2C-ADS1115-Module-ADC-4-channel-with-Pro-Gain-Amplifier-for-Arduino-RPi/32659391217.html?spm=2114.13010608.0.0.6j7IV1 (https://de.aliexpress.com/item/1PCS-16-Bit-I2C-ADS1115-Module-ADC-4-channel-with-Pro-Gain-Amplifier-for-Arduino-RPi/32659391217.html?spm=2114.13010608.0.0.6j7IV1))  abfedern?

Ja, den hab ich auch hier - allerdings bleibt das Problem bestehen, dass der ESP8266 während seiner internen periodischen WiFi-Tasks keine Messungen durchführen kann.
Nach den bisherigen Messungen glaub ich aber sowieso, dass es ausreichend ist, immer nur kurz zu messen - ist im Endeffekt eh alles Statistik ;)

Hier mein aktueller Aufbau zum Nachbau (einen Tiefpass hab ich mir gespart ;) ).
Der Sensor inkl. Preamp ist von Weidmann-Elektronik (wer eine günstigere Quelle findet - bitte mitteilen).
Das Poti am Preamp auf die niedrigste Verstärkung (40dB) ganz nach links drehen.
Der A0 Anschluss ist der ADC Eingang am ESP8266.
Hinweis1:
Wenn ihr ein Entwicklungsboard wie z.B. Wemos D1, NodeMcu o.ä. verwendet, müsst ihr die Spannungsteiler Widerstände auf dem Modul entfernen damit der A0 Eingang unbeeinflusst ist.
Hinweis2:
Der Radarsensor ist sehr ESD empfindlich.
Vorsicht im Umgang ist geboten!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 12 Juni 2017, 09:46:30
Der Laser-basierte Niederschlagsmonitor hier schaut auch recht interessant aus:
http://dk0te.dhbw-ravensburg.de/laserdistrometer.html

Die Klassifikationstabelle war übrigens genau das was ich gesucht hab :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 Juni 2017, 10:14:40
Für alle interessierten gibts anbei zwei Beispielmessungen.

Die erste zeigt einen Tropfen der direkt auf das Gehäuse mit nach oben ausgerichtetem Radar Sensor trifft.
Hier sieht man, dass nach dem Auftreffen hauptsächlich niederfrequente Frequenzanteile durch das Abprallen auftreten.

Bei der zweiten Messung ist der Sensor so wie in meiner Skizze vom Post#2 45° schräg nach unten schauend ausgerichtet.
Hier erhält man ein eindeutiges Signal.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 13 Juni 2017, 11:50:02
Der Doppler-Effekt geht ja in beide Richtungen:
Allerdings könnte es sein, dass der geplante Aufbau (siehe unten) den Aufwand einer Heizung minimiert.
Bisher hat sich folgende Anordnung als recht brauchbar erwiesen (ja ich weiß, Regen kommt auch schräg daher :) ):
Warum nicht einfach dem Regen hinterher schauen? Dann haben wir halt kein Plus, sondern Minus zu berechnen. Der Sicht-Ausschnitt wird ^-förmig gemacht, da stört auch kein Tropfwasser.
Lediglich Schneeverwehungen machen dann noch Probleme :D.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 Juni 2017, 12:18:06
Der Doppler-Effekt geht ja in beide Richtungen:Warum nicht einfach dem Regen hinterher schauen? Dann haben wir halt kein Plus, sondern Minus zu berechnen. Der Sicht-Ausschnitt wird ^-förmig gemacht, da stört auch kein Tropfwasser.
Lediglich Schneeverwehungen machen dann noch Probleme :D.

Ja, genau - das Hinterherschauen, wie skizziert, scheint mir momentan der beste Kompromiss zwischen Empfindlichkeit, Signalreinheit und Wartungs-/Heizungsfreiheit zu sein.

Off-toppic...
Vielleicht erstell ich damit mal eine Statistik über die Geschwindigkeit der vorbeifahrenden Autos  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 13 Juni 2017, 12:35:17
wie skizziert
Ah, jetzt habe ich die "Radarwellen" gesehen!  :-[
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 Juni 2017, 13:08:52
Ah, jetzt habe ich die "Radarwellen" gesehen!  :-[

Mit dem Entwurf unten hoffe ich folgende Punkte abzudecken:

-) Tropfenbildung sowie deren Abtropfen direkt vor dem Sensor verhindern
-) Rinne (umlaufend) direkt oberhalb der Sensorfläche soll Tropfen auffangen und seitlich am Gehäuse orthogonal zum Radarstrahl bis zum Mast ableiten
-) Hagelschutz
-) massive Schneeablagerung vor Sensor verhindern
-) möglichst keine Heizung

Ich glaub das wär was für einen 3D Drucker  :)

Um den Abstand des Radarsensors zu den Tropfen möglichst gering zu halten ist die kleine Rinne so klein wie möglich gehalten und zusätzlich noch das obere Vordach gedacht.

EDIT:
Aber so ganz gefällt mir das Konzept noch nicht - vorallem bei Starkregen hilft die Rinne nix.
Evtl. doch die Verstärkung hochdrehen und das Vordach wesentlich weiter überstehen lassen?
Siehe Gehäusekonzept2:

EDIT:
Oder das Abrinnen bewusst, kontrolliert zulassen - über eine Aussparung um den Sensor herum.
Tropft dann wahrscheinlich unten, wo die Aussparung wieder zusammenläuft. :)
Siehe Gehäusekonzept3:
(perspektifisch nicht ganz korrekt)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 13 Juni 2017, 13:32:00
Ich glaub das wär was für einen 3D Drucker
Ist das Zeug UV-beständig?

Aber so ganz gefällt mir das Konzept noch nicht - vorallem bei Starkregen hilft die Rinne nix.
Pendelnd aufhängen, dass es im Wind mitgehen kann. Aber wie dann das Tropfwasser abführen  ???
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Benni am 13 Juni 2017, 15:13:49
Oder doch so wie die 2000 ... 3000,-€ teuren, kommerziellen Sensoren den Sensor vertikal nach oben ausrichten und einen Dome oben drauf setzen.
Allerdings frag ich mich wie die Signalauswertung dort genau läuft. Evtl. verwenden die einen Radar Sensor Typ der auch die Distanz Information liefert.

Vielleicht sollte man doch eher in die Richtung weiterermitteln. Die sind ja bestimmt nicht zufällig bei diesem Design gelandet.
Bei den bisherigen Ansätzen tauchen ja anscheinend ständig neue Hindernisse auf. Wind ist ja auch noch nicht wirklich berücksichtigt, im Moment wird ja noch mehr oder weniger davon ausgegangen dass der Regen gerade fällt ;)

Aber auf jeden Fall ein sehr interessantes Projekt!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 Juni 2017, 15:46:57
Vielleicht sollte man doch eher in die Richtung weiterermitteln. Die sind ja bestimmt nicht zufällig bei diesem Design gelandet.
Bei den bisherigen Ansätzen tauchen ja anscheinend ständig neue Hindernisse auf. Wind ist ja auch noch nicht wirklich berücksichtigt, im Moment wird ja noch mehr oder weniger davon ausgegangen dass der Regen gerade fällt ;)

Die Frage ist wie immer was genau man erreichen will und zu welchem Aufwand/Preis  :)

Die Ziele die ich mir für dieses Projekt gesteckt habe sind:

*) Erkennung des Niederschlagstyps (Schneefall, leichter/starker Regen und Hagel)
*) Schnell ansprechend
*) Möglichst niedrige Kosten
*) Komfortable Wifi Anbindung (keine Sendelimits wie auf z.B. 868 MHz)
*) Wartungsarm (Verschmutzung, Korrosion...)
*) Einfach nachzubauen

Um die Funktionalität der kommerziellen Geräte zu erreichen, ist natürlich deutlich mehr Aufwand notwendig.
Zur Erkennung der Entfernung und Geschwindigkeit braucht man zumindest ein FMCW Radar Modul.
Dann braucht man eine leistungsfähige Signalverarbeitung usw.

Ich fang mal klein an  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juni 2017, 13:43:45
Kann man in FHEM eigentlich einen X-Y Plot mit "Farbpunkten" zur Darstellung von Häufigkeiten (so wie im Bild anbei) erstellen?
Auf der vertikalen Achse die Geschwindigkeit, auf der horizontalen die Größe und im Graph selbst die Häufigkeit in Farbe.
Diese Woche solls ja regnen und ich würde gerne die Messwerte zur Auswertung grafisch darstellen.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 26 Juni 2017, 13:46:23
ja. mit logproxy geht das. im wiki ist ein beispiel das man abwandeln kann.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juni 2017, 14:00:28
ok, danke!
Also das zu integrieren schaff ich wohl nicht mehr bis zum Regen  :(

Um das Projekt etwas zu beschleunigen/parallelisieren würde mich interessieren, ob wer bereit wäre, sich einen ESP8266 + Radar Sensor zuzulegen um an der Entwicklung ernsthaft mitzuwirken?
Wenn ja, bitte PM.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juni 2017, 14:14:42
ja. mit logproxy geht das. im wiki ist ein beispiel das man abwandeln kann.

Momentan messe ich 1 Minute lang und übergebe dann an FHEM die Top-10 Liste der am häufigsten aufgetretenen speed/magnitude Paare.

Das Reading TOP10_BINGROUPS liefert z.B. die top-10 Geschwindigkeitsgruppen [m/s].
Das Reading TOP10_MAGGROUPS liefert die dazugehörige Magnitude Gruppe [0..255].
Das Reading TOP10_OCCURR liefert die dazugehörige Auftrittshäufigkeit [0..600].

Readings
Clipping            0                       2017-06-26 14:04:26
Snapshots           600                     2017-06-26 14:04:26
TOP10_BINGROUPS     0 0 0 0 0 0 0 0 0 0     2017-06-26 14:04:26
TOP10_MAGGROUPS     0 0 0 0 0 0 0 0 0 0     2017-06-26 14:04:26
TOP10_OCCURR        0 0 0 0 0 0 0 0 0 0     2017-06-26 14:04:26

Diese müsste man dann irgendwie akkmulieren und in das Diagramm eintragen.
Ohne Perl Kenntnisse bin ich da wohl aufgeschmissen  :o
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 26 Juni 2017, 14:17:30
kannst du mir mal ein jsonlist2 vom device machen wenn in den readings nicht nur 0 steht ?

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juni 2017, 14:30:35
kannst du mir mal ein jsonlist2 vom device machen wenn in den readings nicht nur 0 steht ?

Hier mal ein "fake-Unwetter" vom Übelsten.  ;D

Mögliche Ranges der Werte sind:

- BINGROUPS:   0..31     (= 0...32 m/s in Gruppen; also Gruppe0 = 0.1..1 m/s, Gruppe1 = 1.1..2 m/s usw.)
- MAGGROUPS:  0...31    (dimensionslos)
- OCCURR:        0...600  (Auftrittshäufigkeit innerhalb 1 Minute)


{
  "Arg":"RAINSENSOR",
  "Results": [
  {
    "Name":"RAINSENSOR",
    "PossibleSets":" ",
    "PossibleAttrs":"alias comment:textField-long eventMap group room suppressReading userReadings:textField-long verbose:0,1,2,3,4,5 readingList setList useSetExtensions disable disabledForIntervals event-on-change-reading event-on-update-reading event-aggregator event-min-interval stateFormat:textField-long timestamp-on-change-reading alexaName alexaRoom cmdIcon devStateIcon devStateStyle genericDeviceType:switch,outlet,light,blind,speaker,thermostat homebridgeMapping:textField-long icon sortby webCmd widgetOverride userattr",
    "Internals": {
      "NAME": "RAINSENSOR",
      "NR": "411",
      "STATE": "-",
      "TYPE": "dummy"
    },
    "Readings": {
      "ADCpeak": { "Value":"491", "Time":"2017-06-26 14:28:47" },
      "Clipping": { "Value":"0", "Time":"2017-06-26 14:28:47" },
      "Snapshots": { "Value":"20", "Time":"2017-06-26 14:28:47" },
      "TOP10_BINGROUPS": { "Value":"10 16 31 0 0 0 0 0 0 0", "Time":"2017-06-26 14:28:47" },
      "TOP10_MAGGROUPS": { "Value":"17 5 5 0 0 0 0 0 0 0", "Time":"2017-06-26 14:28:47" },
      "TOP10_OCCURR": { "Value":"200 150 50 0 0 0 0 0 0 0", "Time":"2017-06-26 14:28:47" }
    },
    "Attributes": {      "room": "RADAR" }
  }  ],
  "totalResultsReturned":1
}
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 26 Juni 2017, 16:40:57
da es nur drei werte gibt (und noch ein problem mit den farben s.u.) schaut es nicht sehr spektakulär aus. aber im prinzip funktioniert es so:

das hier als routine in 99_myUtils.pm:sub
logProxy_echorain($)
{
  my ($d) = @_;

  my $bin = ReadingsVal( $d, 'TOP10_BINGROUPS', '' );
  my $mag = ReadingsVal( $d, 'TOP10_MAGGROUPS', '' );
  my $occurr = ReadingsVal( $d, 'TOP10_OCCURR', '' );
 
  $bin = [split( ' ', $bin )];
  $mag = [split( ' ', $mag )];
  $occurr = [split( ' ', $occurr )];
 
  my $array = ();
  while( @{$bin} ) {
    push( @{$array}, [ shift @{$mag}, shift @{$bin}] );
  }
 
  return logProxy_xy2Plot($array);
}

das hier als plot file:set terminal png transparent size <SIZE> crop
set title 'NIEDERSCHLAG'           
#set grid                           
                                   
set xrange [0:32]                   
set yrange [0:32]                   
set y2range [0:32]                 
set xlabel "size"                   
set ylabel "m/s"                   
set y2label "m/s"                   
                                   
#lp Func:logProxy_echorain('RAINSENSOR')
                                           
plot "<IN>" using 1:2 axes x1y1 title 'Verteilnung' ls l1 lw 1 with points

und das hier als SVG device:define echorain SVG lp:echorain:CURRENT
attr echorain plotsize 440,400
attr echorain room echorain

die farbkodierung der häufigkeit ist noch nich nicht mit dabei da sich im svg plot aktuell die farben nur auf 6 oder 8 die vordefinierten linien farben setzen lassen. das ist für eine häufigkeitsverteilung natürlich nicht ausreichend. ich habe schon eine idee wie man das erweitern kann und schlage rudi einen patch vor sobald ich dazu komme.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juni 2017, 17:00:32
Wow!
Vielen Dank für die Unterstützung!  :)
Werds gleich heut Abend ausprobieren.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 26 Juni 2017, 18:14:06
anbei noch ein bild wie es mit farben für die intensität und legende ausschauen würde. aktuell gibt es leider noch keine möglichkeit die legende auch zu beschriften.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juni 2017, 20:43:43
anbei noch ein bild wie es mit farben für die intensität und legende ausschauen würde. aktuell gibt es leider noch keine möglichkeit die legende auch zu beschriften.

Schaut sehr gut aus! :)

Eine Frage zu deinem Demo Code.
Ich bekomme "No Logdevice lp".
Muss ich statt "lp" evtl. den dummy eintragen wo die Readings ankommen?
Sorry... mir fehlt da noch der Durchblick
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 26 Juni 2017, 20:46:14
du musst noch ein logproxy device anlegen: define lp logProxy
die readings kommen aus dem device das im pilotfile in der column_spec zeile im funktionsaufruf angegeben ist. in meinem beispiel oben habe ich deinen RAINSENSOR namen verwendet.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juni 2017, 20:51:47
du musst noch ein logproxy device anlegen: define lp logProxy

Danke, das wars, jetzt funktionierts!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 26 Juni 2017, 23:09:29
plot "<IN>" using 1:2 axes x1y1 title 'Verteilnung' ls l1 lw 1 with points
Hier sollte nicht "Verteilnung" stehen ;).

Bin gespannt auf das erste echte "Unwetter"!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 27 Juni 2017, 10:36:40
du wirst lachen... ich hatte die ganze zeit das gefühlt das es konisch ausschaut und habe es nicht gesehen...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juni 2017, 14:46:36
Wer übrigens nicht auf seinem ESP8266 Development Board (Wemos etc.) rumlöten will, kann statt des zuvor vorgeschlagenen (100k/18k) Spannungsteilers mit Modifikation einfach einen 330k Widerstand vom A0 pin nach +3.3V löten.
Damit sollten dann im Ruhezustand ca. 1,6V am A0 pin zu messen sein; wodurch direkt am ADC ca. 0,5V anliegen.

Der 10uF Kondensator kommt wie gehabt zwischen Radarsensor Ausgang und A0 pin.
Wenn ihr übrigens einen gepolten Kondensator verwendet, dann zeigt der +Pol Richtung Radar Sensor.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 28 Juni 2017, 23:15:13
Wunderbar ... Danke ... dann brauche ich meinen Wemos nicht zu verunstalten  ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 Juni 2017, 09:27:14
Um die Entwicklung auch bei fehlendem Regen voran treiben zu können, wäre eine Idee, bei Regen die Dopplerfrequenzen am Sensorausgang mit einer Soundcard oder sonstigem Audio-Aufnahmegerät aufzuzeichnen (einfach 10uF in Serie schalten).
Der momentan analysierte Frequenzbereich liegt mit 20...5100 Hz perfekt im hörbaren Bereich.

Obiger Frequenzbereich entspricht:
-) Bei 45° Sensorneigung ca. 0,18...45 m/s (mit 0,18 m/s Auflösung)
-) Bei 0° Sensorneigung ca. 0,13...32 m/s (mit 0,13 m/s Auflösung)


Edit:
Bitte nicht lachen... das ist mein schnell zusammengeschusteter, überdimensionierter Testaufbau der sehnsüchtig auf Regen wartet  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 Juni 2017, 21:16:09
Nachdem es soeben regnet, hab ich ein kurzes Video von der ersten Echtzeitmessung (3s Update Rate) auf Youtube gestellt.
Links sieht man die Tropfengeschwindigkeit (45° bereits korrigiert) und rechts die Anzahl der gezählten Events.
Ich sage Events, weil das bestimmt nicht einzelne Tropfen sind :)
Hier der Link:
https://www.youtube.com/watch?v=YuL9bvXgXBE (https://www.youtube.com/watch?v=YuL9bvXgXBE)


EDIT:
Und hier eine Statistik über 60 s gemessen:

00m/s 146 ||||||||........................
01m/s 204 |||||||||||.....................
02m/s 291 |||||||||||||||||...............
04m/s 496 |||||||||||||||||||||||||||||...
05m/s 546 ||||||||||||||||||||||||||||||||
07m/s 345 ||||||||||||||||||||............
08m/s 122 |||||||.........................
10m/s 17 ................................
11m/s 2 ................................
13m/s 0 ................................
14m/s 0 ................................
16m/s 0 ................................
17m/s 0 ................................
18m/s 0 ................................
20m/s 0 ................................
21m/s 0 ................................
23m/s 0 ................................
24m/s 0 ................................
26m/s 0 ................................
27m/s 0 ................................
29m/s 0 ................................
30m/s 0 ................................
32m/s 0 ................................
33m/s 0 ................................
35m/s 0 ................................
36m/s 0 ................................
37m/s 0 ................................
39m/s 0 ................................
40m/s 0 ................................
42m/s 0 ................................
43m/s 0 ................................
45m/s 0 ................................
ADCpeak 34%
Clipping 0
Snapshots 595
detectionCounter 2169
state 1
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 Juni 2017, 08:46:26
Und hier noch eine schnelle Auswertung der Geschwindigkeitsevents von heute Nacht.
Für dan Anfang ist das Ergebnis ok, gibt aber noch viele Signalanalytische Details zu klären.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 Juni 2017, 13:11:20
Hier noch eine überlagerte Darstellung der Regenmenge (gemessen mit einer Ventus W266 Wetterstation) und den vom Radar gezählten "Events".
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 30 Juni 2017, 14:07:00
Kannst ja mal die Radar-Zahlen integrieren, die Kurven sollten dann gleich sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 Juni 2017, 22:35:27
Hier der Vergleich der Regenmenge der Wetterstation mit den akkumulierten event-counter Werten des Radar-Sensors.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 03 Juli 2017, 10:45:44
Ich würde sagen: Radar funktioniert!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Kuzl am 03 Juli 2017, 11:44:20
Das ist ja sogar von der Menge her sehr genau  8)
Da kann man sich zusätzlich auch noch die "Wippe" sparen und hat kein Problem mehr im Winter :)

Du brauchst eigentlich nur noch den Faktor von events => mm (schaut nach ca. 6000 aus)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 03 Juli 2017, 12:54:22
Du brauchst eigentlich nur noch den Faktor von events => mm (schaut nach ca. 6000 aus)
Und den kann man zur Not auch empirisch anhand der entstandene Überschwemmung :D ermitteln.

Jetzt müssen die Daten nur bei verschiedenen Windrichtungen und -stärken passen. Evtl. mit einem Faktor versehen:
1,781 * sin(Windrichtung) * cos(Windgeschwindigkeit)oder so ähnlich :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: A.Harrenberg am 03 Juli 2017, 13:13:07
Hi,

ich verfolge das Projekt mit großem Interesse, allerdings hält mich momentan noch chronischer Zeitmangel davon ab das direkt nachzubauen...
Habe noch so eine Wippe hier rumzuliegen die ich bisher nicht angebracht habe, das Ding hat leider Übertragungsprobleme...

<Offtopic on>
Allerdings überlege ich ob ich den Sensor nicht auch als Bewegungsmelder für die Alarmanlage nutzen kann. Gibt es Erfahrungen mit dem Ausgangssignal bei einem Einsatz als Bewegungsmelder? Laut dem Arduino-"Beispiel" wird dort einfach nur der Pegel ausgewertet, ohne Frequenzanalyse oder sonstwelchen Schnickschnack.
Wie stark ist die "Durchdringung" durch z.B. eine Holztüre?? Wenn jeder der im Treppenhaus vorbeigeht Alarm auslöst wäre auch nicht gut... Ich würde aber davon ausgehen das die Leistung so gering ist das hier keine großartige Durchdringung vorliegt.

Momentan nutze ich einen normale PIR als Bewegungsmelder der in Längsrichtung des Flures zeigt, dummerweise sitzt genau am Ende auch die Heiztherme, und das hat früher schon mal zu einem Fehlalarm geführt...

Es wäre schön wenn es hier Erfahrungen gäbe auf denen ich dann aufbauen kann.
<Offtopic off>

Gruß,
 Andreas.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 03 Juli 2017, 13:24:26
Immer langsam...  :)
Die Regenmenge ist vorerst eher ein eventuell nutzbares Nebenprodukt der Niederschagstyp-Erkennung.
Wenn die Verteilung der Tropfengröße immer gleich wäre, kann man die Menge sicherlich statistisch annähern.
Wenn allerdings nur große oder kleine Tropfen fallen, stimmts schon nicht mehr.
Für diesen Fall müsste man die Anzahl der Events je Geschwindigkeitsbereich (= "Tropfengröße") volumsmäßig berücksichtigen.

Im Winter wäre es dann interessant, die Schneemenge damit abschätzen zu können.


@A.Harrenberg:
Wenn du keine ausgeprägte Richtwirkung brauchst und mit 5.8GHz leben kannst, dann schau dir mal den RCWL-0516 an.
Den gibts ab 0,49€ auf Aliexpress.
Eine gewisse/dezente Richtwirkung kannst du durch Schirmung mit Metall erreichen.
Allerdings kommt die wohl eher nicht an jene eines Sensors mit  Antennenarray auf 24GHz heran.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 03 Juli 2017, 13:47:59
<Offtopic on>
Allerdings überlege ich ob ich den Sensor nicht auch als Bewegungsmelder für die Alarmanlage nutzen kann. Gibt es Erfahrungen mit dem Ausgangssignal bei einem Einsatz als Bewegungsmelder? Laut dem

Du kannst die Bewegungsmelder komplett fertig bei AliExpress kaufen .... nennen sich dort "Microwave Motion Sensor"  ...
Beispiel:  https://de.aliexpress.com/item/1PC-Microwave-Radar-Sensor-Switch-Auto-Induction-Microwave-Motion-Sensor-Detector-For-Panel-Ceiling-Light-Fluorescent/32648576937.html?spm=2114.010208.3.1.RXrP1f&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_2_10152_10065_10151_10068_10193_10194_10304_10136_10137_10060_10302_10155_437_10154_10056_10055_10054_10059_303_100031_10099_10103_10102_10101_10052_10053_10142_10107_10050_10051_10084_10083_10080_10082_10081_10177_10110_519_10111_10112_10113_10114_10180_10182_10184_10078_10079_10073_10186_142,searchweb201603_2,ppcSwitch_5&btsid=405ca9ec-3049-4fde-be6c-4a120b478d9c&algo_expid=594106ea-fbcb-47a9-8eee-ca541ce4fb01-0&algo_pvid=594106ea-fbcb-47a9-8eee-ca541ce4fb01 (https://de.aliexpress.com/item/1PC-Microwave-Radar-Sensor-Switch-Auto-Induction-Microwave-Motion-Sensor-Detector-For-Panel-Ceiling-Light-Fluorescent/32648576937.html?spm=2114.010208.3.1.RXrP1f&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_2_10152_10065_10151_10068_10193_10194_10304_10136_10137_10060_10302_10155_437_10154_10056_10055_10054_10059_303_100031_10099_10103_10102_10101_10052_10053_10142_10107_10050_10051_10084_10083_10080_10082_10081_10177_10110_519_10111_10112_10113_10114_10180_10182_10184_10078_10079_10073_10186_142,searchweb201603_2,ppcSwitch_5&btsid=405ca9ec-3049-4fde-be6c-4a120b478d9c&algo_expid=594106ea-fbcb-47a9-8eee-ca541ce4fb01-0&algo_pvid=594106ea-fbcb-47a9-8eee-ca541ce4fb01)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 03 Juli 2017, 14:01:06
Eure Meinung zum Thema Geschwindigkeitsgruppen würde mich interessieren.
Momentan kann ich die Geschwindigkeit im Bereich 0,18 ... 47,71 m/s in 0,18 m/s Schritten messen (=255 Steps).
Wird eine Frequenz detektiert, wird der Zähler der entsprechenden Frequenz erhöht. (=Event counter)

Um die Datenmenge auf ein sinnvolles Maß zu reduzieren, schlage ich vor, Gruppen zu definieren und nur diese an FHEM zu übermitteln.
Die Frage ist nun, welche Bereiche machen eurer Meinung nach Sinn?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: A.Harrenberg am 03 Juli 2017, 14:12:52
Hi,
Du kannst die Bewegungsmelder komplett fertig bei AliExpress kaufen .... nennen sich dort "Microwave Motion Sensor"  ...
danke für den Tipp, werde ich mir mal anschauen. Der in Deinem Beispiel ist allerdings für Netzspannung ausgelegt, geplant hatte ich eigentlich was mit Niederspannung (was sich per POE versorgen lässt...)
Ich denke da lässt sich aber sicherlich auch was für 5V oder 12V finden.

Die Frage für mich ist die "Reichweite" bzw. Durchdringung...
3. Radar Gescannte Signal eindringen kann in Holztür, Glas und dünner Wand gesendet von Sensor.Wir haben bei uns im Altbau nur recht einfache Holzböden (/-decken) wäre dumm wenn der Sensor dann auch den Flur unter oder über uns überwachen würde ;-(

Ich seh' schon ich bestell mal ein paar von den Dingern und teste das mal ;-)

Gruß,
 Andreas.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: JoWiemann am 03 Juli 2017, 15:29:30
Hallo,

der ESP liegt schon bereit und der Radarsensor ist bestellt. Jetzt suche ich nur noch den Source für den ESP. Habe ich es auf den Augen, oder steht er noch nicht zur Verfügung.

Vielen dank für die Idee und den Ansatz

Grüße Jörg
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 03 Juli 2017, 15:38:10
Jetzt suche ich nur noch den Source für den ESP. Habe ich es auf den Augen, oder steht er noch nicht zur Verfügung.

Hallo Jörg,
deine Augen sind in Ordnung ;)
Ich bin immer noch fieberhaft am coden um eine möglichst stabile, erste Firmware Version bereitzustellen.
Bis spätestens Freitag gibts auf alle Fälle eine erste Version auf GitHub.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 03 Juli 2017, 20:46:51
Eure Meinung zum Thema Geschwindigkeitsgruppen würde mich interessieren.
Momentan kann ich die Geschwindigkeit im Bereich 0,18 ... 47,71 m/s in 0,18 m/s Schritten messen (=255 Steps).
Wird eine Frequenz detektiert, wird der Zähler der entsprechenden Frequenz erhöht. (=Event counter)

Um die Datenmenge auf ein sinnvolles Maß zu reduzieren, schlage ich vor, Gruppen zu definieren und nur diese an FHEM zu übermitteln.
Die Frage ist nun, welche Bereiche machen eurer Meinung nach Sinn?
Mann könnte alles bis zu einem definierten Schwellwert nicht senden.  Zum Beispiel alle Werte mit 0
Dann würde ich wie folgt gruppieren: leichter Regen, normaler Regen, starker Regen, wolkenbruch, Hagel
Ich würde auch einen Parameter Detail einbauen. Dann kann man auf Wunsch alles bekommen.... umschaltbar on demand.

Gesendet von meinem SM-G930F mit Tapatalk

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Kuzl am 04 Juli 2017, 07:16:08
Eure Meinung zum Thema Geschwindigkeitsgruppen würde mich interessieren.
Momentan kann ich die Geschwindigkeit im Bereich 0,18 ... 47,71 m/s in 0,18 m/s Schritten messen (=255 Steps).
Wird eine Frequenz detektiert, wird der Zähler der entsprechenden Frequenz erhöht. (=Event counter)

Um die Datenmenge auf ein sinnvolles Maß zu reduzieren, schlage ich vor, Gruppen zu definieren und nur diese an FHEM zu übermitteln.
Die Frage ist nun, welche Bereiche machen eurer Meinung nach Sinn?

Ich würde alle Counter von FHEM zurücksetzbar machen ( z.b. 1 mal am Tag, jede Stunde oder so)
du könntest dann z.b. alle 5 minuten alle Counter-Werte, die NICHT 0 sind übertragen. Das sollten ja dann weniger als 10 sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 04 Juli 2017, 10:20:44
noch was ganz anderes: wie überträgst du die daten an fhem?

eine sehr einfache möglichkeit ist das KeyValueProtokol modul. siehe z.b. auch den thread hier: https://forum.fhem.de/index.php/topic,73623.msg653068.html#msg653068 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73623.msg653068.html#msg653068) und die dort verlinkten threads.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Juli 2017, 10:27:11
Danke schon mal für eure Überlegungen.
Ich sollte noch hinzufügen, dass ein Rückkanal, also dem ESP8266 mitzuteilen, dass er z.B. etwas zurücksetzen soll aus momentaner Sicht eher schwierig wird.
Nicht etwa weil der Code nicht in den Flash passen würde, sondern weil ich die Zeit für den user-code (loop) schon aufs äußerste ausreize um deterministisch und möglichst kontinuierlich zu samplen.
Man merkt es daran, dass pings, wenn überhaupt, sehr delayed beantwortet werden.

Hier das Timing-Diagramm der momentanen Umsetzung.
Der Data-transfer cycle findet aktuell jede Minute einmal statt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Juli 2017, 10:35:30
noch was ganz anderes: wie überträgst du die daten an fhem?

eine sehr einfache möglichkeit ist das KeyValueProtokol modul. siehe z.b. auch den thread hier: https://forum.fhem.de/index.php/topic,73623.msg653068.html#msg653068 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73623.msg653068.html#msg653068) und die dort verlinkten threads.

Mit dem Thema konnte ich mich aus Zeitgründen leider noch nicht genauer befassen.
Momentan poste ich die Werte einfach in Dummies (".../fhem?cmd=setreading...").
Hier würde ich hoffen, dass jemand der sich hier besser auskennt den "publish"-Part im Sourcode für FHEM optimiert.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 04 Juli 2017, 10:38:27
schau dir den verlinkten thread mal an. das ist was konfiguration und umsetzung angeht ziemlich sicher die einfachste lösung.

der sketch muss einfach nur eine udp broadcast nachrichten mit den zu aktualisierenden readings schicken.

auf fhem seite ist modul seitig im prinzip alles dafür fertig.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 04 Juli 2017, 12:22:38
Oder als Alternative kann auch eine Kommunikation über MQTT erfolgen, fände ich persönlich sogar am sexiesten. Dann kann man auf FHEM Seite auf die verschiedenen Topics die einen interessieren lauschen und z.B. per Notify dann schalten und walten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 04 Juli 2017, 12:29:03
ich wüsste das das kommt :)

und ich halte es für unnötig kompliziert und aufwändig ;)

das lauschen und die notifys geht mit KVP ganz genau so.

aber am ende spricht ja nichts dagegen wahlweise auch mehr als ein protokoll zu unterstützen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 04 Juli 2017, 14:58:45
Ich sollte noch hinzufügen, dass ein Rückkanal, also dem ESP8266 mitzuteilen, dass er z.B. etwas zurücksetzen soll aus momentaner Sicht eher schwierig wird.
Nicht etwa weil der Code nicht in den Flash passen würde, sondern weil ich die Zeit für den user-code (loop) schon aufs äußerste ausreize um deterministisch und möglichst kontinuierlich zu samplen.
Man merkt es daran, dass pings, wenn überhaupt, sehr delayed beantwortet werden.

Wie wäre es dann mit dem Nachfolger zum ESP8266 ... dem ESP32. ... der soll ja mehr Bums haben.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Juli 2017, 17:15:01
Wie wäre es dann mit dem Nachfolger zum ESP8266 ... dem ESP32. ... der soll ja mehr Bums haben.

Der wäre sicher für die Zukunft interessant (sollte sich das Konzept bewären).
Ich hatte allerdings zum Projektstart den Eindruck, dass die Integration in der Arduino IDE noch nicht perfekt war.

Bzgl.: Datentransfer an FHEM:
Ich denke ich werde in der ersten Version folgende zwei Datenvarianten bereitstellen:
1.) Übergabe des peak-Wertes und der Anzahl der Detektionen jedes einzelnen FFT bins (siehe erste Tabelle)
2.) Übergabe des peak-Wertes und der Anzahl der Detektionen der FFT bins in 32 Gruppen gruppiert (siehe zweite Tabelle)

Die Werte werden beinhat jede Minute an FHEM gepushed.
Die Übergabe dauert und erfolgt in mehreren Transfers, damit hat jedoch jeder die Möglichkeit seinen eigenen Algorithmus zu entwickeln.
Achtung, FHEM wird dadurch relativ lange "blockiert".


Datenvariante 1:
Beispiel das das Sensorrauschen zeigt.

Erklärung:
001 ||||||||||||||.................. 14 0001 = BIN Nummer (001 = 20Hz,  255 = 5100 Hz)
"|||...." zeigt den bin-peak skaliert und relativ zum höchsten detektierten bin
14 = bin-peak nummerisch
0 = detection counter Wert = Anzahl der bin-peak threshold Überschreitungen (threshold liegt bei 40)

ADCclipping  0 = Anzahl der ADC clipping events
ADCpeak 7 % = ADC peak value in %
detections 0 = Summe aller Detektionen
snapshots 600 =  Anzahl der Snapshots
state 0 = Summe aller Detektionen

001 ||||||||||||||.................. 14 0
002 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
003 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
004 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
005 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
006 |||||||||||||||||||||........... 21 0
007 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
008 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
009 |||||||||||||||||||||........... 21 0
010 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
011 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
012 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
013 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
014 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
015 |||||||||||||||||||||........... 21 0
016 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
017 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
018 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
019 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
020 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
021 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
022 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
023 |||||||||||||||||||||||||||||||| 32 0
024 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
025 |||||||||||||||||||||||||||||... 29 0
026 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
027 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
028 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
029 ||||||||||||||||||||||||||||.... 28 0
030 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
031 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
032 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
033 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
034 ||||||||||||||||||||||||||||.... 28 0
035 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
036 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
037 ||||||||||||||||||||||||||||||.. 30 0
038 ||||||||||||||||||||||||||||||.. 30 0
039 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
040 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
041 ||||||||||||||||||||||||||||||.. 30 0
042 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
043 ||||||||||||||||||||||||||||||.. 30 0
044 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
045 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
046 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
047 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
048 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
049 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
050 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
051 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
052 |||||||||||||||||||||||||||||... 29 0
053 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
054 ||||||||||||||||||||||||||||.... 28 0
055 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
056 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
057 |||||||||||||||||||||||||||||... 29 0
058 |||||||||||||||||||||........... 21 0
059 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
060 ||||||||||||||||||||||||||||.... 28 0
061 |||||||||||||||||||||||||||||||. 31 0
062 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
063 |||||||||||||||||||||........... 21 0
064 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
065 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
066 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
067 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
068 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
069 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
070 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
071 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
072 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
073 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
074 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
075 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
076 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
077 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
078 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
079 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
080 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
081 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
082 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
083 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
084 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
085 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
086 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
087 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
088 ||||||||||||||||||||............ 20 0
089 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
090 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
091 ||||||||||||||||||||............ 20 0
092 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
093 |||||||||||||||||||||........... 21 0
094 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
095 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
096 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
097 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
098 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
099 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
100 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
101 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
102 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
103 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
104 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
105 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
106 ||||||||||||||||||||............ 20 0
107 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
108 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
109 ||||||||||||||||||||............ 20 0
110 |||||||||||||||||||............. 19 0
111 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
112 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
113 ||||||||||||||||||||............ 20 0
114 |||||||||||||||||||||........... 21 0
115 ||||||||||||||||||||............ 20 0
116 |||||||||||||||||||||........... 21 0
117 |||||||||||||||||||||........... 21 0
118 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
119 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
120 ||||||||||||||||||.............. 18 0
121 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
122 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
123 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
124 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
125 ||||||||||||||||||||............ 20 0
126 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
127 ||||||||||||||||||||............ 20 0
128 |||||||||||||||||||||........... 21 0
129 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
130 ||||||||||||||||||||............ 20 0
131 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
132 |||||||||||||||||||............. 19 0
133 ||||||||||||||||||||............ 20 0
134 ||||||||||||||||||||............ 20 0
135 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
136 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
137 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
138 |||||||||||||||||||||........... 21 0
139 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
140 |||||||||||||||||||||........... 21 0
141 ||||||||||||||||||||............ 20 0
142 |||||||||||||||||||............. 19 0
143 |||||||||||||||||||||........... 21 0
144 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
145 |||||||||||||||||||............. 19 0
146 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
147 ||||||||||||||||||||............ 20 0
148 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
149 ||||||||||||||||||.............. 18 0
150 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
151 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
152 |||||||||||||||||||............. 19 0
153 |||||||||||||||||||||........... 21 0
154 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
155 ||||||||||||||||||||............ 20 0
156 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
157 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
158 ||||||||||||||||||||............ 20 0
159 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
160 |||||||||||||||||||||........... 21 0
161 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
162 ||||||||||||||||||||............ 20 0
163 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
164 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
165 |||||||||||||||||||||........... 21 0
166 |||||||||||||||||||............. 19 0
167 |||||||||||||||||||............. 19 0
168 |||||||||||||||||||||........... 21 0
169 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
170 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
171 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
172 |||||||||||||||||||||........... 21 0
173 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
174 |||||||||||||||||||||........... 21 0
175 |||||||||||||||||||............. 19 0
176 ||||||||||||||||||||............ 20 0
177 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
178 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
179 |||||||||||||||||||............. 19 0
180 |||||||||||||||||||||........... 21 0
181 |||||||||||||||||||||........... 21 0
182 ||||||||||||||||||||||||||||.... 28 0
183 |||||||||||||||||||............. 19 0
184 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
185 |||||||||||||||||||||||||||..... 27 0
186 |||||||||||||||||||............. 19 0
187 ||||||||||||||||||||............ 20 0
188 ||||||||||||||||||||............ 20 0
189 |||||||||||||||||||||||||....... 25 0
190 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
191 |||||||||||||||||||||........... 21 0
192 |||||||||||||||||||||........... 21 0
193 ||||||||||||||||||||............ 20 0
194 ||||||||||||||||||||............ 20 0
195 |||||||||||||||||||............. 19 0
196 ||||||||||||||||||||............ 20 0
197 |||||||||||||||||||||........... 21 0
198 |||||||||||||||||||............. 19 0
199 |||||||||||||||||||............. 19 0
200 |||||||||||||||||||||........... 21 0
201 |||||||||||||||||||||........... 21 0
202 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
203 ||||||||||||||||||||............ 20 0
204 |||||||||||||||||||............. 19 0
205 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
206 |||||||||||||||||............... 17 0
207 |||||||||||||||||||||........... 21 0
208 |||||||||||||||||||............. 19 0
209 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
210 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
211 ||||||||||||||||||||............ 20 0
212 ||||||||||||||||||||............ 20 0
213 |||||||||||||||||............... 17 0
214 |||||||||||||||||||||........... 21 0
215 ||||||||||||||||||||||||........ 24 0
216 |||||||||||||||||||||........... 21 0
217 ||||||||||||||||||.............. 18 0
218 |||||||||||||||||............... 17 0
219 ||||||||||||||||||||||||||...... 26 0
220 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
221 ||||||||||||||||||||............ 20 0
222 |||||||||||||||||||............. 19 0
223 |||||||||||||||||||||........... 21 0
224 |||||||||||||||||||||........... 21 0
225 ||||||||||||||||||.............. 18 0
226 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
227 |||||||||||||||||............... 17 0
228 |||||||||||||||||||............. 19 0
229 ||||||||||||||||||.............. 18 0
230 ||||||||||||||||||.............. 18 0
231 |||||||||||||||||||||........... 21 0
232 ||||||||||||||||||||............ 20 0
233 ||||||||||||||||||||............ 20 0
234 |||||||||||||||||||||........... 21 0
235 |||||||||||||||||||............. 19 0
236 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
237 ||||||||||||||||||.............. 18 0
238 |||||||||||||||||............... 17 0
239 ||||||||||||||||||||............ 20 0
240 |||||||||||||||||||............. 19 0
241 ||||||||||||||||||||............ 20 0
242 |||||||||||||||||||||||......... 23 0
243 ||||||||||||||||||||............ 20 0
244 |||||||||||||||||||||........... 21 0
245 ||||||||||||||||||||||.......... 22 0
246 ||||||||||||||||||||............ 20 0
247 ||||||||||||||||||||............ 20 0
248 |||||||||||||||||||||........... 21 0
249 |||||||||||||||||||............. 19 0
250 |||||||||||||||||............... 17 0
251 ||||||||||||||||||.............. 18 0
252 ||||||||||||||||||.............. 18 0
253 |||||||||||||||||||............. 19 0
254 ||||||||||||||||||||............ 20 0
255 |||||||||||||||||||||........... 21 0
ADCclipping 0
ADCpeak 7 %
detections 0
snapshots 600
state 0


Datenvariante 2:
Beispiel zeigt ebenfalls das Sensorrauschen.
Die 255 Bins werden in 32 Gruppen gruppiert.

Erklärung:
00 |||||||||||||||||||||||||||||||| 35 000 = BIN-GROUP Nummer (00 = 20...140Hz, ...)
"|||...." zeigt den bin-peak skaliert und relativ zum höchsten detektierten bin
35 = bin-peak innerhalb der Gruppe nummerisch
0 = detection counter Wert = Anzahl der bin-peak threshold Überschreitungen innerhalb der Gruppe (threshold liegt bei 40)

00 |||||||||||||||||||||||||||||||| 35 0
01 |||||||||||||||||||||||||||||||. 34 0
02 ||||||||||||||||||||||||||||||.. 33 0
03 ||||||||||||||||||||||||||||||.. 33 0
04 ||||||||||||||||||||||||||||.... 31 0
05 ||||||||||||||||||||||||||...... 29 0
06 ||||||||||||||||||||||||||...... 29 0
07 ||||||||||||||||||||||||||||.... 31 0
08 ||||||||||||||||||||||||........ 27 0
09 |||||||||||||||||||||||||||..... 30 0
10 ||||||||||||||||||||||||........ 27 0
11 |||||||||||||||||||||........... 24 0
12 ||||||||||||||||||||||.......... 25 0
13 ||||||||||||||||||||||||........ 27 0
14 |||||||||||||||||||||........... 24 0
15 |||||||||||||||||||||||......... 26 0
16 |||||||||||||||||||||........... 24 0
17 ||||||||||||||||||||||.......... 25 0
18 |||||||||||||||||||||........... 24 0
19 ||||||||||||||||||||||.......... 25 0
20 |||||||||||||||||||||........... 23 0
21 |||||||||||||||||||||........... 24 0
22 |||||||||||||||||||||........... 23 0
23 ||||||||||||||||||||||||........ 27 0
24 |||||||||||||||||||||........... 24 0
25 |||||||||||||||||||||........... 24 0
26 |||||||||||||||||||||........... 23 0
27 ||||||||||||||||||||............ 22 0
28 |||||||||||||||||||............. 21 0
29 |||||||||||||||||||||........... 23 0
30 |||||||||||||||||||||........... 24 0
31 ||||||||||||||||||||............ 22 0
ADCclipping 0
ADCpeak 7 %
detections 0
snapshots 600
state 0

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 04 Juli 2017, 17:21:33
warum wird fhem für die übertragung von 40 werten blockiert? das sollte kein problem sein. zumindest mit der KeyValueProtokoll variante. erst recht da das schreiben und lesen mehr oder weniger asynchron ist. auch die 240 werte sollten kein problem sein wenn nur die jeweils geänderten daten übertragen werden. das kommt aber auf einen versuch an.

für jedes reading eine http verbindung mit allem drum und dran aufzubauen um das setreading in den dummy los zu werden erzeugt aber vermutlich tatsächlich einiges an overhead.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Juli 2017, 17:27:08
für jedes reading eine http verbindung mit allem drum und dran aufzubauen um das setreading in den dummy los zu werden erzeugt aber vermutlich tatsächlich einiges an overhead.

Genau, so ist es.
Vorallem die Balkengrafik frisst Zeit, ist aber fürs Debuggen und Analysieren sehr hilfreich.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 04 Juli 2017, 17:58:35
Spricht denn was dagegen den Code auf KVP oder MQTT umzubauen ( nur senden) ?
Für den DebugOutput könnte man dann einen zusätzlichen Port aufmachen und dannmittels Telnet mitlesen.

Ansonsten muss ich mir eine zweite FHEM-Instanz aufbauen um die produktive nicht zu gefährden. :(

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 04 Juli 2017, 18:36:20
Ansonsten muss ich mir eine zweite FHEM-Instanz aufbauen um die produktive nicht zu gefährden. :(
Was mittels Docker ja kein Thema ist. Ich habe auch eine Container Instanz am laufen für solche Tests.

KVP bzw. MQTT lässt sich ziemlich einfach implementieren wenn der Sourcecode auf Github vorhanden ist. Dann können mehrere Leute mithelfen das umzusetzen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 04 Juli 2017, 19:06:40
Was mittels Docker ja kein Thema ist. Ich habe auch eine Container Instanz am laufen für solche Tests.

KVP bzw. MQTT lässt sich ziemlich einfach implementieren wenn der Sourcecode auf Github vorhanden ist. Dann können mehrere Leute mithelfen das umzusetzen.
Dann müsst ich mich aber erst mal mit Docker auseinander setzen

Gesendet von meinem SM-G930F mit Tapatalk

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Juli 2017, 22:08:18
Die erste Version des "precipitationSensor" ist jetzt auf GitHub unter folgendem Link verfügbar:
https://github.com/chunter1/precipitationSensor (https://github.com/chunter1/precipitationSensor)
---> Diese ESP-8266 basierte Version wurde abgelöst durch eine neuere auf ESP-32 Basis!
Details ab Post #102.


Im precipitationSensor.ino File folgendes an euer Netzwerk anpassen:

* SSID
* Wifi password
* Network settings (staticIP, gwIP, subnet)
* FHEM serverIP
* FHEM serverPORT

Ab Zeile 251 könnt ihr noch wählen, welche Daten an FHEM gesendet/published werden soll.
Defaultmäßig werden die binGroups übertragen.
Legt dafür in FHEM einen dummy namens "PRECIPITATION_SENSOR_BIN_GROUPS" an.
Alternativ könnt ihr alle bins übertragen lassen.
Legt dafür in FHEM einen dummy namens "PRECIPITATION_SENSOR_BINS" an.
Jetzt sollten alle 60s Daten eintreffen.
Durch die Auslastung des ESP klappt übringens ein OTA Update öfters nicht auf Anhieb.
Einfach ein paar mal probieren dann klappts schon irgendwann.

have fun!  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: A.Harrenberg am 04 Juli 2017, 22:41:18
Hi,
muss noch mal off-topic nachfragen...
@A.Harrenberg:
Wenn du keine ausgeprägte Richtwirkung brauchst und mit 5.8GHz leben kannst, dann schau dir mal den RCWL-0516 an.
Kennst Du das Ding? Dokumentation von dem Ding ist nahezu nicht vorhanden... Wie würde man da die Empfindlichkeit einstellen?? Das Ding gibt es für etwas über 3 EUR auch hier direkt zu kaufen, überlege ich damit mal etwas rumspiele...

Ansonsten hätte ich etwas teuerers gefunden bei dem sich die Empfindlichkeit anscheinend einstellen lässt HFS-DC06 (https://de.aliexpress.com/item/DC-5V-5-8G-5-8GHz-Microwave-Radar-Sensor-Switch-Module-ISM-Waveband-Sensing-12m-HFS/32786483344.html?spm=2114.010208.3.362.6Kiif0&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_5_10152_10065_10151_10068_10193_10194_10304_10136_10137_10060_10302_10155_437_10154_10056_10055_10054_10059_303_100031_10099_10103_10102_10101_10052_10053_10142_10107_10050_10051_10084_10083_10080_10082_10081_10177_10110_519_10111_10112_10113_10114_10180_10182_10184_10078_10079_10073_10186_10189_142-10052,searchweb201603_49,ppcSwitch_5&btsid=f6977942-35d5-4a11-92a0-887e71b8ba22&algo_expid=c0a85203-91dd-479a-9808-e0f1108f52f1-46&algo_pvid=c0a85203-91dd-479a-9808-e0f1108f52f1). Zumindest ist eines der Potis mit "Sens" und das andere mit "Time" beschriftet. Da ist man dann aber wieder mit 30 Tagen Warten beschäftigt...

Gruß,
 Andreas.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Juli 2017, 09:29:57
Kennst Du das Ding? Dokumentation von dem Ding ist nahezu nicht vorhanden... Wie würde man da die Empfindlichkeit einstellen?? Das Ding gibt es für etwas über 3 EUR auch hier direkt zu kaufen, überlege ich damit mal etwas rumspiele...
Soweit ich weiß, kann man bei gewissen "Versionen" zumindest durch Ändern von Widerständen was verstellen.
Meine Sensoren sind selbst erst im Zulauf (hab schon 9 von 30 Tagen Warten hinter mir  :) )
Auf Youtube gibts gute Videos die diesen und andere Sensoren beschreiben und vergleichen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Juli 2017, 09:54:40
Die Zuordnung der Bin-Nummer bzw. bin-Group Nummer zu der entsprechenden Geschwindigkeit könnt ihr folgenden Tabellen entnehmen.
Die Werte gelten für einen um 45° zur Bewegungsrichtung geneigten Sensor.

Noch eine präventive Anmerkung...  :)
Ich verwende Anwendungs- und Ressourcenbedingt bewusst kein Windowing bei der FFT.
Dadurch entstehen je nach Signalbeschaffenheit Seitenbänder die in die Statistik mit einfließen.
Ich denke aber, dass dies bei einem groß genug gewählten Messintervall keine nennenswerte Rolle spielen sollte.

Daher hoffe ich, dass es bald bei euch regnet damit wir Daten sammeln, und den Sensor abgleichen können.   :)



BIN-GROUP Number <-> SPEED

Group     Range
=====================
0    0,2 ... 1,4 m/s
1    1,6 ... 2,8 m/s
2    3,0 ... 4,2 m/s
3    4,4 ... 5,6 m/s
4    5,8 ... 7,0 m/s
5    7,2 ... 8,4 m/s
6    8,6 ... 9,8 m/s
7   10,0 ... 11,2 m/s
8   11,4 ... 12,6 m/s
9   12,7 ... 14,0 m/s
10  14,1 ... 15,4 m/s
11  15,5 ... 16,8 m/s
12  16,9 ... 18,2 m/s
13  18,3 ... 19,6 m/s
14  19,7 ... 21,0 m/s
15  21,1 ... 22,4 m/s
16  22,5 ... 23,7 m/s
17  23,9 ... 25,1 m/s
18  25,3 ... 26,5 m/s
19  26,7 ... 27,9 m/s
20  28,1 ... 29,3 m/s
21  29,5 ... 30,7 m/s
22  30,9 ... 32,1 m/s
23  32,3 ... 33,5 m/s
24  33,7 ... 34,9 m/s
25  35,1 ... 36,3 m/s
26  36,5 ... 37,7 m/s
27  37,9 ... 39,1 m/s
28  39,3 ... 40,5 m/s
29  40,7 ... 41,9 m/s
30  42,1 ... 43,3 m/s
31  43,5 ... 44,7 m/s



BIN Number <-> SPEED

bin    [m/s]
1 0,18
2 0,35
3 0,53
4 0,70
5 0,88
6 1,05
7 1,23
8 1,40
9 1,58
10 1,75
11 1,93
12 2,10
13 2,28
14 2,45
15 2,63
16 2,81
17 2,98
18 3,16
19 3,33
20 3,51
21 3,68
22 3,86
23 4,03
24 4,21
25 4,38
26 4,56
27 4,73
28 4,91
29 5,08
30 5,26
31 5,43
32 5,61
33 5,79
34 5,96
35 6,14
36 6,31
37 6,49
38 6,66
39 6,84
40 7,01
41 7,19
42 7,36
43 7,54
44 7,71
45 7,89
46 8,06
47 8,24
48 8,42
49 8,59
50 8,77
51 8,94
52 9,12
53 9,29
54 9,47
55 9,64
56 9,82
57 9,99
58 10,17
59 10,34
60 10,52
61 10,69
62 10,87
63 11,04
64 11,22
65 11,40
66 11,57
67 11,75
68 11,92
69 12,10
70 12,27
71 12,45
72 12,62
73 12,80
74 12,97
75 13,15
76 13,32
77 13,50
78 13,67
79 13,85
80 14,03
81 14,20
82 14,38
83 14,55
84 14,73
85 14,90
86 15,08
87 15,25
88 15,43
89 15,60
90 15,78
91 15,95
92 16,13
93 16,30
94 16,48
95 16,65
96 16,83
97 17,01
98 17,18
99 17,36
100 17,53
101 17,71
102 17,88
103 18,06
104 18,23
105 18,41
106 18,58
107 18,76
108 18,93
109 19,11
110 19,28
111 19,46
112 19,64
113 19,81
114 19,99
115 20,16
116 20,34
117 20,51
118 20,69
119 20,86
120 21,04
121 21,21
122 21,39
123 21,56
124 21,74
125 21,91
126 22,09
127 22,27
128 22,44
129 22,62
130 22,79
131 22,97
132 23,14
133 23,32
134 23,49
135 23,67
136 23,84
137 24,02
138 24,19
139 24,37
140 24,54
141 24,72
142 24,89
143 25,07
144 25,25
145 25,42
146 25,60
147 25,77
148 25,95
149 26,12
150 26,30
151 26,47
152 26,65
153 26,82
154 27,00
155 27,17
156 27,35
157 27,52
158 27,70
159 27,88
160 28,05
161 28,23
162 28,40
163 28,58
164 28,75
165 28,93
166 29,10
167 29,28
168 29,45
169 29,63
170 29,80
171 29,98
172 30,15
173 30,33
174 30,50
175 30,68
176 30,86
177 31,03
178 31,21
179 31,38
180 31,56
181 31,73
182 31,91
183 32,08
184 32,26
185 32,43
186 32,61
187 32,78
188 32,96
189 33,13
190 33,31
191 33,49
192 33,66
193 33,84
194 34,01
195 34,19
196 34,36
197 34,54
198 34,71
199 34,89
200 35,06
201 35,24
202 35,41
203 35,59
204 35,76
205 35,94
206 36,12
207 36,29
208 36,47
209 36,64
210 36,82
211 36,99
212 37,17
213 37,34
214 37,52
215 37,69
216 37,87
217 38,04
218 38,22
219 38,39
220 38,57
221 38,74
222 38,92
223 39,10
224 39,27
225 39,45
226 39,62
227 39,80
228 39,97
229 40,15
230 40,32
231 40,50
232 40,67
233 40,85
234 41,02
235 41,20
236 41,37
237 41,55
238 41,73
239 41,90
240 42,08
241 42,25
242 42,43
243 42,60
244 42,78
245 42,95
246 43,13
247 43,30
248 43,48
249 43,65
250 43,83
251 44,00
252 44,18
253 44,35
254 44,53
255 44,71
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Juli 2017, 11:28:35
Zusätzlich steht jetzt noch die publish-Function "publish_compact" zur Verfügung.
Diese ist, wie der Name vermuten lässt, die kompakteste Version die Daten an FHEM zu übermitteln.
Es werden die detections und peaks der 32 Gruppen übertragen.

Sieht dann in FHEM so aus:

Readings:
===========
ADCclipping 0
ADCpeak 7 %
detections 1
detectionsInGroup 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
peakInGroup 58 30 27 28 29 27 30 28 27 26 27 26 25 25 26 25 26 27 24 23 26 23 24 23 27 24 22 24 25 20 23 27
snapshots 600
state 1

Noch ein paar Hinweise:

ADCpeak gibt die Aussteuerung des ADCs an.
  0%     = ADC-Wert 0
  100% = ADC-Wert -512 oder +511
Da der externe Spannungsteiler am A0-Eingang nicht exakt die Mittenspannung erzeugt (soll: 0.5V), bleibt immer ein kleiner Offset bestehen.
Das hat auf die FFT keine Auswirkung, da der DC-bin (bin 0) ohnehin ignoriert wird.
Einzig der Range wird geringfügig eingeschränkt - macht aber nix.

ADCclipping gibt die Anzahl der "Übersteuerungen" des ADCs an.
Sobald der ADC-Wert -512 oder +511 erreicht, wird gezählt.
An sich ist das Erreichen selbst noch keine eindeutige Aussage, da es ja tatsächlich "nur" die Spitze gewesen sein könnte.
Da der ADC-Range ohnenhin nie voll ausgereizt werden sollte, reicht die einfache Erkennung aus.

peakInGroup liegt normalerweise im Bereich 0...16383.
Tritt clipping auf, kann dieser Bereich jedoch auch überschritten werden!
In der ersten Version liegt der detection-threshold bei 40; bei Überschreiten wird gezählt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: A.Harrenberg am 05 Juli 2017, 11:56:11
Hi,
Soweit ich weiß, kann man bei gewissen "Versionen" zumindest durch Ändern von Widerständen was verstellen.
Meine Sensoren sind selbst erst im Zulauf (hab schon 9 von 30 Tagen Warten hinter mir  :) )
Auf Youtube gibts gute Videos die diesen und andere Sensoren beschreiben und vergleichen.
ok, Danke, dann werde ich mal etwas mehr suchen. Im ersten Anlauf hatte ich nur jemanden gefunden der auf ein rusisches Video verwiesen hat...
Da ich momentan noch ein paar andere Sachen "laufen" habe und bei heutigem Bestellen genau in der Anlieferungszeit in Urlaub wäre lege ich da erst mal 3-4 Wochen wieder auf Eis, werde mich aber weiter schlau machen.

Gruß,
 Andreas.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 05 Juli 2017, 12:12:52
Hi Andreas,
hier von dem "Guy with the swiss accent": https://www.youtube.com/watch?v=9WiJJgIi3W0

In dem Video testet er verschiedene Radarsensoren, ist ganz interessant.

Viele Grüße
Stefan
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Juli 2017, 13:51:10
Ich vermute mal, dass der ein oder andere demnächst mit einem eigenen Testaufbau beginnen wird.
Daher möchte ich meine bisherigen Erfahrungen hier teilen:

Ursprünglich hatte ich die komplette Elektronik in einem Gehäuse verbaut.

Dabei hat sich jedoch herausgestellt, dass der ESP8266 mit seinem Spektrum den Radarsensor beeinflusst.
Soweit ich mich erinnern kann, waren die Störungen zwar gering, aber ich wollte für den Testaufbau ein absolut "sauberes" Setup haben und bin dazu übergegangen die beiden räumlich voneinander zu trennen.
Ob das wirklich nötig ist oder mit einem größeren IP65 Gehäuse ebenfalls gelöst werden kann, bleibt zu testen.
(Alternativ könnte man solange die Messungen laufen den Wifi-Part schlafen legen und nur für die Messwert-Übertragung aktivieren - hätte evtl. auch eine Verringerung der "Mess-Lücken" als Vorteil)

Der Radar-Sensor sitzt bei mir momentan in einem IP65 Gehäuse inkl. 12V->5V Step-down Wandler.
Das Ausgangssignal wird über eine kleine Schutzbeschaltung über das geschirmte Versorgungskabel an den 2m entfernten ESP8266 geleitet.
Dort sitzt der ESP8266 auf einem Wemos D1 mini inkl. 12V->5V Step-down Wandler.
12Vdc Netzteil dran und fertig.

Was die mechanische Konstruktion (Dach etc.) betrifft, sollten wir uns möglichst bald auf einen "einheitlichen" Aufbau einigen damit die Einstellungen und Messwerte vergleichbar werden.
Was auch noch wichtig ist, ist möglichst wenig "Schall" auf den Sensor zu bekommen.
Klopft man beispielsweise fester auf das Sensorgehäuse, "hört" man das Schwingen der Gehäusewand gegenüber dem Sensor.
Bei Regen und einem stabilen Dach (siehe Foto von meinem Testaufbau) ist das kein Problem.
Das Gehäuse von meinem Sensor ist übrigens mit Klettband befestigt und dadurch nochmals entkoppelt.
Bei Hagel wirds interessant - allerdings sind dann vom Hagel her ohnehin starke und schnelle Signale zu erwarten bei denen ein paar niederfrequente Schwingungen keine Rolle spielen dürften.
Eine andere Idee wäre den Sensor nicht am gleichen Masten wie das Dach zu montieren sondern ihm einen eigenen kleinen Mast zu spendieren.

Wahrscheinlich bin ich da aber ohnehin zu perfektionistisch unterwegs und es reicht der normale Aufbau vollkommen aus ;)

Als ersten Richtwert werd ich später mal die Abmessungen meines Testaufbaus posten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: A.Harrenberg am 05 Juli 2017, 14:09:08
Hi,
Hi Andreas,
hier von dem "Guy with the swiss accent": https://www.youtube.com/watch?v=9WiJJgIi3W0

In dem Video testet er verschiedene Radarsensoren, ist ganz interessant.
sehr schön! Da sind ja alle "üblichen Verdächtigen" von Ali-Express vertreten. Nach dem Video wäre der HFS-DC06 mein Favorit, der ist zwar am teuersten, bietet aber direkt Potis zum Einstellen, hat die größte Empfindlichkeit und ist zumindest schon mal 180° gerichtet.

Vielen Dank für den Link!
 Andreas.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Juli 2017, 16:18:54
Hab soeben die Option, das Wifi-modem des ESP8266 während der Messungen abzuschalten, hinzugefügt.
Aktivieren lässt sich diese durch Setzen von "WIFI_OFF_WHILE_MEASURING" auf 1.
Ob es verlässlich funktioniert, muss aber erst noch getestet werden.
Aber Achtung!
Wenn aktiviert, sind OTAs nur in der ersten Zeit vom Reset/power-cycle bis zum ersten publish Aufruf möglich.
Danach wird die Verbindung immer nur kurz zum Übertragen der Werte an FHEM aktiviert.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Juli 2017, 21:42:26
Wie wäre es dann mit dem Nachfolger zum ESP8266 ... dem ESP32. ... der soll ja mehr Bums haben.

Ohh jaaa das hat er!
Bin soeben beim Performance testen der zeitkritischen Teile.
Mit dem ESP32 ist es kein Problem ununterbrochen zu samplen und parallel die Signalverarbeitung zu erledigen (Stichwort STFT).
Und als Sahnehäubchen läuft der Wifi-Part (FHEM Transfer) einfach so unterbrechungsfrei auf dem zweiten Core dahin.
Kein einziger Ping geht verloren oder ist delayed.
Das mach Lust auf mehr :)
Bis es allerdings auf dem ESP32 mit der verbesserten Signalverarbeitung sauber läuft, wird noch einige Zeit vergehen.


EDIT:
Der ADC ist allerdings grausam!
Rauschen und Nichtlinearität zeigen sich deutlich im Spektrum :(
Ist zwar noch kein absoluter show-stopper aber sehr schade.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 Juli 2017, 10:48:35
Wie angekündigt, anbei die Abmessungen meines Testaufbaus.
Das rote Quadrat markiert die Position des Radar-Sensors.
Ein höherer Mast und damit freiere Sicht sind von Vorteil (außer man ist an der Katzen-, Marder-, Insekten- und Fußball-Geschwindigkeit interessiert ;) ).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 06 Juli 2017, 11:32:36
Vorschlag zum Gehäuse:
Als Abtropfkante auf die Unterseite vom Blechdach in einem Halbrund eine Raupe aus Silikon auftragen.
So circa 5 mm von der Blechkante entfernt und bis zum Knick vom Blech.
Dann läuft das Wasser bis zum Silikon und wird ab dort dann nach unten geführt.
Damit schützen sie in Australien sehr wirksam die ganzen Felsenmalereien der Natives.

Sobald ich ein Blatt Papier in Reichweite habe male ich mal ein Bildchen.

Edit: Ich sehe gerade die Abmasse in deiner Zeichnung ....
Wichtig ist das die Silikonraupe nicht direkt an der Blechkante endet sondern dort eine Rinne bildet.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 Juli 2017, 14:30:46
Zur Info...
Portierung des bestehenden Codes und Umsetzung der kontinuierlichen Signalverarbeitung auf dem ESP32 schreiten schneller voran als gedacht.
Da der ESP32 langfristig die bessere Wahl ist, geht die Entwicklung in diese Richtung weiter.
Tests und Erweiterungen könnt ihr aber ohne weiteres auf dem bestehenden ESP8266-code machen.
Die Publish Funktionen werden auf dem ESP32 ident bleiben.

Wer also weiterhin mitmachen will, der möge sich einen ESP32 besorgen :)

Mein ESP32 dev.board hatte ich übrigens damals hier bestellt:
https://de.aliexpress.com/item/Official-DOIT-ESP32-Development-Board-WiFi-Bluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Core-ESP-32-ESP/32799954012.html (https://de.aliexpress.com/item/Official-DOIT-ESP32-Development-Board-WiFi-Bluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Core-ESP-32-ESP/32799954012.html)


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 06 Juli 2017, 15:38:22
Ich habe mir das Board von Wemos bestellt. Die Wemos D1 Teile sind Klasse, daher probiere ich mit dem ESP32 von Wemos ob die ebenfalls so gut sind. Im offiziellen Wemos Aliexpress Store: https://de.aliexpress.com/item/WEMOS-LOLIN32-V1-0-0-wifi-bluetooth-board-based-ESP-32-4MB-FLASH/32808551116.html
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 06 Juli 2017, 16:21:43
inkl. 12V->5V Step-down Wandler.
...
inkl. 12V->5V Step-down Wandler.
Warum zwei?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 Juli 2017, 16:28:00
Warum zwei?
Der eine erzeugt die 5V Spannung für den Wemos D1 mini (wollte den LDO und die möglicherweise auf 5V dimensionierten Kondensatoren nicht überstrapazieren).
Den anderen hab ich direkt beim Sensor platziert, damit ich nicht mit 5V über das Kabel fahren muss und Störungen nicht direkt auf den Sensor einwirken.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 Juli 2017, 23:40:44
Hat zufällig wer von euch einen IPM-165 (inkl. preamp) und ein Oszi?
Da mein Oszi immer noch im Service ist, wäre ich dankbar, wenn jemand die Ruhespannung sowie das untere und obere Ausgangsspannungslimit messen könnte.
Bräuchte die Werte um den ESP32 ADC code zu optimieren.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 07 Juli 2017, 00:12:18
Du hast Post.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Tobias am 10 Juli 2017, 08:02:21
ich bin hieran auch stark interessiert. Ich muss früh informiert werden wenn die ersten Tropfen fallen um meine Dachfester zu schließen. Mein aktueller Kemo Sensor meldet sich erst wenn es von oben bereits schüttet :(
Sobald der erste Sketch funktioniert und mein ESP32 angekommen ist, teste ich auch mit :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 10 Juli 2017, 19:21:27
Der ADC ist allerdings grausam!
Rauschen und Nichtlinearität zeigen sich deutlich im Spektrum :(
Ist zwar noch kein absoluter show-stopper aber sehr schade.

Ja, das ist übel, da bin ich auch schon beim LGW ins rudern geraten und Espressif hat es immer noch nicht gerichtet:
https://github.com/espressif/arduino-esp32/issues/92#issuecomment-266648072
https://github.com/espressif/esp-idf/issues/164
aber es besteht Hoffnung auf Besserung.

Der ESP32 ist aber auf alle Fälle eine gute Entscheidung.

Wenn Du interessiert bist, könnte ich das WebFrontend vom LaCrosseGateway beisteuern, für die IP-Konfiguration, Settings usw., natürlich angepasst.
Wenn Du es nicht kennst, kann ich noch Screenshots anhängen, dass Du siehst, was ich meine.

Allerdings müsste das git dann erst mal auf die neue ESP32-Variante.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Juli 2017, 20:13:44
Wenn Du interessiert bist, könnte ich das WebFrontend vom LaCrosseGateway beisteuern, für die IP-Konfiguration, Settings usw., natürlich angepasst.
Wenn Du es nicht kennst, kann ich noch Screenshots anhängen, dass Du siehst, was ich meine.

Vielen Dank, die Hilfe nehm ich gerne an. ;)
Hab ein LaCrosseGateway am laufen und kenne somit das WebFrontend.
Was die Kommunikation zwischen ESP32 und FHEM betrifft, würde der Projektfortschritt definitiv von einem Insider profitieren.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Juli 2017, 20:47:48
Eine erste ESP32 basierte "Developer"-Version ist jetzt auf GitHub verfügbar.
https://github.com/chunter1/precipitationSensorESP32 (https://github.com/chunter1/precipitationSensorESP32)

Vorerst ist nur DHCP möglich.
Wie gehabt, in der precipitationSensorESP32.ino folgendes an euer Netzwerk anpassen:
-) SSID
-) Wifi-Password
-) FHEM server IP
-) FHEM server Port

In FHEM einen dummy namens "PRECIPITATION_SENSOR" anlegen.

Folgende Daten werden jede Minute übertragen:
-) ADCclipping ... Anzahl der ADC clipping events
-) ADCoffset ... Offset von der idealen ADC-Bereich Mitte (= 2048) bzw. DC-Bias Spannung (= ca. 0.97V).
-) ADCpeak ... Peak Wert des ADC (0...2048)
-) detections ... Anzahl aller FFT-bin Threshold-Überschreitungen
-) detectionsInGroup ... Anzahl der FFT-bin Threshold-Überschreitungen je Gruppe (32 Gruppen)
-) peakInGroup ... Peak-Wert des höchsten FFT-bins innerhalb der Gruppe (32 Gruppen)
-) snapshots ... Anzahl der FFT-snapshots (50ms Messintervalle) die analysiert wurden.
-) state .... Gleiche wie "detections". Anzahl aller FFT-bin Threshold-Überschreitungen

Der Threshold des FFT-bin peaks für die Zählung ist auf 90 eingestellt und kann im Code natürlich angepasst werden:
#define DETECTION_THRESHOLD 90

Für die Zuordnung der Gruppen zu den Geschwindigkeitsbereichen siehe Post #83.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 17 Juli 2017, 17:54:37
Vielen Dank, die Hilfe nehm ich gerne an. ;)
Hast PM.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 17 Juli 2017, 21:22:33
Die Beschaltung meines Testaufbaus sieht so aus.
Ist ein sehr rudimentärer Bandpass mit Bias Spannungsteiler.
Auf der ESP32 Seite führt das Signal auf GPIO_34 (ADC1_CH6).

EDIT:
Die 20k erhaltet ihr durch Serienschaltung von zwei 10k Widerständen ;)
Wenn ihr für den 1uF Kondensator einen gepolten Typen verwendet, dann muss der Minuspol Richtung ESP32 zeigen.
Standard Bauteiltoleranzen sind ausreichend.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Kuzl am 18 Juli 2017, 07:09:11
Gibt es einen Grund fürs (hardwaremäßige) Filtern des Eingangssignals?
Du machst ja eh ein FFT ....
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 18 Juli 2017, 09:19:49
Gibt es einen Grund fürs (hardwaremäßige) Filtern des Eingangssignals?
Du machst ja eh ein FFT ....

Die FFT hat damit nix zu tun sondern das Abtasten mit dem ADC.
Genau genommen muss man immer einen anit-alias Filter verwenden sobald Frequenzanteile oberhalb der Nyquist Frequenz (=Samplerate / 2 = 5100 Hz) auftreten.
Das Problem lässt sich ansonsten auch entschärfen indem man z.B. ein anderer ADC-Typ oder Oversampling verwendet.

Da mir aber wichtig ist, dass der Hardware-Aufwand so gering wie möglich bleibt und eher keine Frequenzen oberhalb von 5100 Hz (=161 km/h) zu erwarten sind (außer dem Rauschen und geringe Oberwellenanteile), hab ich mich für "zumindest" einen einfachen Bandpass 1.Ordnung entschieden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 18 Juli 2017, 09:44:36
Anbei das Bode-Diagramm zu obigem Bandpass.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 18 Juli 2017, 09:47:22
Die Beschaltung meines Testaufbaus sieht so aus.
Ist ein sehr rudimentärer Bandpass mit Bias Spannungsteiler.
Auf der ESP32 Seite führt das Signal auf GPIO_34 (ADC1_CH6).

Benötigst du hier Bauteile mit möglichst kleinen Toleranzen oder reichen da die normalen Komponenten (Metallschicht und Folienkondensator) ?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 18 Juli 2017, 09:50:33
Benötigst du hier Bauteile mit möglichst kleinen Toleranzen oder reichen da die normalen Komponenten (Metallschicht und Folienkondensator) ?

Standard Toleranzen sind vollkommen ausreichend.
Nimm einfach was du finden/auslöten kannst ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 18 Juli 2017, 10:39:06
Und hier mal ein Screenshot von den FFT-bin Peaks der jeweiligen Geschwindigkeitsgruppe ("peakInGroup" Reading) pro Minute Messzeit.
Da die unteren Geschwindigkeiten interessant sind und nur begrenzt Farben zur Verfügung stehen, hab ich nur diese eingefärbt.
Die Peak-Werte bei Regen sind übrigens deutlich höher - die Grafik unten wurde primär für das Rauschen skaliert.

Was man sieht ist, dass neben dem Grundrauschen ab und zu mal ein Insekt vorbeifliegt.
Der Sensor steht zum testen auf der Wiese wo man schön beobachten kann, wie der Flugverkehr tagsüber zunimmt.

Zum Simulieren von Regentropfen eigenet sich übrigens eine tropfende Dusche ganz gut.
Die Oszi-Screenshots wurden mit so einem Setup erstellt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 18 Juli 2017, 12:24:41
Macht es eventuell Sinn den Sensor auf eine Wand auszurichten und nicht einfach in die Luft ?
Sagen wir mit einem Abstand von 5 Meter  .... so das der Abstrahlwinkel noch eine repräsentative Fläche/Volumen ergibt.
Das würde das Insekten/Vögel Problem minimieren und man hätte ein bekanntes Volumen   ...  darüber könnte man ev. sogar  die Regenmenge errechnen (Kontinuitätsgleichung).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 18 Juli 2017, 12:42:26
Macht es eventuell Sinn den Sensor auf eine Wand auszurichten und nicht einfach in die Luft ?
Sagen wir mit einem Abstand von 5 Meter  .... so das der Abstrahlwinkel noch eine repräsentative Fläche/Volumen ergibt.
Das würde das Insekten/Vögel Problem minimieren und man hätte ein bekanntes Volumen   ...  darüber könnte man ev. sogar  die Regenmenge errechnen (Kontinuitätsgleichung).

Die Idee ist gut.
Statt der Wand wäre eine HF-absorbierende Fläche noch idealer da ja sonst der Strahl "nur" umgelekt wird.
Kompakt aufgebaut würde das auch nicht schlimm ausschaun.
Ist auf jeden Fall einen Test wert.

Ich werde vorerst auf der simpleren "Freiluft"-Variante bleiben damit meine Messungen vergleichbar sind.
Am Dach bzw. höher oben montiert, sollten sich einzelne "Bienen-Events" über eine Minute beobachtet, recht einfach rausfiltern lassen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 18 Juli 2017, 13:27:33
Macht es eventuell Sinn den Sensor auf eine Wand auszurichten und nicht einfach in die Luft ?
Sagen wir mit einem Abstand von 5 Meter
Gute Idee, aber ich würde das nicht als Voraussetzung nehmen, muss auch ohne funktionieren. Meine nächste Wand ist ca. 5 km entfernt und eine eigene müsste ich 30m hoch bauen (10. Etage, freistehend) :D.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 18 Juli 2017, 17:49:31
Da es soeben regnet, hier ein kleiner Vorgeschmack...
Angezeigt werden die detections je Geschwindigkeitsgruppe (allerdings auf die Schnelle nur G0...G6).
Dabei scheint der zweite Regenschauer etwas intensiver gewesen zu sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 Juli 2017, 08:45:55
Das mit der Wand hat was für sich, denn ich vermute das sonst im Herbst, wenn der Wind die Blätter über den Rasen bläst, Dauerregen gemeldet wird. 
(natürlich nicht in der 10.Etage)  ;)
Auch die automatische Rasenbewässerung würde Regen erkennen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 19 Juli 2017, 11:36:37
natürlich nicht in der 10.Etage
Dauernieseln schon!  ;D

Auch die automatische Rasenbewässerung würde Regen erkennen?
Sieht bestimmt lustig im Diagramm aus, wenn es so ein Regner mit Bewegung ist :D.
Im Ernst, Regner einschalten, wenn es trocken ist, ist ja kein Problem, aber was ist, wenn der Regner läuft und es anfängt zu regnen?
Das einfachste ist natürlich, eine Richtung zu nehmen, wo kein Regner ist. Aber was ist bei "Bewässerungsfetischisten (https://forum.fhem.de/index.php/topic,70043.0.html)"?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 19 Juli 2017, 12:59:21
Eventuell kann man ja auch einen Kasten bauen  ... sagen wir 1 Meter auf 1 Meter  und 30 cm hoch ....
Die Frage ist ... wer stellt sich denn so ein Monster aufs Dach  ....

Wobei .... da fällt  mit ein  ... den LNB bei einer Sat-Schüssel gegen den Regensensor tauschen ...
(Wenn ich den ESP32 und den Sensor habe bastel ich da mal was)

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 Juli 2017, 13:02:55
Wobei .... da fällt  mit ein  ... den LNB bei einer Sat-Schüssel gegen den Regensensor tauschen ...
(Wenn ich den ESP32 und den Sensor habe bastel ich da mal was)

So machts Metek...
http://metek.de/de/product-group/micro-rain-radar-24-ghz/

Wäre interessant, welche Reichweite der IPM-165 mit einem Standard 60 cm Parabolspiegel erreicht.
Bei 24 Ghz müssten ca. 40 dB gain drin sein.
Neben einem Lawinen, Muren etc. Detektor hat man damit einen Ultra long range Bewegungsmelder ;)
Außer natürlich es regnet usw. - dann herrscht Chaos.
Dann bräuchte man wieder einen Sensor mit Entfernungsinformation.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 19 Juli 2017, 13:03:27
den LNB bei einer Sat-Schüssel gegen den Regensensor tauschen ...
Nicht tauschen, Multifeed (http://www.diesteckdose.net/forum/attachment.php?attachmentid=2548)!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 19 Juli 2017, 13:14:41
Nicht tauschen, Multifeed (http://www.diesteckdose.net/forum/attachment.php?attachmentid=2548)!
Das ist ja wohl eher "Many-Feed"  :)

Aber im Ernst .... stört der Radarsender das Sattelitensignal oder zerstört den LNB ?
Wenn nicht könnte man ihn tatsächlich parallel betreiben.
Nur durch die schräge Aufhängung wird die Berechnung der aufgespannten Fläche etwas aufwendiger.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 Juli 2017, 13:31:47
Das ist ja wohl eher "Many-Feed"  :)

Aber im Ernst .... stört der Radarsender das Sattelitensignal oder zerstört den LNB ?
Wenn nicht könnte man ihn tatsächlich parallel betreiben.
Nur durch die schräge Aufhängung wird die Berechnung der aufgespannten Fläche etwas aufwendiger.

Der 24 GHz Oszillator sollte den 12 GHz Bereich theoretisch nicht stören - eher andersrum - aber selbst das eher nicht da der Local-Oscillator des LNB bei 9.75/10,6 GHz liegt (Erste Oberwelle liegt bei= 19,5/21,2 GHz).
Es könnte allerdings sein, dass die LNAs durch zu geringe Filterung übersteuert werden - was den Sat-Empfang stört.

Einfach ausprobieren.
Zerstören kann man da nix.
Freu mich auf einen Erfahrungsbericht  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 19 Juli 2017, 13:51:53
Das ist ja wohl eher "Many-Feed"  :)
Ich habe schon mit Absicht ein Extrem gewählt. Ein einfacher Zwei-Feed-Halter tuts natürlich auch. Und die exakte Himmelsrichtung ist ja eher uninteressant ggü. einem LNB.

Nur durch die schräge Aufhängung wird die Berechnung der aufgespannten Fläche etwas aufwendiger.
Wird die nicht eh kalibriert? Dabei wird doch die genaue Größe genau wie elektrische oder mechanische Toleranzen ausgemerzt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 19 Juli 2017, 15:07:34
Die vom Regen "durchfallene" Fläche kannst du ja schlecht kalibrieren  ... die werden wir schon messen müssen.
Was der Sensor ev. noch bringt ist die Entfernung zur Schüssel  ... die ist aber gewölbt  :)
Eventuell bringt er noch die Breite des reflektierten Signals.
Müsste man mal chunter1 fragen.
Zusammen mit dem Winkel könnte man dann ein Dreieck ausrechnen. Die Wölbung fehlt dann aber.

Das Ganze sieht mir aber nach ziemlich Aufwand nur für einen Kalibriermodus aus.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 Juli 2017, 15:32:29
Eigentlich betrachtet der Radarsensor ein "Messvolumen".
Aber aus der Sicht des Regens ist es natürlich eine Fläche. ;)

Datenblatt vom Sensor mit Antennendigramm gibts hier:
http://www.innosent.de/fileadmin/media/dokumente/DATASHEETS_2016/Datenblatt_IPM-165_V8.5.pdf (http://www.innosent.de/fileadmin/media/dokumente/DATASHEETS_2016/Datenblatt_IPM-165_V8.5.pdf)

Das radiation-pattern dürfte in etwa so wie jenes unten aussehen.
Daran sieht man auch, dass die Ausrichtung des Sensors einen Unterschied macht.

Die Ausrichtung mit der ich arbeite ist ebenfalls unten zu sehen (Foto vom PCB).
Bin mir aber noch nicht sicher, ob es nicht doch besser wäre ihn um 90° zu drehen (mehr Breite statt Höhe).
Dann sind die Tropfen zwar nicht so lange im Sichtfeld, dafür ist die betrachtete Fläche größer und die Dopplerfrequenzen sollten schmalbandiger/"schärfer" werden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 19 Juli 2017, 18:06:19
Ich denke, es wäre sinnvoll, eine Varinte hinzubekommen, die ohne Schüsseln und Wände funktioniert.
Ansonsten ist die Möglichkeit der Anbringung schon deutlich eingeschränkt.

Auch wenn mal eine Biene, eine Katze oder eine 747 durchfliegt sollte, ist das nicht schlimm, das sollte man wegrechnen können.
Ich gehe mal davon aus, dass es nicht eine Sekunde lang regnet und dann wieder aufhört. Und wenn doch, dann ist es auch egal gewesen ...

Hat schon mal jemand probiert, wie der Sensor durch ein dünnes Kuststoffgehäuse durch erfasst?
Ich habe außen vor der Haustür eine Leuchte mit Radarsensor und die kann ich von innen schalten. Die "sieht" mich durch eine dreifach verglaste Haustür durch, wenn ich mich bewege.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 Juli 2017, 19:36:11
Heute ist mein 0,48€ RCWL-0516 Radar Sensor aus China eingetroffen.
An Pin 12 kann man die Dopplerfrequenz abgreifen. :)
Mal schaun was der Wassertropfentest in der Dusche ergibt.

Auf den ersten Blick scheint es so, dass der Dopplerfrequenzbereich nach oben hin sehr eingeschränkt ist.
Die Frequenz liegt bei meinem Examplar bei exakt 3.156 GHz (mit Seitenbändern im 20 MHz Raster).

Edit:
Und hier noch eine Seite mit mehr Details:
http://www.rogerclark.net/investigating-a-rcwl-9196-rcwl-0516-radar-motion-detector-modules/

Auf alle Fälle "as is" als Regensensor für dieses Projekt nicht zu gebrauchen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 20 Juli 2017, 18:08:51
Ich habe das WebFrontend generell drin und am Laufen, screenshot angehängt. Aber es gibt noch Exceptions, wenn das WebFrontend und der freeRTOS Timer Interrupt zusammentreffen.

Eventuell wäre es sinnvoll, sofern von der Messstrategie machbar, von Timer auf lineare Verarbeitung umzustellen.

Also so (ganz grob):
Loop {
  if intervall > x
    n Millisekunden ADC sampeln
    snapshot usw. rechnen
    Ergebnis abliefern
   
    intervall zurücksetzen
  else
    intervall++
  endif
 
  frontend abhandeln
  ota abhandeln
  usw.
  usw.


Und was hier wie konfiguriert wird, ist mir noch nicht ganz klar:
"First and last bin-number for each bin-group (uint16 firstBin[32], uint16 lastBin[32])"

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 20 Juli 2017, 18:18:46
Habe gerade mal den commit ins repo getestet. Funktioniert aus meiner Entwicklungsumgebung heraus.

Die Readme-Änderungen kannst Du ignorieren  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 20 Juli 2017, 21:34:53
Ich habe das WebFrontend generell drin und am Laufen, screenshot angehängt.

Cool!!
Da ist ja schon alles drin was das Herz begehrt  :)

Zitat
Aber es gibt noch Exceptions, wenn das WebFrontend und der freeRTOS Timer Interrupt zusammentreffen.
Eventuell wäre es sinnvoll, sofern von der Messstrategie machbar, von Timer auf lineare Verarbeitung umzustellen.

Ohne den vorgeschlagenen Code getestet zu haben, fürchte ich, dass wir auf die timer-ISR nicht verzichten können.
(Das einzige ESP32 Board das ich derzeit besitze, steckt im Testaufbau auf der Wiese.)
Um eine möglichst saubere Frequenzauflösung und einen konstanten Frequenzbereich zu erreichen, müssen die ADC-Samples zeitlich so konstant wie möglich genommen werden.
Der ADC-Timer triggert alle 97,66us.
Ich denke mit der loop-Variante bekommen wir da einiges an jitter drauf - Was meinst du?

Zitat
Und was hier wie konfiguriert wird, ist mir noch nicht ganz klar:
"First and last bin-number for each bin-group (uint16 firstBin[32], uint16 lastBin[32])"

Ok, also die FFT liefert 256 Frequenz-bins:

Bin 0 = 0 Hz -> nicht relevant
Bin 1 = 20 Hz -> entspricht 0.18 m/s
Bin 2 = 40 Hz -> entspricht 0.36 m/s
...
Bin 255 = 5100 Hz -> entspricht 44.7 m/s

Die alle einzeln zu übertragen/auszuwerten wäre zu aufwändig und macht auch keinen Sinn.
Daher habe ich einfach mal 32 FFT-binGruppen definiert, die mehrere einzelne bins zusammenfassen.
Die derzeitige Standard Zuordnung sieht so aus:

binGroup0 enthält FFT-bin 1 bis 7 (firstBin=1, lastBin=7)
binGroup1 enthält FFT-bin 8 bis 15 (firstBin=8, lastBin=15)
binGroup2 enthält FFT-bin 16 bis 23 (firstBin=16, lastBin=23)
...
binGroup31 enthält FFT-bin 248 bis 255 (firstBin=248, lastBin=255)

Damit haben die Nutzer die einfache Möglichkeit ihre eigenen "Geschwindigkeitsklassen" zu definieren (auch überlappend zum Vergleichen).
Wenn mal feststeht, welche Gruppenparameter sinnvoll sind, kann man das Development-Feature wieder rausnehmen.
Für die Unterscheidung von Schnee, Regen, und Hagel brauchts sicher keine 32 Gruppen.

Wenn wir allerdings Mengen bestimmen wollen, wäre eine feinere Abstufung eher von Vorteil.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 20 Juli 2017, 23:13:00
Cool!!
Da ist ja schon alles drin was das Herz begehrt  :)
Ja incl. exceptions :(
Ich committe es in Kürze mal. Habe es so gestrickt, dass man immer noch in precipitationSensorESP32.ino oben die defaults setzen kann und somit auch ohne frontend wie bisher agieren kann. Das Frontend überschreibt die defaults dann, wenn man die Settings speichert (sofern man es schafft ohne crash).
Ich muss mal analysieren, was da eigentlich genau passiert, aber ich habe das ungute Gefühl, dass WebServer -> TCP/IP-Stack die irre Menge an interrupts nicht gut verkraftet.
Es kommt aber nur dann manchmal zum crash, wenn man das WebFrontend öffnet.

Würde den code gerne mal an Dich los werden, auch um zu sehen, ob es bei Dir noch bildet und die eigentliche Messwererfassung immer noch wie vorher liefert.


Ohne den vorgeschlagenen Code getestet zu haben, fürchte ich, dass wir auf die timer-ISR nicht verzichten können.
(Das einzige ESP32 Board das ich derzeit besitze, steckt im Testaufbau auf der Wiese.)
Um eine möglichst saubere Frequenzauflösung und einen konstanten Frequenzbereich zu erreichen, müssen die ADC-Samples zeitlich so konstant wie möglich genommen werden.
Der ADC-Timer triggert alle 97,66us.
Ich denke mit der loop-Variante bekommen wir da einiges an jitter drauf - Was meinst du?
War eigentlich eher pseudo code.
Muss mal ausloten, wie exakt micros() delayMicroseconds() usw. ist.
Die idee ist, eine bestimmte Zeit lang in Schleife mit jeweils 97,66us (könnten das auch 100us sein?) Abstand ADC zu lesen, dann zu verarbeiten usw.
Aber mal schauen, ob wir das auch mit dem Timer-Interrupt stabil bekommen.

Oder man muss es in abwechselnden Phasen machen: Messen (mit Timer) -> Messwertaufbereitung -> Daten versenden -> Frontend verarbeiten -> Messen (mit Timer) -> usw.

Das mit den bin groups habe ich jetzt wohl verstanden.
Wir brauchen 32 Konfigurationen mit jeweils von und bis.

Hast Du eigentlich ein Vorgehensweise, um dem Sensor reproduzierbare Bewegung zu geben, um vorher/nachher-Betrachtungen zu machen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 21 Juli 2017, 23:02:09
Habe gerade die Version mit dem web frontend committed.

Funktioniert nun ohne exceptions. Das Problem war, dass der analogRead gecrashed ist, wenn der Timer interrupt kam, während das frontend den NVS flash offen hatte.
Das verträgt FreeRTOS nicht. Ich habe es jetzt erst mal so gelöst, dass ich den Timer stoppe, wenn das Frontend die Settings speichert.
Das sollte erst mal kein Problem sein, weil nach dem Speichern der Settings eh ein Reset ausgelöst wird, ein paar Analogwerte mehr oder weniger kurz vor dem reboot spielen dann auch keine Rolle. Ich schaue aber mal, ob ich noch eine bessere Variante finde, weil es beim Lesen der Settiings nicht so schön ist.

Schau mal, ob Du die Version bilden kannst und ob Sie bei Dir auch läuft.

Wenn das so weit passt, baue ich die "32 bins configuration" ein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 Juli 2017, 00:57:33
Zitat
Hast Du eigentlich ein Vorgehensweise, um dem Sensor reproduzierbare Bewegung zu geben, um vorher/nachher-Betrachtungen zu machen?
Den Sensor selber verwende ich dafür eigentlich gar nicht.
Timings prüfe ich mittels Oszi und "DEBUG-GPIOs" in der ADC-timer ISR und der main loop (DEBUG_GPIO_ISR und DEBUG_GPIO_MAIN).
Zur Prüfung der Signalverarbeitung verwende ich einen Funktionsgenerator.
Ansonsten ist die erwähnte tropfende Dusche ganz praktisch. :)

Vor Kurzem habe ich das Ausgangssignal des Radarsensors während eines Regenschauers aufgezeichnet.
Evtl. wäre es nützlich daraus eine "Referenz" Audio Datei zu erstellen.

Zitat
Habe gerade die Version mit dem web frontend committed.
Vielen Dank!
Der Code hat ja ordentlich Zuwachs bekommen.
Freu mich aufs Ausprobieren.  ;)

Zitat
Schau mal, ob Du die Version bilden kannst und ob Sie bei Dir auch läuft.
Builden klappt schon mal.
Zum Prüfen der Timings und Simulation mit dem FG, werd ich morgen das Test-Setup im Garten abbauen und dann Berichten.

Hast du eigentlich schon einen Radarsensor am Laufen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Juli 2017, 08:27:31
Zum Prüfen der Timings und Simulation mit dem FG, werd ich morgen das Test-Setup im Garten abbauen und dann Berichten.
Ja, gib dann Bescheid.

Hast du eigentlich schon einen Radarsensor am Laufen?
Ja, aber bisher nur hier im Zimmer um den Flugverkehr der Musca domestica zu überwachen.  ;D  ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 Juli 2017, 12:35:59
Das Web-Frontend gefällt mir sehr gut und läuft bisher stabil.  :)
Bei den Timings gibts noch Probleme bei denen ich aber keinen show-stopper sehe.

Zitat
Ich habe es jetzt erst mal so gelöst, dass ich den Timer stoppe, wenn das Frontend die Settings speichert.
Ich messe eine Unterbrechung von ca. 1,25 ms.
Die 1-2 dadurch verlorenen snapshots sind egal.
Das Unterbrechen der Signalerfassung/-verarbeitung müssen wir allerdings kontrolliert durchführen.
Die Einführung einer Funktion stopCapture(), startCapture() (beide blocking) wäre wohl der einfachste Weg?
Ich werd das mal implementieren.

Zitat
Wenn das so weit passt, baue ich die "32 bins configuration" ein.
Ist perfekt!


Bzgl. Timing-Analyse:
Sobald das Web-Frontend Arbeit bekommt, kommt es in der main-loop zu teils unzulässig langen Delays (sollten <20ms sein).
Das führt dazu, dass Samples im Ringbuffer überschrieben und/oder falsch ausgewertet werden.
Folgende Lösungen fallen mir dazu ein:

A) Wie zuvor beschrieben ein kontrolliertes stoppen und starten der Signalerfassung/-analyse.

B) Ringbuffer auf maximal zu erwartende webfrontend Delay-Zeit vergrößern.
Sollten trotzdem "Überläufe" auftreten, wird dies erkannt und der Verlust von Snapshots in Kauf genommen.
Hauptsache es werden keine korrupten samples ausgewertet.

C) Signalverarbeitungsteile (processSamples(processSampleNr_tmp) und updateStatistics()) in eigene ISR auslagern.
Diese müsste dann aber vom ADC-interrupt jederzeit unterbrechbar sein.
Weiß aber nicht ob nested interrupts so einfach möglich sind bzw. wie?
Zusätzlicher Synchronisierungsaufwand der Daten.

Fällt dir noch eine bessere Lösung ein?
Andernfalls würde ich Variante B probieren.

Anzustreben wäre, dass der ADC-timer ununterbrochen läuft.
Alle weitern Delays in der "loop", sind dann via Buffer-Anpassungen in den Griff zu bekommen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Juli 2017, 18:01:04
Ich würde sagen A oder B.

Wenn Du stopCapture() / startCapture() eingebaut hast, dann gibt es nur einen Fall, in dem das Sammeln der Daten kurz usgesetzt wird, und zwar genau ein mal, wenn man auf die setup-page des WebFrontends geht. Der Rest vom web frontend dürfte die Messung nicht beeinflussen, der Timer tickt in dem Fall ja weiter. Und wie schon geschrieben, wenn man die Settings mit "Save and Restart" speichert, erfolgt eh ein Reset direkt von der web frontend routine aus, so dass man erst gar nicht in die main loop zurück kommt und nochmal (schlechte) Daten an FHEM abgesetzt werden könnten.

Ich würde vorerst Variante A machen, ist wohl an einfachsten. Und eventuell eine Überwachung, ob das Timing korrekt war und falls nicht den Durchlauf verwerfen.

Ich baue dann die "32 bins configuration" ein.
Also so (korrekt?):
Speed class 01 from: [    1]  to: [   7]
Speed class 02 from: [    8]  to: [   15]
Speed class 03 from: [   16]  to: [   23]
usw.

Eckige Klammern sind Eingabefelder mit entsprechender Vorbelegung
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 22 Juli 2017, 18:16:52
Hallo,

Eine erste ESP32 basierte "Developer"-Version ist jetzt auf GitHub verfügbar.
https://github.com/chunter1/precipitationSensorESP32 (https://github.com/chunter1/precipitationSensorESP32)
könntest Du den Link bitte im ersten Post einfügen? Dann muss man nicht suchen. Ich werde mir mal die Bauteilliste als Wunschliste merken und bei der nächsten Bestellung mitbestellen.

Danke + Gruß

PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 Juli 2017, 18:29:56
Ich baue dann die "32 bins configuration" ein.
Also so (korrekt?):
Speed class 01 from: [    1]  to: [   7]
Speed class 02 from: [    8]  to: [   15]
Speed class 03 from: [   16]  to: [   23]
usw.

Eckige Klammern sind Eingabefelder mit entsprechender Vorbelegung
Genau, zum Testen ist das perfekt.
Die Zuordnung der FFT-bin Nummer zur realen Geschwindigkeit muss man momentan eben aus der geposteten Tabelle entnehmen.

Bin grade beim Umsetzen der Variante B.
Funktioniert bereits rudimentär.
Selbst bei intensiver Web-frontent Nutzung (wildes Rumklicken  ;) ) gibts keine Aussetzer.
Overflow check und automatic recovery müssen noch rein.
Ich denke im Laufe des Abends kann ich die Version uploaden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Juli 2017, 18:37:30
Ich werde mir mal die Bauteilliste als Wunschliste merken und bei der nächsten Bestellung mitbestellen.
Ahh, cool, der Designer der Platine, die einen 45° Knick für die korrekte Ausrichtung des Antennearrays haben wird, ist eingetroffen  ;)  ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Juli 2017, 18:42:34
Die Zuordnung der FFT-bin Nummer zur realen Geschwindigkeit muss man momentan eben aus der geposteten Tabelle entnehmen.
Ich könnte die Gschwindigkeitstabelle in die momentan weg optimierte Hilfe-Seite vom Frontend reinpacken, dann hat man sie zur Hand, wenn man sie braucht.
Ich glaube ich baue die Hilfe Seite wieder ein.

Overflow check und automatic recovery müssen noch rein.
Ich denke im Laufe des Abends kann ich die Version uploaden.
Cool. Komme vor morgen eh zu nichts mehr  :(
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 22 Juli 2017, 19:32:27
Ahh, cool, der Designer der Platine, die einen 45° Knick für die korrekte Ausrichtung des Antennearrays haben wird, ist eingetroffen  ;)  ;D ;D
Hm, definiere Du lieber erst mal, welches ESP32 Board Du haben willst  ;D ;D ;D
Aber: 45 ° ist für Eagle (zumindest in x-y-Ebene) kein Problem  ;)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 Juli 2017, 00:40:43
Ich könnte die Gschwindigkeitstabelle in die momentan weg optimierte Hilfe-Seite vom Frontend reinpacken, dann hat man sie zur Hand, wenn man sie braucht.
Ich glaube ich baue die Hilfe Seite wieder ein.
Find ich gut!

Eine neue Version mit u.a. vergrößtertem Ringbuffer und overflow check/handling sowie neuen Statistik Parametern steht auf GitHub zur Verfügung.
Die Anzahl der Ringbuffer overflows seit der letzten Datenübergabe (publish) werden in FHEM als "RBoverflows" Reading angezeigt.
Ich konnte mit der momentanen ringbuffer Größe vorerst keine overflows bei intensiver Nutzung des Web-frontends mehr erreichen.
Ein paar Szenarien muss ich hier aber noch auf korrekte Funktion testen.
Das Problem mit der Interrupt-Unterbrechung in Verbindung mit dem NVS ist damit aber noch nicht gelöst.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 23 Juli 2017, 09:42:32
Das Problem mit der Interrupt-Unterbrechung in Verbindung mit dem NVS ist damit aber noch nicht gelöst.
Ja, ich lasse das mal noch etwas auf mich einwirken.
Entweder es gibt einen funktionierenden Weg, analog zu lesen, während das NVS offen ist, oder es ist ein Bug im IDF, den ich dann einreiche.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 Juli 2017, 15:44:06
Ein schönes Beispiel von heute Früh.
Zu sehen sind die detection-counts der Gruppe0 bis 9 (entsprechend 0.2...14 m/s gleichmäßig über 10 Gruppen verteilt).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 23 Juli 2017, 19:12:43
Habe gerade die Version committed, in der man die bin groups konfigurieren kann. Nebenbei habe ich noch eine Konfiguration eingebaut, um das "OTA Notfall delay beim start zu konfigurieren"

Mein Testaufbau sieht aktuell wie im angehängten Bild aus.
Die 5V-Spanungsversorgung vom Radarsensor habe ich mit einem 5V step up Wandler gemacht (weil der gerade rumlag), der aus den 3.3V die 5V sauber erzeugt.
3.3V seitig mit 100uF und 5V seitig mit 47uF und 100nF geglättet/geblockt.
Die Analoganbindung ist wie von dir beschrieben (Bandpass).

Die bin groups stehen sauber auf 0, bis Bewegung aufkommt.
Trotz einer Stunde tanz auf der Terrasse kein Regen, kann nur simulieren.  ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 23 Juli 2017, 19:26:19
Zitat
Trotz einer Stunde tanz auf der Terrasse kein Regen.

hättest mal besser direkt vor dem sensor getanzt. dann wäre die simulation auch gleich erledigt gewesen :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 Juli 2017, 19:38:42
Mein Testaufbau sieht aktuell wie im angehängten Bild aus.
Perfektes Setup würd ich sagen. :)
Bin übrigens seit gestern auch auf die von dir gewählte Orientierung des Sensors umgestiegen (also breite Keule).

Zitat
Die bin groups stehen sauber auf 0, bis Bewegung aufkommt.
Kannst du mal die Readings im Ruhezustand posten?
Würde gern das Grundrauschen (GroupMagAVG) vergleichen.

Was mich auch noch interessieren würde ist, ob du bei der Nähe des ESP32 zum Sensor Störungen bei intensiver WLAN Kommunikation in den Sensorwerten feststellst.
Bei mir sind Sensor und ESP32 momentan räumlich 2m voneinander getrennt.
Dadurch brauch ich das geschirmte Kabel für das analoge Sensorsignal - was für den Nachbau eher unkomfortabel ist.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 Juli 2017, 19:49:36
Noch was...
Welche Verstärkung hast du eingestellt?
Bei meinem Setup steht das Poti so, dass ich 16 kOhm über die beiden gelb markierten Pins messe.
Die Einstellung der Verstärkung wirkt sich nämlich direkt auf das Grundrauschen und somit den Detection-Threshold aus.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 23 Juli 2017, 19:56:13
Kannst du mal die Readings im Ruhezustand posten?
Würde gern das Grundrauschen (GroupMagAVG) vergleichen.
     2017-07-23 19:43:59   ADCclipping     0
     2017-07-23 19:43:59   ADCoffset       -103
     2017-07-23 19:43:59   ADCpeak         2
     2017-07-23 19:43:59   GroupDetections 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
     2017-07-23 19:43:59   GroupMagAVG     3.53 3.17 2.83 2.71 2.72 2.68 2.42 2.41 2.45 2.32 2.34 2.25 2.09 2.05 2.05 1.96 2.05 1.89 1.89 1.82 1.89 1.84 1.79 1.72 1.76 1.72 1.70 1.78 1.75 1.75 1.76 1.72
     2017-07-23 19:43:59   GroupMagPeak    17 13 14 14 14 12 10 11 13 13 8 10 10 8 8 9 8 7 8 7 9 7 6 6 8 6 5 8 7 7 8 8
     2017-07-23 19:43:59   MagAVG          2.16
     2017-07-23 19:43:59   MagPeak         17
     2017-07-23 19:43:59   RBoverflows     0
     2017-07-23 19:43:59   detections      0
     2017-07-23 19:43:59   snapshots       200
     2017-07-23 19:43:59   state           0

Was mich auch noch interessieren würde ist, ob du bei der Nähe des ESP32 zum Sensor Störungen bei intensiver WLAN Kommunikation in den Sensorwerten feststellst.
Bei mir sind Sensor und ESP32 momentan räumlich 2m voneinander getrennt.
Wenn die Frage ist, ob sich GroupMagAVG wesentlich ändert: Nein, das ist bei intensiver Nutzung der Frontends recht unverändert, und pendelt unabhängig davon für die unteren beiden Gruppen so zw. 2.5 und 4

Noch was...
Welche Verstärkung hast du eingestellt?
Bei meinem Setup steht das Poti so, dass ich 16 kOhm über die beiden gelb markierten Pins messe.
Ich habe das Poti nach Augenmaß auf Mittelstellung gedreht.

Aber das ist ein gutes Stichwort. Man muss ja wohl mit der Einstellung der Verstärkung und Detection threshold ein Setting hin bekommen, bei dem man noch empfindlich genug ist aber keine fehl-detections hat.

Wäre da ein Kalibriermodus sinnvoll, den man aktiviert (wenn man sicher keine Bwegung vor dem Radar hat) und der dann Detection threshold stückweise hochfährt und bei Erreichen der ersten detections in wieder z.B. 10% reduziert und dann wegspeichert?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 23 Juli 2017, 20:14:36
Habe es mal auf 16K gedreht.

Dann sieht das so aus:
    2017-07-23 20:11:47   ADCclipping     0
     2017-07-23 20:11:47   ADCoffset       -94
     2017-07-23 20:11:47   ADCpeak         2
     2017-07-23 20:11:47   GroupDetections 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
     2017-07-23 20:11:47   GroupMagAVG     0.49 0.43 0.40 0.34 0.36 0.34 0.33 0.33 0.33 0.33 0.31 0.27 0.28 0.30 0.31 0.33 0.35 0.30 0.30 0.27 0.27 0.29 0.31 0.29 0.31 0.32 0.32 0.29 0.31 0.34 0.35 0.41
     2017-07-23 20:11:47   GroupMagPeak    7 6 4 4 6 5 4 4 5 4 5 4 4 3 3 3 3 3 2 2 2 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 3
     2017-07-23 20:11:47   MagAVG          0.33
     2017-07-23 20:11:47   MagPeak         7
     2017-07-23 20:11:47   RBoverflows     0
     2017-07-23 20:11:47   detections      0
     2017-07-23 20:11:47   snapshots       200
     2017-07-23 20:11:47   state           0
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 09:54:28
Wenn die Regenmenge mit dem 45° Aufbau überhaupt halbwegs richtig erfassbar ist (Abschattungseffekt bei Wind aus Richtung des Masten), dann auf jeden Fall nur nur mit einer geschwindigkeitsabhängigen Bewertung.
Soll heißen, langsame trofpen haben ein größeres Volumen als schnellere.
Wie genau der Zusammenhang ist, lässt sich wahrscheinlich im Internet finden.

Anbei eine aktuelle Vergleichsmessung (Radar vs. Wetterstation Ventus) von heute Früh.
Wenn ich es richtig interpretiere, werden die langsamen Tropfen zu gering bewertet.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 Juli 2017, 10:21:51
Ok, also die FFT liefert 256 Frequenz-bins:

Bin 0 = 0 Hz -> nicht relevant
Bin 1 = 20 Hz -> entspricht 0.18 m/s
Bin 2 = 40 Hz -> entspricht 0.36 m/s
...
Bin 255 = 5100 Hz -> entspricht 44.7 m/s

Mache ich einen Denk- oder Rechenfehler oder müsste Bin 255 das sein:
Bin 255 -> 5100 Hz -> 45.90 m/s -> 165.24 km/h
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 11:12:55
Mache ich einen Denk- oder Rechenfehler oder müsste Bin 255 das sein:
Bin 255 -> 5100 Hz -> 45.90 m/s -> 165.24 km/h
Du hast wahrscheinlich den gerundeten Wert 0.18 mit 255 multipiziert?

Auf die genauen Werte kommst du mit dieser Formel hier (gilt für 45° Neigung):
v[m/s] = ((f[Hz] * (0.3 / 24.15)) / 2) * SQRT(2)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 Juli 2017, 11:38:09
Du hast wahrscheinlich den gerundeten Wert 0.18 mit 255 multipiziert?
Genau das habe ich getan.

Auf die genauen Werte kommst du mit dieser Formel hier (gilt für 45° Neigung):
v[m/s] = ((f[Hz] * (0.3 / 24.15)) / 2) * SQRT(2)
Dann versuche ich damit mal mein Glück.
Sind die 45° eigentlich gesetzt?
Spielt es eine Rolle, ob 45° nach oben oder nach unten?
Sollten Neigung und Ausrichtung konfigurierbar werden?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 Juli 2017, 12:03:03
OK, mit dieser Formel spuckt das Frontend auf der Hilfeseite diese Tabelle aus.

Bin 2 ist 0.35 und Bin 255 ist 44.8, weil auch mit dem Taschenrechner bekomme ich das raus:

Bin #2  ->  0,35135740680076895622402204328191
Bin #255:  ->  44,798069367098041918562810518444

was dann gerundet die Werte unten ergibt.

Passt das so?

Bin 1 20.00 Hz 0.18 m/s 0.6 km/h
Bin 2 40.00 Hz 0.35 m/s 1.3 km/h
Bin 3 60.00 Hz 0.53 m/s 1.9 km/h
Bin 4 80.00 Hz 0.70 m/s 2.5 km/h
Bin 5 100.00 Hz 0.88 m/s 3.2 km/h
Bin 6 120.00 Hz 1.05 m/s 3.8 km/h
Bin 7 140.00 Hz 1.23 m/s 4.4 km/h
Bin 8 160.00 Hz 1.41 m/s 5.1 km/h
Bin 9 180.00 Hz 1.58 m/s 5.7 km/h
Bin 10 200.00 Hz 1.76 m/s 6.3 km/h
Bin 11 220.00 Hz 1.93 m/s 7.0 km/h
Bin 12 240.00 Hz 2.11 m/s 7.6 km/h
Bin 13 260.00 Hz 2.28 m/s 8.2 km/h
Bin 14 280.00 Hz 2.46 m/s 8.9 km/h
Bin 15 300.00 Hz 2.64 m/s 9.5 km/h
Bin 16 320.00 Hz 2.81 m/s 10.1 km/h
Bin 17 340.00 Hz 2.99 m/s 10.8 km/h
Bin 18 360.00 Hz 3.16 m/s 11.4 km/h
Bin 19 380.00 Hz 3.34 m/s 12.0 km/h
Bin 20 400.00 Hz 3.51 m/s 12.6 km/h
Bin 21 420.00 Hz 3.69 m/s 13.3 km/h
Bin 22 440.00 Hz 3.86 m/s 13.9 km/h
Bin 23 460.00 Hz 4.04 m/s 14.5 km/h
Bin 24 480.00 Hz 4.22 m/s 15.2 km/h
Bin 25 500.00 Hz 4.39 m/s 15.8 km/h
Bin 26 520.00 Hz 4.57 m/s 16.4 km/h
Bin 27 540.00 Hz 4.74 m/s 17.1 km/h
Bin 28 560.00 Hz 4.92 m/s 17.7 km/h
Bin 29 580.00 Hz 5.09 m/s 18.3 km/h
Bin 30 600.00 Hz 5.27 m/s 19.0 km/h
Bin 31 620.00 Hz 5.45 m/s 19.6 km/h
Bin 32 640.00 Hz 5.62 m/s 20.2 km/h
Bin 33 660.00 Hz 5.80 m/s 20.9 km/h
Bin 34 680.00 Hz 5.97 m/s 21.5 km/h
Bin 35 700.00 Hz 6.15 m/s 22.1 km/h
Bin 36 720.00 Hz 6.32 m/s 22.8 km/h
Bin 37 740.00 Hz 6.50 m/s 23.4 km/h
Bin 38 760.00 Hz 6.68 m/s 24.0 km/h
Bin 39 780.00 Hz 6.85 m/s 24.7 km/h
Bin 40 800.00 Hz 7.03 m/s 25.3 km/h
Bin 41 820.00 Hz 7.20 m/s 25.9 km/h
Bin 42 840.00 Hz 7.38 m/s 26.6 km/h
Bin 43 860.00 Hz 7.55 m/s 27.2 km/h
Bin 44 880.00 Hz 7.73 m/s 27.8 km/h
Bin 45 900.00 Hz 7.91 m/s 28.5 km/h
Bin 46 920.00 Hz 8.08 m/s 29.1 km/h
Bin 47 940.00 Hz 8.26 m/s 29.7 km/h
Bin 48 960.00 Hz 8.43 m/s 30.4 km/h
Bin 49 980.00 Hz 8.61 m/s 31.0 km/h
Bin 50 1000.00 Hz 8.78 m/s 31.6 km/h
Bin 51 1020.00 Hz 8.96 m/s 32.3 km/h
Bin 52 1040.00 Hz 9.14 m/s 32.9 km/h
Bin 53 1060.00 Hz 9.31 m/s 33.5 km/h
Bin 54 1080.00 Hz 9.49 m/s 34.2 km/h
Bin 55 1100.00 Hz 9.66 m/s 34.8 km/h
Bin 56 1120.00 Hz 9.84 m/s 35.4 km/h
Bin 57 1140.00 Hz 10.01 m/s 36.0 km/h
Bin 58 1160.00 Hz 10.19 m/s 36.7 km/h
Bin 59 1180.00 Hz 10.37 m/s 37.3 km/h
Bin 60 1200.00 Hz 10.54 m/s 37.9 km/h
Bin 61 1220.00 Hz 10.72 m/s 38.6 km/h
Bin 62 1240.00 Hz 10.89 m/s 39.2 km/h
Bin 63 1260.00 Hz 11.07 m/s 39.8 km/h
Bin 64 1280.00 Hz 11.24 m/s 40.5 km/h
Bin 65 1300.00 Hz 11.42 m/s 41.1 km/h
Bin 66 1320.00 Hz 11.59 m/s 41.7 km/h
Bin 67 1340.00 Hz 11.77 m/s 42.4 km/h
Bin 68 1360.00 Hz 11.95 m/s 43.0 km/h
Bin 69 1380.00 Hz 12.12 m/s 43.6 km/h
Bin 70 1400.00 Hz 12.30 m/s 44.3 km/h
Bin 71 1420.00 Hz 12.47 m/s 44.9 km/h
Bin 72 1440.00 Hz 12.65 m/s 45.5 km/h
Bin 73 1460.00 Hz 12.82 m/s 46.2 km/h
Bin 74 1480.00 Hz 13.00 m/s 46.8 km/h
Bin 75 1500.00 Hz 13.18 m/s 47.4 km/h
Bin 76 1520.00 Hz 13.35 m/s 48.1 km/h
Bin 77 1540.00 Hz 13.53 m/s 48.7 km/h
Bin 78 1560.00 Hz 13.70 m/s 49.3 km/h
Bin 79 1580.00 Hz 13.88 m/s 50.0 km/h
Bin 80 1600.00 Hz 14.05 m/s 50.6 km/h
Bin 81 1620.00 Hz 14.23 m/s 51.2 km/h
Bin 82 1640.00 Hz 14.41 m/s 51.9 km/h
Bin 83 1660.00 Hz 14.58 m/s 52.5 km/h
Bin 84 1680.00 Hz 14.76 m/s 53.1 km/h
Bin 85 1700.00 Hz 14.93 m/s 53.8 km/h
Bin 86 1720.00 Hz 15.11 m/s 54.4 km/h
Bin 87 1740.00 Hz 15.28 m/s 55.0 km/h
Bin 88 1760.00 Hz 15.46 m/s 55.7 km/h
Bin 89 1780.00 Hz 15.64 m/s 56.3 km/h
Bin 90 1800.00 Hz 15.81 m/s 56.9 km/h
Bin 91 1820.00 Hz 15.99 m/s 57.6 km/h
Bin 92 1840.00 Hz 16.16 m/s 58.2 km/h
Bin 93 1860.00 Hz 16.34 m/s 58.8 km/h
Bin 94 1880.00 Hz 16.51 m/s 59.4 km/h
Bin 95 1900.00 Hz 16.69 m/s 60.1 km/h
Bin 96 1920.00 Hz 16.87 m/s 60.7 km/h
Bin 97 1940.00 Hz 17.04 m/s 61.3 km/h
Bin 98 1960.00 Hz 17.22 m/s 62.0 km/h
Bin 99 1980.00 Hz 17.39 m/s 62.6 km/h
Bin 100 2000.00 Hz 17.57 m/s 63.2 km/h
Bin 101 2020.00 Hz 17.74 m/s 63.9 km/h
Bin 102 2040.00 Hz 17.92 m/s 64.5 km/h
Bin 103 2060.00 Hz 18.09 m/s 65.1 km/h
Bin 104 2080.00 Hz 18.27 m/s 65.8 km/h
Bin 105 2100.00 Hz 18.45 m/s 66.4 km/h
Bin 106 2120.00 Hz 18.62 m/s 67.0 km/h
Bin 107 2140.00 Hz 18.80 m/s 67.7 km/h
Bin 108 2160.00 Hz 18.97 m/s 68.3 km/h
Bin 109 2180.00 Hz 19.15 m/s 68.9 km/h
Bin 110 2200.00 Hz 19.32 m/s 69.6 km/h
Bin 111 2220.00 Hz 19.50 m/s 70.2 km/h
Bin 112 2240.00 Hz 19.68 m/s 70.8 km/h
Bin 113 2260.00 Hz 19.85 m/s 71.5 km/h
Bin 114 2280.00 Hz 20.03 m/s 72.1 km/h
Bin 115 2300.00 Hz 20.20 m/s 72.7 km/h
Bin 116 2320.00 Hz 20.38 m/s 73.4 km/h
Bin 117 2340.00 Hz 20.55 m/s 74.0 km/h
Bin 118 2360.00 Hz 20.73 m/s 74.6 km/h
Bin 119 2380.00 Hz 20.91 m/s 75.3 km/h
Bin 120 2400.00 Hz 21.08 m/s 75.9 km/h
Bin 121 2420.00 Hz 21.26 m/s 76.5 km/h
Bin 122 2440.00 Hz 21.43 m/s 77.2 km/h
Bin 123 2460.00 Hz 21.61 m/s 77.8 km/h
Bin 124 2480.00 Hz 21.78 m/s 78.4 km/h
Bin 125 2500.00 Hz 21.96 m/s 79.1 km/h
Bin 126 2520.00 Hz 22.14 m/s 79.7 km/h
Bin 127 2540.00 Hz 22.31 m/s 80.3 km/h
Bin 128 2560.00 Hz 22.49 m/s 81.0 km/h
Bin 129 2580.00 Hz 22.66 m/s 81.6 km/h
Bin 130 2600.00 Hz 22.84 m/s 82.2 km/h
Bin 131 2620.00 Hz 23.01 m/s 82.9 km/h
Bin 132 2640.00 Hz 23.19 m/s 83.5 km/h
Bin 133 2660.00 Hz 23.37 m/s 84.1 km/h
Bin 134 2680.00 Hz 23.54 m/s 84.7 km/h
Bin 135 2700.00 Hz 23.72 m/s 85.4 km/h
Bin 136 2720.00 Hz 23.89 m/s 86.0 km/h
Bin 137 2740.00 Hz 24.07 m/s 86.6 km/h
Bin 138 2760.00 Hz 24.24 m/s 87.3 km/h
Bin 139 2780.00 Hz 24.42 m/s 87.9 km/h
Bin 140 2800.00 Hz 24.60 m/s 88.5 km/h
Bin 141 2820.00 Hz 24.77 m/s 89.2 km/h
Bin 142 2840.00 Hz 24.95 m/s 89.8 km/h
Bin 143 2860.00 Hz 25.12 m/s 90.4 km/h
Bin 144 2880.00 Hz 25.30 m/s 91.1 km/h
Bin 145 2900.00 Hz 25.47 m/s 91.7 km/h
Bin 146 2920.00 Hz 25.65 m/s 92.3 km/h
Bin 147 2940.00 Hz 25.82 m/s 93.0 km/h
Bin 148 2960.00 Hz 26.00 m/s 93.6 km/h
Bin 149 2980.00 Hz 26.18 m/s 94.2 km/h
Bin 150 3000.00 Hz 26.35 m/s 94.9 km/h
Bin 151 3020.00 Hz 26.53 m/s 95.5 km/h
Bin 152 3040.00 Hz 26.70 m/s 96.1 km/h
Bin 153 3060.00 Hz 26.88 m/s 96.8 km/h
Bin 154 3080.00 Hz 27.05 m/s 97.4 km/h
Bin 155 3100.00 Hz 27.23 m/s 98.0 km/h
Bin 156 3120.00 Hz 27.41 m/s 98.7 km/h
Bin 157 3140.00 Hz 27.58 m/s 99.3 km/h
Bin 158 3160.00 Hz 27.76 m/s 99.9 km/h
Bin 159 3180.00 Hz 27.93 m/s 100.6 km/h
Bin 160 3200.00 Hz 28.11 m/s 101.2 km/h
Bin 161 3220.00 Hz 28.28 m/s 101.8 km/h
Bin 162 3240.00 Hz 28.46 m/s 102.5 km/h
Bin 163 3260.00 Hz 28.64 m/s 103.1 km/h
Bin 164 3280.00 Hz 28.81 m/s 103.7 km/h
Bin 165 3300.00 Hz 28.99 m/s 104.4 km/h
Bin 166 3320.00 Hz 29.16 m/s 105.0 km/h
Bin 167 3340.00 Hz 29.34 m/s 105.6 km/h
Bin 168 3360.00 Hz 29.51 m/s 106.3 km/h
Bin 169 3380.00 Hz 29.69 m/s 106.9 km/h
Bin 170 3400.00 Hz 29.87 m/s 107.5 km/h
Bin 171 3420.00 Hz 30.04 m/s 108.1 km/h
Bin 172 3440.00 Hz 30.22 m/s 108.8 km/h
Bin 173 3460.00 Hz 30.39 m/s 109.4 km/h
Bin 174 3480.00 Hz 30.57 m/s 110.0 km/h
Bin 175 3500.00 Hz 30.74 m/s 110.7 km/h
Bin 176 3520.00 Hz 30.92 m/s 111.3 km/h
Bin 177 3540.00 Hz 31.10 m/s 111.9 km/h
Bin 178 3560.00 Hz 31.27 m/s 112.6 km/h
Bin 179 3580.00 Hz 31.45 m/s 113.2 km/h
Bin 180 3600.00 Hz 31.62 m/s 113.8 km/h
Bin 181 3620.00 Hz 31.80 m/s 114.5 km/h
Bin 182 3640.00 Hz 31.97 m/s 115.1 km/h
Bin 183 3660.00 Hz 32.15 m/s 115.7 km/h
Bin 184 3680.00 Hz 32.32 m/s 116.4 km/h
Bin 185 3700.00 Hz 32.50 m/s 117.0 km/h
Bin 186 3720.00 Hz 32.68 m/s 117.6 km/h
Bin 187 3740.00 Hz 32.85 m/s 118.3 km/h
Bin 188 3760.00 Hz 33.03 m/s 118.9 km/h
Bin 189 3780.00 Hz 33.20 m/s 119.5 km/h
Bin 190 3800.00 Hz 33.38 m/s 120.2 km/h
Bin 191 3820.00 Hz 33.55 m/s 120.8 km/h
Bin 192 3840.00 Hz 33.73 m/s 121.4 km/h
Bin 193 3860.00 Hz 33.91 m/s 122.1 km/h
Bin 194 3880.00 Hz 34.08 m/s 122.7 km/h
Bin 195 3900.00 Hz 34.26 m/s 123.3 km/h
Bin 196 3920.00 Hz 34.43 m/s 124.0 km/h
Bin 197 3940.00 Hz 34.61 m/s 124.6 km/h
Bin 198 3960.00 Hz 34.78 m/s 125.2 km/h
Bin 199 3980.00 Hz 34.96 m/s 125.9 km/h
Bin 200 4000.00 Hz 35.14 m/s 126.5 km/h
Bin 201 4020.00 Hz 35.31 m/s 127.1 km/h
Bin 202 4040.00 Hz 35.49 m/s 127.8 km/h
Bin 203 4060.00 Hz 35.66 m/s 128.4 km/h
Bin 204 4080.00 Hz 35.84 m/s 129.0 km/h
Bin 205 4100.00 Hz 36.01 m/s 129.7 km/h
Bin 206 4120.00 Hz 36.19 m/s 130.3 km/h
Bin 207 4140.00 Hz 36.37 m/s 130.9 km/h
Bin 208 4160.00 Hz 36.54 m/s 131.5 km/h
Bin 209 4180.00 Hz 36.72 m/s 132.2 km/h
Bin 210 4200.00 Hz 36.89 m/s 132.8 km/h
Bin 211 4220.00 Hz 37.07 m/s 133.4 km/h
Bin 212 4240.00 Hz 37.24 m/s 134.1 km/h
Bin 213 4260.00 Hz 37.42 m/s 134.7 km/h
Bin 214 4280.00 Hz 37.60 m/s 135.3 km/h
Bin 215 4300.00 Hz 37.77 m/s 136.0 km/h
Bin 216 4320.00 Hz 37.95 m/s 136.6 km/h
Bin 217 4340.00 Hz 38.12 m/s 137.2 km/h
Bin 218 4360.00 Hz 38.30 m/s 137.9 km/h
Bin 219 4380.00 Hz 38.47 m/s 138.5 km/h
Bin 220 4400.00 Hz 38.65 m/s 139.1 km/h
Bin 221 4420.00 Hz 38.82 m/s 139.8 km/h
Bin 222 4440.00 Hz 39.00 m/s 140.4 km/h
Bin 223 4460.00 Hz 39.18 m/s 141.0 km/h
Bin 224 4480.00 Hz 39.35 m/s 141.7 km/h
Bin 225 4500.00 Hz 39.53 m/s 142.3 km/h
Bin 226 4520.00 Hz 39.70 m/s 142.9 km/h
Bin 227 4540.00 Hz 39.88 m/s 143.6 km/h
Bin 228 4560.00 Hz 40.05 m/s 144.2 km/h
Bin 229 4580.00 Hz 40.23 m/s 144.8 km/h
Bin 230 4600.00 Hz 40.41 m/s 145.5 km/h
Bin 231 4620.00 Hz 40.58 m/s 146.1 km/h
Bin 232 4640.00 Hz 40.76 m/s 146.7 km/h
Bin 233 4660.00 Hz 40.93 m/s 147.4 km/h
Bin 234 4680.00 Hz 41.11 m/s 148.0 km/h
Bin 235 4700.00 Hz 41.28 m/s 148.6 km/h
Bin 236 4720.00 Hz 41.46 m/s 149.3 km/h
Bin 237 4740.00 Hz 41.64 m/s 149.9 km/h
Bin 238 4760.00 Hz 41.81 m/s 150.5 km/h
Bin 239 4780.00 Hz 41.99 m/s 151.2 km/h
Bin 240 4800.00 Hz 42.16 m/s 151.8 km/h
Bin 241 4820.00 Hz 42.34 m/s 152.4 km/h
Bin 242 4840.00 Hz 42.51 m/s 153.1 km/h
Bin 243 4860.00 Hz 42.69 m/s 153.7 km/h
Bin 244 4880.00 Hz 42.87 m/s 154.3 km/h
Bin 245 4900.00 Hz 43.04 m/s 154.9 km/h
Bin 246 4920.00 Hz 43.22 m/s 155.6 km/h
Bin 247 4940.00 Hz 43.39 m/s 156.2 km/h
Bin 248 4960.00 Hz 43.57 m/s 156.8 km/h
Bin 249 4980.00 Hz 43.74 m/s 157.5 km/h
Bin 250 5000.00 Hz 43.92 m/s 158.1 km/h
Bin 251 5020.00 Hz 44.10 m/s 158.7 km/h
Bin 252 5040.00 Hz 44.27 m/s 159.4 km/h
Bin 253 5060.00 Hz 44.45 m/s 160.0 km/h
Bin 254 5080.00 Hz 44.62 m/s 160.6 km/h
Bin 255 5100.00 Hz 44.80 m/s 161.3 km/h
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 12:12:50
Sind die 45° eigentlich gesetzt?
Ja, sind gesetzt.
Die aktuelle Signalverarbeitung geht von einem 45° geneigt montiertem Sensor aus.

Zitat
Spielt es eine Rolle, ob 45° nach oben oder nach unten?
Spielt keine Rolle.
Wichtig ist nur, dass keine Tropfen auf den Sensor oder dessen Nähe treffen und nicht darüber rinnen oder abtropfen.
Kurz gesagt sollte die Sensorfläche möglichst trocken bleiben.

Zitat
Sollten Neigung und Ausrichtung konfigurierbar werden?
Vorerst nicht.
Ein senkrecht nach oben schauender Sensor hätte zwar keinen Abschattungseffekt bei Wind durch das 45° Dach, dafür muss man dann den Dom irgendwie heizen; signaltechnisch wirds auch nicht leichter.
Ich möchte diese Variante aber nicht ganz ausschließen.
Da mir aber heizende Sensoren nicht gefallen, möchte ich die Erfahrungen von euch mit 45° Setup abwarten.

Zitat
was dann gerundet die Werte unten ergibt.
Passt das so?
Ja, passt
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 Juli 2017, 13:00:59
Da mir aber heizende Sensoren nicht gefallen, möchte ich die Erfahrungen von euch mit 45° Setup abwarten.
Bin auch nicht dafür, die globale Erwärmung mit heizenden Sensoren draußen voranzutreiben  ;D ;D
Ich könnte bei mir den Sensor unter einem Dachvorsprung montieren, da regnet es nicht hin und er kann 45° nach oben in die Unendlichkeit schauen.

Gut, dann mache ich die help page fertig und die Settings-Geschichte (ist eh schon beides fast fertig)

Was sagst Du zu meinem Grundrauschen (mit 16K Einstellung)?
Ich glaube, um vergleichbare Ergebnisse zu haben, sollte man sich (also alle) auf eine bestimmte Verstärkung einigen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 24 Juli 2017, 13:42:06
Hallo zusammen.
Ich lese seit Anfang interessiert mit.
Liege derzeit noch am Strand auf Kreta und überlege bei 30°C was die Hardware bei mir im Schwarzwald macht, wenn es im Winter -20°C hat?

Macht das der Radar-Sensor und der ESP32 mit?
Datenblätter wollte ich hier nicht runter laden. Gerade kein freies "WiFi" am Strand ;)

Nicht das man die Elektronik doch heizen muss  ;-)

Gruß Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 13:50:12
Was sagst Du zu meinem Grundrauschen (mit 16K Einstellung)?
Ich glaube, um vergleichbare Ergebnisse zu haben, sollte man sich (also alle) auf eine bestimmte Verstärkung einigen.
Genau, weil die Verstärkung sich nicht nur auf das Grundrauschen und somit den Threshold auswirkt, sondern auch auf das Messvolumen bzw. die Fläche.
Ich verwende hierfür die gängige Abkürzung FOV (Field Of View).

Ein Beispiel:
Erhöht man die Verstärkung, dann vergrößert sich das FOV.
Das hat zur Folge, dass sich die Tropfen länger im "Messvolumen" befinden.
Die bin-mask-Zeit muss dann entsprechend erhöht werden.
In der "statistics.ino" gibts dafür die Tabelle "binMaskCyclesPerMeter_table".
Dort ist die Anzahl der zu ignorierierenden snapshots nach Detektion eines bins bezogen auf 1m FOV-Höhe hinterlegt.
Mit dem Parameter "FOV_m" kann man diesen Bereich skalieren.

Die Werte sind, wie viele im code, nicht als absolute Grenzen zu verstehen - eher als "statistisches Mittel".
Der Sensor sieht ja auch nicht nur bis zur Grenze des radiation patterns.

Deshalb gilt durch Vergleichsmessungen statistisch brauchbare Faktoren zu finden.
Aber das geht schon wieder viel zu sehr in Richtung Regenmengenmessung die ja noch gar nicht im Mittelpunkt stehen soll.  :)

Anbei zur Veranschaulichung des FOV ein Radiation-pattern overlay.
Für die aktuell verwendete horizontale Ausrichtung ist der rote Bereich gültig.
Der Bereich skaliert natürlich je nach Verstärkung.
Die "nahesten" Tropfen (Abstand "min") sollten dabei wirklich dicht am Sensor vorbeifliegen.
Dieser und dessen Größe bestimmen ob clipping auftritt.
(Ja, ja... Hagel ist ein riesiger Tropfen) :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 13:56:32
Liege derzeit noch am Strand auf Kreta und überlege bei 30°C was die Hardware bei mir im Schwarzwald macht, wenn es im Winter -20°C hat?
Macht das der Radar-Sensor und der ESP32 mit?
Gute Frage!

Laut Datenblatt:
-) ESP32 .... -40°C
-) IPM-165  ..... -20°C

Temperaturbereich des Preamp ist leider nicht angegeben - evtl. mal den OPV Typ ablesen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 24 Juli 2017, 14:45:22
Die aktuelle Signalverarbeitung geht von einem 45° geneigt montiertem Sensor aus.
Wie wird da eigentlich der Wind/die Windrichtung mit reingerechnet?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 24 Juli 2017, 15:06:57
@chunter1
Danke. Werde nach dem Urlaub bestellen und  aufbauen.
Ist ja nicht viel Hardware nötig.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 Juli 2017, 15:28:06
Wenn ich gerade dabei bin. Soll ich eine Konfiguration rein machen, ob man BINS_COUNT, BINS_MAG und BIN_GROUPS übermitteln will?
Wäre hübscher als immer ein-/auskommentieren und neu zu bilden/flashen.

Und könntest Du die Log- und SVG-Definition davon (der untere SVG) https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82017
posten? Dann müsste ich das nicht nochmal erfinden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 15:45:23
Wie wird da eigentlich der Wind/die Windrichtung mit reingerechnet?
Wird nicht berücksichtigt und das macht mir momentan auch etwas Sorgen.
Durch die schräge Anordnung ist die Abweichung noch dazu Richtungsabhängig.
Worst case sind Tropfen, die mit 45° auf die Front des Sensors zufliegen.
Dann beträgt die mittlere Geschwindigkeit nämlich 0.
Klar wäre ein nach oben schauender Sensor besser, aber dann kommt man um das Heizen nicht herum. :(

Was aber einen Versuch Wert wäre, ist ein direkt nach unten blickender Sensor.
Dann gleichen sich zumindest die sich schräg annähernden mit den sich schräg entfernenden Tropfen aus und der maximale Fehler tritt erst bei horizontal daher fliegenden Tropfen auf. :)

Wenn ich richtig gerechnet habe, dann ergibt eine Abweichung von der senkrechten Fallrichtung von z.B. 10° bei 45° Sensor-Ausrichtung im worst case -19%, bei senkrechter Ausrichtung -1,5%.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 16:04:32
Wenn wir tatsächlich auf Blickrichtung nach unten umsteigen sollten, dann muss noch der genaue Aufbau überlegt werden.

Probleme die mir einfallen sind:

-) Absolut kleinstmögliche Bauform des Sensorgehäuses damit FOV genutz werden kann.
-) Schneeüberhang minimieren
-) Minimieren von Tropfen die am Gehäuse abprallen.
-) Minimieren von Tropfen die am Gehäuseboden neben dem Sensor abtropfen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 24 Juli 2017, 16:11:42
Könnte man das Teil wie eine Wetterfahne vom Wind in die richtige Richtung drehen lassen? Dann wäre der maximale Fehler bei "kein Wind" und der ist ja relativ klein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 18:02:42
Könnte man das Teil wie eine Wetterfahne vom Wind in die richtige Richtung drehen lassen? Dann wäre der maximale Fehler bei "kein Wind" und der ist ja relativ klein.
Lieber nicht, sonst braucht man auch noch IP65 Schleifkontakte. ;)

Interessant wäre zu wissen, wie der vertikale Winkel mit der Windgeschwindigkeit zusammenhängt.

Werd jedenfalls das Regenwetter morgen nutzen und meinen Sensor nach unten ausrichten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juli 2017, 19:38:31
Wenn ich gerade dabei bin. Soll ich eine Konfiguration rein machen, ob man BINS_COUNT, BINS_MAG und BIN_GROUPS übermitteln will?
Wäre hübscher als immer ein-/auskommentieren und neu zu bilden/flashen.
Ja bitte, das wäre sehr hilfreich.

Zitat
Und könntest Du die Log- und SVG-Definition davon (der untere SVG) https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82017
posten? Dann müsste ich das nicht nochmal erfinden.
Im FileLog logge ich momentan einfach alles was vom PRECIPITATION_SENSOR daher kommt.
Hier die .gplot Datei:
Wäre cool wenn FHEM bei den SVGs mehr Farben zur Auswahl hätte.
Im einfachsten Fall im klassischen "RRGGBB" Format. (darauf hoff ich schon seit ich FHEM benutze) ;)

# Created by FHEM/98_SVG.pm, 2017-07-24 20:14:25
set terminal png transparent size <SIZE> crop
set output '<OUT>.png'
set xdata time
set timefmt "%Y-%m-%d_%H:%M:%S"
set xlabel " "
set title 'Detections per group'
set ytics
set y2tics
set grid y2tics
set ylabel ""
set y2label ""
set yrange [0:]
set y2range [0:]

#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 4:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 5:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 6:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 7:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 8:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 9:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 10:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 11:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 12:PRECIPITATION_SENSOR.GroupDetections\x3a::

plot "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G0' ls l0fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G1' ls l1fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G2' ls l2fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G3' ls l3fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G4' ls l4fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G5' ls l5fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G6' ls l6fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G7' ls l0dot lw 2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G8' ls l1dot lw 2 with histeps
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 Juli 2017, 22:26:32
- Validierung der bin groups
- Konfiguration, was an FHEM gesendet wird
- Help page mit den Geschwindigkeiten
ist eingecheckt.

Heute hat der Sensor das erste mal Regen "gesehen". Habe ihn einfach an ein Dachfenster gestellt (das recht genau 45° hat). Ist keine exakte Wissenschaft, aber an den bin groups konnte man klar erkennen, wann es geregnet hat. Mal sehen, ob es heute Nacht nochmal Regen gibt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 Juli 2017, 12:30:08
Was meint ihr, könnte eine Rohr-Version des Sensors (siehe Skizze) eine Schneeablagerung verhindern?
Wenn sich die gegen das Rohr prallenden und herunterlaufenden Tropfen und deren Gehäusegeräusche irgendwie herausrechnen/-filtern lassen, könnte man damit den Sensor senkrecht nach oben ausrichten und benötigt keine Heizung.
Der Windeinfluss würde sich deutlich verringern und es bestünde weniger Richtungsabhängigkeit (unsymmetrisches radiation-pattern bleibt).

Schön langsam könnt ich Tester oder mehrere Sensoren gut gebrauchen. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 25 Juli 2017, 12:58:34
Schön langsam könnt ich Tester oder mehrere Sensoren gut gebrauchen. :)

Mein ESP32 kam gestern mit der Post ... jetzt kommt der Code drauf  ... wenn das funzt bestell  ich den Sensor.
Sollte also nächste Woche testen können.

Zum Gehäuse:
Es gibt da Lacke mit Lotusefekt ...  mit dem will ich dann das Gehäuse beschichten.
Abgesehen davon laufen die Regentropfen doch sehr langsam runter ... kann man das den nicht ausfiltern? ... alles unter X m/sec.


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 Juli 2017, 13:14:41
Es gibt da Lacke mit Lotusefekt ...  mit dem will ich dann das Gehäuse beschichten.
Ok gut; mit dem Lack hätte man dann einen Plan B.

Zitat
Abgesehen davon laufen die Regentropfen doch sehr langsam runter ... kann man das den nicht ausfiltern? ... alles unter X m/sec.
Pauschal herausfiltern möchte ich wegen der Schnee-Erkennung ungern.
Aber womöglich spielt die Anzahl der herunterrinnenden/abprallenden Tropfen bei Regen im Vergleich zu den normalen Detektionen gar keine große Rolle.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 25 Juli 2017, 13:39:09
Aber womöglich spielt die Anzahl der herunterrinnenden/abprallenden Tropfen bei Regen im Vergleich zu den normalen Detektionen gar keine große Rolle.

Wenn ich den Sensor fertig habe kann ich ihn ja mal komplett in den Regen stellen sodass sich am Gehäuse Tropfen bilden .... mal sehen wie dann die Ergebnisse sind.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Markus am 25 Juli 2017, 16:44:01
Wenn du willst kannst du noch einen Sensor bauen und wenn du fertig bist kaufe ich ihn dir ab.
Alles weitere bitte per pn
Gruß Markus

Gesendet von meinem SM-G935F mit Tapatalk

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Ma_Bo am 25 Juli 2017, 16:49:16
Wenn du willst kannst du noch einen Sensor bauen und wenn du fertig bist kaufe ich ihn dir ab.
Alles weitere bitte per pn
Gruß Markus

Gesendet von meinem SM-G935F mit Tapatalk

Also ich würde da auch einen nehmen... :)


Gesendet von iPhone mit Tapatalk
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 Juli 2017, 19:39:00
Euer Interesse freut mich sehr, aber lasst uns erst mal noch mehr Erfahrung sammeln. ;)
Bin gespannt was mein 15min. quick & dirty überdimensioniertes Kanalrohr setup morgen an Messwerten liefert.
Rohrtyp: DN70
Rohrlänge: 1 m
Sensor über Boden: 0,4 m
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 26 Juli 2017, 00:48:43
Bei der aktuellen Software aus dem GitHub funktioniert das Speichern der Konfiguration erst wenn man bei "BinGroup 1" das Feld "From" von 0 auf 1 ändert.

Gruß Michael
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juli 2017, 08:07:04
Messergebnisse der Rohr-Version:
Bin mir noch nicht sicher was ich davon halten soll. :)

UPDATE:
Also auf alle Fälle ein zu hoch eingestellter Threshold.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 26 Juli 2017, 09:11:41
Bei der aktuellen Software aus dem GitHub funktioniert das Speichern der Konfiguration erst wenn man bei "BinGroup 1" das Feld "From" von 0 auf 1 ändert.
Ja. die bin muss im Bereich von 1 ... 255 sein.
Die 0 war wohl noch von der vorherigen Version gespeichert, die es falsch (0 ... 7) anstatt 1 ... 7 vorbelegt hatte.
Muss man ggf. ein mal korrigieren, wenn man noch 0 drin hat.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 26 Juli 2017, 12:11:11
überdimensioniertes Kanalrohr
Sollte das Rohr nicht oben offen sein?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juli 2017, 12:20:02
Sollte das Rohr nicht oben offen sein?
Nur wenn man den Sensor ruinieren will.  ;)

Nachdem ich den Threshold an das neue Setup angepasst hab (ab 11:00 h) schaut die Sache gleich viel besser aus.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 26 Juli 2017, 12:28:40
Ich habe noch eine generelle Frage:
Wie stark belastet die Übertragung der Werte die FHEM-Instanz?
Du überträgst die ja mittels teurem HTTP.
Ich frage deshalb da ich meine produktive FHEM-Instanz nicht abschiesen möchte  :)
(Die HM-LAN sind da sehr empfindlich bei TimeOut's)
Zur Not setzte ich mir ne TestInstanz auf.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 26 Juli 2017, 13:11:59
Das Setup mit dem Rohr klingt gut, ist einfacher an einer Hauswand oder Dach zu montieren als etwas schräges wo genau geschaut werden muss wie das passt bzw. so das kein Regen drauf kommt.

Wenn mein ESP irgendwann mal ankommt werde ich MQTT implementieren als zusätzliche Sendemöglichkeit, dann ist das völlig von FHEM entkoppelt und kann auch ohne FHEM genutzt werden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 26 Juli 2017, 13:22:12
Nur wenn man den Sensor ruinieren will.  ;)
Und das sich oben sammelnde Wasser stört nicht?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juli 2017, 13:52:27
Und das sich oben sammelnde Wasser stört nicht?
Kann ich nicht sagen.
Es rinnt halt irgendwann mal die Rohrwand hinunter.
Im Gegensatz zu den Tropfen die gegen das Rohr fliegen würd ich vermuten, dass das ab und zu eher schwallartig passiert?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 Juli 2017, 18:16:58
Sollte mal jemand ein PCB für den Sensor entwickeln, wäre dieser Sensor hier (ohne preamp) evtl. eine günstige Alternative:
https://de.aliexpress.com/item/CDM324-The-CW-microwave-induction-module-body-24-g-24-125g-radar-inductive-switch-senso/32661970805.html

Ich hab mal einen bestellt um ihn zu testen.

Falls die Rohr-Version des Regensensors sich bewährt, wäre ein Radar-Sensor mit symmetrischerem radiation-pattern natürlich noch besser.
https://shop.bb-sensors.com/Messtechnik-je-Branche/Gebaeudetechnik/Radar-Bewegungsmelder-Modul-IPM-170.html
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 26 Juli 2017, 19:24:47
Sollte mal jemand ein PCB für den Sensor entwickeln, wäre dieser Sensor hier (ohne preamp) evtl. eine günstige Alternative:
https://de.aliexpress.com/item/CDM324-The-CW-microwave-induction-module-body-24-g-24-125g-radar-inductive-switch-senso/32661970805.html
Ich schau mir das mal an. Aber vor meinem Urlaub geht da leider nichts mehr.

Viele Grüße

PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 26 Juli 2017, 22:50:16
Sollte mal jemand ein PCB für den Sensor entwickeln, wäre dieser Sensor hier (ohne preamp) evtl. eine günstige Alternative:
https://de.aliexpress.com/item/CDM324-The-CW-microwave-induction-module-body-24-g-24-125g-radar-inductive-switch-senso/32661970805.html
Ist das der gleiche Sensor, nur ohne Preamp?

Ich denke, man sollte sich auf einen bestimmten Sensor festlegen, ggf. in der Variante mit und ohne Preamp (den kann man ja recht einfach selbst machen).
Es werden jetzt wohl mehr und mehr Systeme aufgebaut, und es wäre vermutlich nicht schön, die in die Tonne werfen zu müssen, weil dann andere Sensoren kommen.

Ich baue übrigens gerade an einer Rohr-Variante. Ich hoffe, dass ich da morgen ein Stück weiter komme.
Das mit dem Rohr finde ich praktisch, weil dem Rohr ist es am Schluss egal, ob es nach oben, 45° nach oben oder sonstwo hin zeigt.

Gute Frage!

Laut Datenblatt:
-) ESP32 .... -40°C
-) IPM-165  ..... -20°C

Temperaturbereich des Preamp ist leider nicht angegeben - evtl. mal den OPV Typ ablesen.
Ein LM 358.

 :o :o :o Laut Datenblatt: 0 ̊C to +70 ̊C
Aber schaut mal sonstwer noch in ein Datenblatt, vielleicht kann ich es nur nicht richtig lesen  :)


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 27 Juli 2017, 01:05:26
Der LM385 ist nur für den "Hausgebrauch " gedacht.
Müsste man dann wohl durch die Automobile Versionen ersetzen!?

Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 27 Juli 2017, 10:42:13
Ist das der gleiche Sensor, nur ohne Preamp?
Ob er exakt gleich ist, kann ich nicht sagen.
Schaut jedenfalls nach Clone aus.

Zitat
Ich denke, man sollte sich auf einen bestimmten Sensor festlegen, ggf. in der Variante mit und ohne Preamp (den kann man ja recht einfach selbst machen).
Ja, auf alle Fälle - um vergleichbar zu bleiben und evtl. später mal die Regenmenge abschätzen zu können.
Wer sich aber einen reinen Niederschlag-Typ Sensor bauen will, kann im Grunde jeden der bisher erwähnten 24GHz Radar-Sensoren verwenden.

Zitat
Ein LM 358.
 :o :o :o Laut Datenblatt: 0 ̊C to +70 ̊C
Naja... es ist ja nicht so, dass der LM358 ab -0.1°C aufhört zu arbeiten.
Er beginnt halt dann mehr und mehr von Teilen seiner Spezifikation abzuweichen.

Bin aber trotzdem für eine saubere Lösung.
Momentan würd ich zum InnoSent IPM-170 mit einer selbst entwickelten Elektronik tendieren.
Der RSM-1700 (vom großen C oder V) scheint der gleiche zu sein.
Das abgebildete PCB ist zwar geringfügig anders, die Daten und das radiation-pattern jedoch ident.
Sogar das B+B Logo ist beim RSM-1700 abgebildet.

Werd mir einen RSM-1700 besorgen und anstelle des IPM-165 auf die Preamp Platine löten.

Hier hat sich schon mal wer mit dem Thema Preamp befasst:
http://www.limpkin.fr/index.php?post/2017/02/22/Making-the-Electronics-for-a-24GHz-Doppler-Motion-Sensor
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Kuzl am 27 Juli 2017, 13:51:27
Das mit dem Rohr finde ich praktisch, weil dem Rohr ist es am Schluss egal, ob es nach oben, 45° nach oben oder sonstwo hin zeigt.

Ist das so?
Wenn das Rohr und damit der Sensor um 45° geneigt sind, ist doch bei gleicher Fallgeschwindigkeit eine niedrigere Dopplerfrequenz die folge.
Ich finde ja die Idee ganz schön, das einfach hinters Dachfenster zu stellen :) Da ist es schön trocken und man hat in der Regel nicht weit zur Spannungsversorgung.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 27 Juli 2017, 13:58:05
Ist das so?
Wenn das Rohr und damit der Sensor um 45° geneigt sind, ist doch bei gleicher Fallgeschwindigkeit eine niedrigere Dopplerfrequenz die folge.
Sobald ich die Konfiguration für die Sensor-Ausrichtung in das Frontend eingebaut habe, kann man es ausrichten wie man will.

Ich finde ja die Idee ganz schön, das einfach hinters Dachfenster zu stellen :) Da ist es schön trocken und man hat in der Regel nicht weit zur Spannungsversorgung.
Das hat überhaut nicht gut funktioniert, zumindest mit meinem dreifach verglasten Dachfenster mit Wärmeschutzbeschichtung.
Solange das Fenster nass ist, hat man ein irres Rauschen in den bins und die Erkennung der Stärke vom Niederschlag ist auch recht dürftig.
Eigentlich erkennt man nur, dass es ab dem Einsetzen des Regens irgendwie anders ist als vorher.

Aber Versuche mit anderen Dachfenstern wären sicher hilfreich.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Kuzl am 27 Juli 2017, 14:03:10
Sobald ich die Konfiguration für die Sensor-Ausrichtung in das Frontend eingebaut habe, kann man es ausrichten wie man will.
Na das ist natürlich schön :)

Das hat überhaut nicht gut funktioniert, zumindest mit meinem dreifach verglasten Dachfenster mit Wärmeschutzbeschichtung.
Solange das Fenster nass ist, hat man ein irres Rauschen in den bins und die Erkennung der Stärke vom Niederschlag ist auch recht dürftig.
Eigentlich erkennt man nur, dass es ab dem Einsetzen des Regens irgendwie anders ist als vorher.
Schade, ich hätte geglaubt das klappt besser. Die Feuchtigkeit des Fensters sollte dem Radar ja egal sein, evtl sind es die "zerplatzenden" Tropfen am Fenster, die das Rauschen so stark machen...

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 27 Juli 2017, 14:10:55
Na das ist natürlich schön :)
Schade, ich hätte geglaubt das klappt besser. Die Feuchtigkeit des Fensters sollte dem Radar ja egal sein, evtl sind es die "zerplatzenden" Tropfen am Fenster, die das Rauschen so stark machen...
Kannst es ja mal ausprobieren. Ich dachte auch, dass das besser gehen würde.
Es könnten aber auch zickzack-Reflektionen der drei Scheiben sein, die das schlecht machen.
Aber ein Radarsensor auf der Fensterbank hat eh einen so niedrigen WAF, dass man es eigentlich vergessen kann.  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 27 Juli 2017, 14:43:21
@chunter1: mir wurde gerade klar, dass man ja nur einen Radarsensor in FHEM haben kann.
Soll ich, bis es die endgültige Kommunikation mit FHEM gibt, mal vorerst den Prefix des Dummy names auf der setup page konfigurierbar machen?
Also den fett markierten Teil:
publish_compact("PRECIPITATION_SENSOR");
publish_bins_count("PRECIPITATION_SENSOR_BINS_COUNT");

Default ist dann "PRECIPITATION_SENSOR"
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 27 Juli 2017, 18:28:49
@chunter1: mir wurde gerade klar, dass man ja nur einen Radarsensor in FHEM haben kann.
Soll ich, bis es die endgültige Kommunikation mit FHEM gibt, mal vorerst den Prefix des Dummy names auf der setup page konfigurierbar machen?
Also den fett markierten Teil:
publish_compact("PRECIPITATION_SENSOR");
publish_bins_count("PRECIPITATION_SENSOR_BINS_COUNT");

Default ist dann "PRECIPITATION_SENSOR"
Wenns schnell geht, ist das sicher nützlich.
Auch wenn ich hoffe, dass zukünftig ein Sensor ausreicht.  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 27 Juli 2017, 19:52:19
Wenns schnell geht, ist das sicher nützlich.
Ich beeile mich ...  ;D ;D

Auch wenn ich hoffe, dass zukünftig ein Sensor ausreicht.  ;)
Da kann man aber noch andere Geschwindigkeiten als Regen messen.
- Ob die Katze auf der Terrasse rumtiegert
- Wie schnell die Autos durch die Straße fahren
- Ob der Hof langsam oder schnell gefegt wird
- Eventuell bekomme ich damit einen Hoflicht-Sensor hin, der tatsächlich zwischen Baumen im Wind, Katzen und Menschen unterscheiden kann.


Jetzt zum Rohr:
Ich habe den Senor (mit etwas Heißkleber) auf einen Streifen Platine gesetzt. Auf die Platine die 5V Spannungsversorgung und den Bandpass gebaut.
Das würde natürlich kompakter gehen, aber ich wollte etwas Abstand zwischen das Radar und den ESP32 bekommen.
Das Ganze mit Heißkleber in den Deckel von einem 50er Rohr gesetzt (siehe Tube1.png). Den Deckel dann auf ein 50cm Rohrstück gesetzt, das Sensorende ist somit Wasserdicht (siehe Tube2.png). Das Ganze mal provisorisch unter das Dach der Terrasse gehängt (siehe Tube3.png). Der Ort ist natürlich nicht ideal, zu viel Publikumsverkehr und knapp in Reichweite Pflanzen, die sich im Wind bewegen können. Den endgültigen, schwerer zu erreichenden Aufstellungsort, wird er erst eines Tages kennen lernen. Wer den Sensor nicht findet, dem roten Pfeil folgen.

Da kein Regen in Aussicht war, habe ich das Rohr unter der Dusche erst mal simuliert (siehe Radar_Shower_Simulation.png).
Es hat drei mal in kurzen Anständen "geregnet". Die Lücke um 13:08 habe ich verursacht, als ich zwischen Sensor und Dusche geraten bin.

Nicht zu fassen, aber jetzt hoffe ich auf Regen, um echte Daten zu bekommen und zu sehen, ob diese Anordnung generell funktioniert.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 01:02:38
Bin schon gespannt auf deine ersten Messergebnisse.

Bzgl. Aufbau.
Welchen Rohrdurchmesser verwendest du?
Der Abstand zwischen Antenne und Kunststoffdeckel sollte 6 mm betragen (=Lambda/2).

Ich bin mitten im Testen verschiedener Algorithmen zur Auswertung.
Da gibts definitiv Optimierungspotential gegenüber der aktuellen Version.
Knackpunkt ist in jedem Fall den detection-threshold auf das Grundrauschen abzustimmen.
Ich fürchte nur, dass die Temperatur keine unwesentliche Rolle spielen wird - fragt sich nur ob es primär vom Sensor oder dem OPV kommt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 Juli 2017, 07:53:09
Bin schon gespannt auf deine ersten Messergebnisse.
Gibt leider nicht viel. Gestern Abend hat es mal kurz geregnet. Der Peak am Ende könnte die Katze gewesen sein, die kam kurz danach nass daher.

Ab 23:15 kamen keine Daten mehr, das WF war heute morgen auch nicht mehr erreichbar. Der ESP32 ist wohl stehen geblieben.
Das ist auch noch so ein unschönes Thema im ESP32 core. Wenn er abstürzt, dann schreibt er die exception auf serial raus und bleibt stehen, anders als der ESP8266, bei dem der Watchdog dann einen Reset ausgelöst hat. Da muss ich auch nochmal nachhaken ...

Zu blöd, die Chance auf Regen sinkt gerade stetig  :(
Und meine Frau glaubt inzwischen, dass ich nicht mehr alle Tassen im Schrank habe, weil ich ständig hoffe, dass es regnet  ;D

Bzgl. Aufbau.
Welchen Rohrdurchmesser verwendest du?
Der Abstand zwischen Antenne und Kunststoffdeckel sollte 6 mm betragen (=Lambda/2).
Ein ganz normales HT-Rohr DN50.
Der Abstand dürfte aktuell ca. 5mm sein.

Ich fürchte nur, dass die Temperatur keine unwesentliche Rolle spielen wird - fragt sich nur ob es primär vom Sensor oder dem OPV kommt.
Ich könnte uns vom LGW noch einen der Temperatursensoren dran packen (BMP180 oder BME280 oder LM75) wenn Du eine Temperaturkompensation einbauen willst.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 09:04:38
Zitat
Ab 23:15 kamen keine Daten mehr, das WF war heute morgen auch nicht mehr erreichbar. Der ESP32 ist wohl stehen geblieben.
Dass der ESP32 stehen geblieben ist, hatte ich bisher 3 mal aber nur innerhalb einer Stunde in der es intensiv geblitzt hatte - sonst noch nie.
Deshalb vermute ich, dass Störimpulse auf den langen Kabeln die Ursache bei mir waren?

Zitat
Zu blöd, die Chance auf Regen sinkt gerade stetig  :(
Und meine Frau glaubt inzwischen, dass ich nicht mehr alle Tassen im Schrank habe, weil ich ständig hoffe, dass es regnet  ;D
Du bist nicht alleine.  ;)

Zitat
Ein ganz normales HT-Rohr DN50.
Der Abstand dürfte aktuell ca. 5mm sein.
Ok, dann haben die nahe am Sensor herunterlaufenden/fallenden Tropfen einen stärkeren Einfluss als bei meinem DN70 Rohr.
Werd auch auf ein DN50 umsteigen.
Über den genauen Aufbau sollten wir uns dann mal abstimmen.

Zitat
Ich könnte uns vom LGW noch einen der Temperatursensoren dran packen (BMP180 oder BME280 oder LM75) wenn Du eine Temperaturkompensation einbauen willst.
Wäre der DS18S20 auch möglich?
Den könnte man direkt an das Schirmblech des Radar-Sensors kleben.
Je besser sich das Rauschen eliminieren lässt, desto sensibler kann die Erkennung werden.

Anbei noch ein kurzes Update zur Detection.

Erster Screenshot:
Das obere Diagramm zeigt bis ca. 1h AM den Detektionsalgorithmus der aktuell im Code integriert ist - danach folgt der neue.
Das Diagramm darunter zeigt eine alternative Auswertung der durchschnittlichen bin-Magnitudes inkl. FOV-Korrekturfaktor.
Hier kann man schön das temperaturabhängige Rauschen beobachten.

Zweiter Screenshot:
Zeigt einen gezoomten Ausschnitt vom ersten Diagramm wo man die Details erkennen kann.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 09:42:59
Folgendes Diagramm solltet ihr euch für's Testen ebenfalls anlegen.
Dadurch hat man immer einen Überblick über die wichtigsten ADC-Parameter.
Also primär ob der ADC übersteuert wurde (clipping counter) und wie gut der ADC-Range bei Regen ausgenutzt wird.
Ebenfalls enthalten ist der Ringbuffer-Overflow Counter.

Wie schon mal erwähnt, können die ADCpeak Werte auch über 100% gehen.
Das ist so gewollt und tritt um so stärker auf, je größer der DC-Offset Fehler ist.

# Created by FHEM/98_SVG.pm, 2017-07-24 14:54:58
set terminal png transparent size <SIZE> crop
set output '<OUT>.png'
set xdata time
set timefmt "%Y-%m-%d_%H:%M:%S"
set xlabel " "
set title 'ADC parameters'
set ytics
set y2tics
set grid y2tics
set ylabel ""
set y2label "peak [%]"
set yrange [-20:20]
set y2range [0:100]

#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 4:PRECIPITATION_SENSOR.ADCpeak\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 4:PRECIPITATION_SENSOR.ADCoffset\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 4:PRECIPITATION_SENSOR.ADCclipping\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 4:PRECIPITATION_SENSOR.RBoverflows\x3a::

plot "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'ADCpeak' ls l1fill lw 0.5 with steps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y1 title 'ADCoffset' ls l2 lw 2 with steps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'ADCclipping' ls l0 lw 2 with steps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'RBoverflows' ls l5 lw 2 with steps
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 Juli 2017, 10:07:38
Wäre der DS18S20 auch möglich?
Könnte es ein DS18B20 werden?
Der würde bei 9 Bit Auflösung (0.5°C sollten hier ja reichen) nur 94ms für eine Messung benötigen (statt 750ms beim S20)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 10:21:02
Könnte es ein DS18B20 werden?
Der würde bei 9 Bit Auflösung (0.5°C sollten hier ja reichen) nur 94ms für eine Messung benötigen (statt 750ms beim S20)
Den DS18S20 hätt ich halt schon da gehabt.  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 Juli 2017, 10:39:17
Den DS18S20 hätt ich halt schon da gehabt.  :)
Zu blöd, vor mir mir hier liegt ein DS18B20.  :)
Er ist aber wirklich für diesen Fall besser geeignet.

Zitat Maxim:
The DS18B20 differs from the DS18S20 in an important respect: the designer can select the desired resolution by using the configuration register.
This flexibility allows the user to reduce the ADC conversion time and conserve power if higher resolutions are not required.
Table 1 shows the temperature conversion time and LSB for each possible resolution setting.

Table 1. DS18B20 Conversion Times and Resolution Settings

Resolution            9 bit   10 bit 11 bit 12 bit
Conversion Time (ms)  93.75   187.5     375     750
LSB (°C)              0.5     0.25      0.125   0.0625

Und 9 bit würden uns reichen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 11:57:00
Den DS18S20 hätt ich halt schon da gehabt.  :)
Grade sicherheitshalber nochmal kontrolliert, was Aliexpress mir tatsächlich geliefert hat...
Und es ist ein DS18B20!  :)    (statt des bestellten DS18S20)
Ist das erste Mal, dass ich mich über eine abweichende Lieferung aus China freue.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 12:05:56
Momentan würd ich zum InnoSent IPM-170 mit einer selbst entwickelten Elektronik tendieren.
Der RSM-1700 (vom großen C oder V) scheint der gleiche zu sein.
Das abgebildete PCB ist zwar geringfügig anders, die Daten und das radiation-pattern jedoch ident.
Sogar das B+B Logo ist beim RSM-1700 abgebildet.
Werd mir einen RSM-1700 besorgen und anstelle des IPM-165 auf die Preamp Platine löten.

Der RSM-1700 ist soeben eingetroffen und es ist ein... IPM-170 von B+B. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 28 Juli 2017, 13:42:27
Hallo zusammen,

Ist das der gleiche Sensor, nur ohne Preamp?

Ich denke, man sollte sich auf einen bestimmten Sensor festlegen, ggf. in der Variante mit und ohne Preamp (den kann man ja recht einfach selbst machen).
mir scheint, dass der CDM324 (https://de.aliexpress.com/item/CDM324-The-CW-microwave-induction-module-body-24-g-24-125g-radar-inductive-switch-senso/32661970805.html) und der IPM165 (http://www.innosent.de/radarsensoren/ipm-series-innosent/ipm-165/)=RSM-177 sehr ähnlich oder sogar gleich sind, siehe auch hier (http://www.limpkin.fr/index.php?post/2017/02/22/Making-the-Electronics-for-a-24GHz-Doppler-Motion-Sensor):
This motion sensor can easily be purchased on eBay under the name CDM324. Oddly enough, looking for "cdm324" on your favorite search engine won't bring any interesting results.
I therefore spent several hours tracing the origins of this tiny sensor. I finally arrived to the conclusion that it likely is a clone of the InnoSenT IPM 165, which is itself very similar to the AP96 from Agilsense.
Da könnte man ja eine pream-Platine entwickeln (oder abkupfern) und mal mit beiden Sensoren probieren, wie sich diese so verhalten, oder?

Ist es richtig, dass der einzige Sensor mit pream der im ersten Post verlinkte ist?
Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 14:31:00
Zitat
Da könnte man ja eine pream-Platine entwickeln (oder abkupfern) und mal mit beiden Sensoren probieren, wie sich diese so verhalten, oder?
Ja, wobei ich derzeit den IPM-170 für die Rohr-Version wegen des symmetrischen und breiteren radiation-pattern bevorzuge.

Ist es richtig, dass der einzige Sensor mit pream der im ersten Post verlinkte ist?
Abgesehen von Bastelprojekten ist mir nur der bekannt.
Eine eigene, kompaktere Entwicklung mit bereits integrierter, an den ESP32 angepasster, bias-Spannung sowie steilerem Bandpass (als jetzt) wäre mein Wunsch.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 28 Juli 2017, 15:22:41
Eine eigene, kompaktere Entwicklung mit bereits integrierter, an den ESP32 angepasster, bias-Spannung sowie steilerem Bandpass (als jetzt) wäre mein Wunsch.
Huch, das ist ja dann Analogtechnik pur  ??? Kann das noch jemand?  ;D ;D ;D

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 Juli 2017, 16:11:48
Und es ist ein DS18B20!  :)    (statt des bestellten DS18S20)
Ist das erste Mal, dass ich mich über eine abweichende Lieferung aus China freue.
Dann ist der DS18B20 gesetzt?

Eine eigene, kompaktere Entwicklung mit bereits integrierter, an den ESP32 angepasster, bias-Spannung sowie steilerem Bandpass (als jetzt) wäre mein Wunsch.
Ja, sinnvoll, incl. einer sauberen 5V Spannungsaufbereitung für das Radar und evtl. sogar einem Hardware-Watchdog auf NE7555 Basis. Ports haben wir ja mehr als genug auf dem ESP32.

Huch, das ist ja dann Analogtechnik pur  ??? Kann das noch jemand?  ;D ;D ;D
ja, klar. Ist wie Digital, nur mit weiteren Werten dazwischen  ;D ;D ;D

Ach ja, zu meinen Crashes: nachdem er heute Morgen wieder stehen geblieben ist, habe ich das Rohr reingeholt und an den Rechner gehängt, dass ich die Exception sehe. Rate mal - er läuft immer noch. Aber jetzt habe ich einen Verdacht. Das USB-Steckernetzteil, das ich draußen verwendet habe, hatte ich vorher für einen ESP32 verwendet, auf dem ein LGW-Prototyp lief. Und der ist auch ab und zu völlig ohne geistreichen Grund stehen geblieben. Es wird doch nicht mal wieder die Spannungsversorgung sein ...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 16:37:45
Dann ist der DS18B20 gesetzt?
jup
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 28 Juli 2017, 17:16:50
Mein ESP32 bleibt auch manchmal stehen mit einem Crashdump und ESP holded  und einem Verweis auf Memory.

Das passiert aber nur wenn ich alle Werte versende und das alle 5 sec.

Dabei reißt er auch gleich das WLAN ein, sodass nur ein Reboot des Routers hilft.

Hab jetzt urlaubsbedingt leider 1 Woche keinen Zugriff auf meinen ESP.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 Juli 2017, 23:39:58
Ohne dass ich es im Detail nachgerechnet habe vermute ich stark, dass der LM358 die Hauptursache für das Rauschen ist.
Man müsste einfach mal den Radar-Sensor durch eine Brücke nach GND ersetzen und eine paar Minuten beobachten, ob sich das Rauschmaß ändert.

Für die Entwicklung einer eigenen premap Platine ist der LM358 auf alle Fälle ein no-go.
Auf die Schnelle fällt mir als rauschärmere Alternative für relativ hochohmige Quellen und rail-to-rail Output z.B. der TLC2274 ein.
Der ist von der Verfügbarkeit und vom Preis her ok.
Und es gibt ihn für einen Testaufbau als 4-fach OPV im PDIP-14 Gehäuse.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc2272.pdf

Ist nur ein erster Vorschlag...
Ideal wäre natürlich ein OPV, der bis 10 Hz hinunter ein gleichbleibend, geringes Rauschen besitzt.
Hier konnte ich aber noch keine günstige und leicht verfügbare Variante finden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 Juli 2017, 20:04:29
Kurzes Update...
Nachdem der Radarsensor (25x25 mm) perfekt in ein DN40 Rohr passt, werde ich mein Test-Setup in dieses Rohr übersiedeln. (1m kostet ca. 1.70 €)
Näher am Regentropfen geht dann definitiv nicht mehr. :)
Praktischerweise gibts dafür auch gleich passende Rohrklemmen/-schellen (Kunststoff & Metall).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 Juli 2017, 22:55:37
Eine neue Version mit überarbeitetem Detektionsalgorithmus und neuen Readings steht auf GitHub bereit.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 Juli 2017, 16:10:22
Anbei ein erster Vorschlag zum preamp.
R9 und R10 sind real ein 100 Ohm Poti um die ADC bias-Spannung (ca. 1.0 V) um +/-70 mV trimmen zu können.
Der OPV ist noch nicht der endgültige.
Was sagen die analog-Design Fachleute dazu?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 30 Juli 2017, 17:14:46
Zu deiner Montage im DN40 wollte ich fragen ob du den Radarsensor zum Rohr isoliert hast, bzw. den Rest des Rohres ausgestopft  hast?
Ich meine mich daran zu erinnern das die Radarsensoren empfindlich auf Körperschall reagieren.

Gruß Michael
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 30 Juli 2017, 17:22:37
Die Verstärkung währe dann über R1 & R4 einstellbar?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 Juli 2017, 18:31:14
Zu deiner Montage im DN40 wollte ich fragen ob du den Radarsensor zum Rohr isoliert hast, bzw. den Rest des Rohres ausgestopft  hast?
Ich meine mich daran zu erinnern das die Radarsensoren empfindlich auf Körperschall reagieren.
Körperschall ist definitiv ein Thema.
Wie weit bzw. ob überhaupt eine Isolierung des Radar-Sensors eine Verbesserung bringt, kann ich nicht sagen.
Immerhin nimmt er sowieso Schwingungen des Rohres wahr, egal wie gut er davon isoliert ist.
Von daher hat man immer einen Körperschall Einfluss.

Da ich vor dem Umzug noch eine eigene Verstärkerschaltung testen möchte, ruht das Thema bei mir momentan.

Zitat
Die Verstärkung währe dann über R1 & R4 einstellbar?
Prinzipiell ja, aber dann müssten auch C3 und C4 immer angepasst werden.
Als halbwegs saubere Lösung fällt mir momentan nur ein Poti vor dem ersten OPV oder nach dem zweiten OPV ein.
Mit all seinen Vor- und Nachteilen...

Oder man macht es wie beim Verstärker von Weidmann.
Dort hat der erste OPV eine fixe Verstärkung von x100 (40dB).
Der zweite OPV hat im Feedback das Poti (100k?) in Serie mit einem 2k2 Widerstand.
Dadurch kann man die Verstärkung der zweiten Stufe im Bereich x1...x45 (0...33dB) regeln.
In Summe ergibt sich somit ein Regelbereich von rund x100...x4500 (40...73dB).

Was verschwiegen wird ist, dass die obere Grenzfrequenz je nach eingestellter Verstärkung deutlich verschoben wird!
Und das noch dazu "gemischt" da bei der ersten Stufe die Grenzfrequenz unverändert bleibt.
Hmm... don't like it  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 30 Juli 2017, 20:36:41
Ich hab da etwas gefunden, die messen damit das Rauschen von linearen Spannungsreglern.
http://www.linear.com/pc/downloadDocument.do?navId=H0,C1,C1003,C1040,D4172 (http://www.linear.com/pc/downloadDocument.do?navId=H0,C1,C1003,C1040,D4172)

oder in der Medizin
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4419262/#!po=16.6667 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4419262/#!po=16.6667)

noch ein Link
http://docplayer.org/34373006-Ultra-low-noise-verstaerker-mit-60db-gain.html (http://docplayer.org/34373006-Ultra-low-noise-verstaerker-mit-60db-gain.html)


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 Juli 2017, 11:27:11
Zu deiner Montage im DN40 wollte ich fragen ob du den Radarsensor zum Rohr isoliert hast, bzw. den Rest des Rohres ausgestopft  hast?
Ich meine mich daran zu erinnern das die Radarsensoren empfindlich auf Körperschall reagieren.
Weils gestern gestürmt hat und grade gut zum Thema passt, anbei die Messergebnisse, überlagert mit der Windgeschwindigkeit (Böhen).
Man sieht den Einfluss des Windes auf das DN70 Rohr an der Stelle, wo die Windböhen kurz vor dem ersten Regen Richtung 15m/s steigen.
Was bei dem Wind so alles am Sensor vorbeigeflogen ist, kann ich nicht sagen. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 Juli 2017, 12:53:39
Es hat geregnet (leider nur ganz kurz).

Die detections decken sich mit dem akkustisch mitbekommenen Vorgang.
Es hat plötzlich geregnet, einen Moment lang nachgelassen und dann nochmal kurz richtig losgelegt. Nach einigen Minuten war es auch schon wieder rum.
Aufgezeichnet von dem weiter oben beschriebenen Rohr, immer noch beim roten Pfeil untergebracht.

Firmware: V0.7
Mounting angle: 45
Detection threshold: 20
Publish interval: 15

Mit aktuell 14 Stunden Uptime sind wohl (zumindest bis jetzt) auch die Abstürze weg, seit ich ein anderes USB-Steckernetzteil verwende.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 Juli 2017, 12:54:44
Wie macht man das eigentlich, dass die SVGs so hoch sind?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 Juli 2017, 12:57:01
...und bei deinen -273°C hast du auch keine Probleme mehr mit dem Rauschen  :)

Wie macht man das eigentlich, dass die SVGs so hoch sind?

mit plotsize
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 Juli 2017, 13:24:15
...und bei deinen -273°C hast du auch keine Probleme mehr mit dem Rauschen  :)
Ja, nur ist der Energieaufwand, um sie zu erreichen, recht hoch  ;D ;D

Wenn Du die Timer-Start/Stop Methoden einbauen würdest, könnte ich zwei Auskommentierungen entfernen und den DS18B20 messen lassen.
Habe ihn nur aktuell stillgelegt, um die Messergebnisse nicht zu gefährden.
-273 verwende ich üblicherwweise als Kennzeichen für "kein Messergebnis vorhanden"

mit plotsize
Danke. Da hätte ich glatt drauf kommen können.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 Juli 2017, 13:42:12
Hast du auch ein Diagramm über die GroupMagAVGkorr Werte?

Wenn Du die Timer-Start/Stop Methoden einbauen würdest, könnte ich zwei Auskommentierungen entfernen und den DS18B20 messen lassen.
Werd mich am Abend daran machen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 Juli 2017, 13:54:56
Hast du auch ein Diagramm über die GroupMagAVGkorr Werte?
Leider nicht.

Werd mich am Abend daran machen.
Super.

Den Watchdog kann ich auch schon fast von der Kette lassen.
Habe ihn mit einem 74HC123 aufgebaut.

Kennt jemand ein nachtriggerbares Monoflop für 3.3V im 8-Pol. Gehäuse, das preiswert und leicht zu beschaffen ist?
Der 74HC123 hat zwei drin, eines würde reichen.
Ist nur wegen der Größe, der Preis von ca. 0,30€ für den 74HC123 lässt auch die Nichtbenutzung des zweiten Monoflop zu  ;D


Dass wir nicht mit Pins kollidieren: Der DS18B20 kommt dann an 33 dran, der Watchdog an 32
Der Watchdog wird optional, man kann ihn dranbauen oder nicht, ohne etwas konfigurieren zu müssen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 Juli 2017, 14:05:35
Kennt jemand ein nachtriggerbares Monoflop für 3.3V im 8-Pol. Gehäuse, das preiswert und leicht zu beschaffen ist?
Die single-gate version SN74LVC1G123 kennst du wahrscheinlich eh.
Ist aber leider nur bei Digikey & Co. günstiger erhältlich.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: SusisStrolch am 31 Juli 2017, 14:10:46
Und ein MAX823T? Zu teuer/aufwendig?
Hat halt ein fixes Zeitraster von 1,6s....
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 Juli 2017, 15:44:18
Hat halt ein fixes Zeitraster von 1,6s....
Ist etwas knapp. Einen Reboot, wenn chunter1 die Regentropfen zusammenzählt, wollen wir dann auch nicht riskieren.  ;D ;D
Ist aber ein ein cooler chip.

Ich glaube, der 74HC123 ist gar nicht so schlecht. Ultrakompakte Bauweise dürfte eh nicht das oberste Ziel sein, weil man vermutlich etwas Abstand zwischen das Radar und den ESP32 bringen will.

Und chunter1 hatte schon beim OP den Wunsch nach DIL gehegt, um es Einsteigerlötbar zu haben.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 Juli 2017, 22:52:26
Ich glaube, der 74HC123 ist gar nicht so schlecht. Ultrakompakte Bauweise dürfte eh nicht das oberste Ziel sein, weil man vermutlich etwas Abstand zwischen das Radar und den ESP32 bringen will.
Denke auch, dass der 74HC123 eine gute Wahl ist.
Beim Timout sind wir damit sehr flexibel und er ist in SMT&THT einfach und günstig überall erhältlich.

Zitat
Wenn Du die Timer-Start/Stop Methoden einbauen würdest, könnte ich zwei Auskommentierungen entfernen und den DS18B20 messen lassen.
Werd mich am Abend daran machen.
Die Funktionen startCapture() und stopCapture() sind jetzt eingebaut und auf GitHub.
Wenns geht möglichst NIE verwenden. ;)
Hab im Zuge dessen gleich noch einen wichtigen bug entdeckt und gefixed.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 August 2017, 12:47:20
Die Funktionen startCapture() und stopCapture() sind jetzt eingebaut und auf GitHub.
Wenns geht möglichst NIE verwenden. ;)
OK, "NIE" bedeutet ein Abfrageintervall von >= unendlich  :D :D

Mach mal einen Vorschlag, in welchem Intervall die Temperatur gemessen werden soll.
Alle 10 Minuten würde eigentlich reichen, die ändert sich ja nicht so rasend schnell, außer der Sensor hat Feuer gefangen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: JoWiemann am 01 August 2017, 13:06:54
Alle 10 Minuten würde eigentlich reichen, die ändert sich ja nicht so rasend schnell, außer der Sensor hat Feuer gefangen.

10 Minuten sind Ok. Ich würde allerdings eine Messung mit begin eines Niederschlags machen. Dann hat man einen Hinweis, wie stark die Temperatur gefallen ist.

Grüße Jörg
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 August 2017, 14:38:47
Mach mal einen Vorschlag, in welchem Intervall die Temperatur gemessen werden soll.
Alle 10 Minuten würde eigentlich reichen, die ändert sich ja nicht so rasend schnell, außer der Sensor hat Feuer gefangen.
Wenn ich mir das Rauschen meines Sensors so anschaue (siehe unten, ab 12h brennt die Sonne voll auf das PVC Rohr), dann würd ich eher 1 Minute vorschlagen?
Ich hoffe aber nach wie vor, dass wir den T-Sensor nicht brauchen werden.
Wenn die Rechnung aufgeht, lassen sich mit dem T-Sensor zwar die Thresholds dynamisch anpassen, das ändert aber nichts daran, dass der Regensensor durch das Rauschen deutlich "tauber" wird.
Wenn das Rauschen also primär vom OPV verursacht wird, lässt sich das Problem durch eine andere Schaltung lösen.
Heute sind übrigens meine rauscharmen OPVs angekommen - Hoffe heute Abend schon Ergebnisse vom eigenen Aufbau zu haben.

Bzgl. eines eigenen PCBs stell ich mal den Aufbauvorschlag im Anhang zur Diskussion.
Die WLAN Antenne des ESP32 bei einer Modul-Lösung ist dummerweise horizontal polarisiert - aber naja. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 August 2017, 16:56:54
Hast Du vor, das Ganze mit 12V zu versorgen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 August 2017, 17:33:43
Hast Du vor, das Ganze mit 12V zu versorgen?
Ja, alles deutlich über 5V ist gut.
Auf den langen Versorgungsleitungen und noch dazu am Dach müssen wir mit einigen Störungen/Spikes rechnen.
Der Aufwand die rauszufiltern ist bei einem höheren Spannungsabstand (5V <-> 12V) wesentlich leichter.
Wir müssen ja keinen EMV-Test bestehen, aber abstürzen und abrennen sollte das Ding auch nicht.  ;)
Aber wie gesagt, ist nur ein erster Vorschlag...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 01 August 2017, 18:45:41
Heute ist mein ESP32 angekommen. Wird Zeit den Regensensor himself zu bestellen, es ist derzeit immer noch der hier: http://shop.weidmann-elektronik.de/index.php?page=product&info=8 angesagt oder ist nun nur noch komplett selber bauen angesagt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 August 2017, 20:32:03
Wird Zeit den Regensensor himself zu bestellen, es ist derzeit immer noch der hier: http://shop.weidmann-elektronik.de/index.php?page=product&info=8 angesagt oder ist nun nur noch komplett selber bauen angesagt?
Beim Radar-Sensor bin ich auf den RSM-1700 (=IPM-170) umgestiegen.
Der hat ein symmetrisches radiation-pattern was bei der Rohr-Variante ideal ist (keine Richtungsabhängigkeit wie beim IPM-165).
Quellen für den RSM-1700 sind z.B. Conrad, Voekner.
Quelle für den IPM-170 ist z.B. BB-sensors.com (http://BB-sensors.com).

Was die Verstärkerschaltung angeht, bin ich gerade dabei meinen eigenen preamp aufzubauen.
Hoffe, dass ich heute noch Messungen machen kann.
Wenn du sowieso an der Rohr-Variante interessiert bist, dann gibts den IPM-170 eh nicht mit preamp zu kaufen.
Von daher kannst du den Sensor besorgen und musst dann eben den preamp nachbauen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 01 August 2017, 20:51:26
Moin

Habt ihr schon einmal nach Watchdog mit NE555 geschaut?
Ausser Kaffee kochen kann der doch alles  ;)

Ich hab hier gerade bei Google geschaut

https://www.google.de/search?q=555+watchdog+timer+schematic&client=ms-opera-mobile&channel=new&prmd=isvn&tbm=isch&tbo=u&source=univ&fir=ZOXTNIL0t-2DyM%253A%252CKY1dfH_kvxG1BM%252C_%253Bch8KOxIM8R2aNM%253A%252CawMQnlk83Cf_hM%252C_%253BDMqtzDxjWl7GOM%253A%252CjlxdL8zV4NH-dM%252C_%253BxNILyCj1Uiu0xM%253A%252CkNCjEmKp1O-EhM%252C_%253BcsFxihYv5dfxsM%253A%252ChHJ8bgejWzWliM%252C_%253Bfqg-9X2CKXsVpM%253A%252CV-A9-0E8t2SdQM%252C_%253Bhe6abgg_R5hRJM%253A%252CI_y6CUqzCeDbpM%252C_%253BKRGwv7aVX_txwM%253A%252CI_y6CUqzCeDbpM%252C_%253BmlLLKSMH1P6ngM%253A%252CjlxdL8zV4NH-dM%252C_%253B-L2tI-pQyQd3yM%253A%252CNfNfCCtjiUXJ3M%252C_&usg=__sUxDUTXmI447IGMIWIyAGCd0cQ0%3D&sa=X&ved=0ahUKEwj44JOo2LbVAhXBLVAKHfbKBc0Q7AkIHA&biw=360&bih=515#imgrc=ZOXTNIL0t-2DyM%3A (https://www.google.de/search?q=555+watchdog+timer+schematic&client=ms-opera-mobile&channel=new&prmd=isvn&tbm=isch&tbo=u&source=univ&fir=ZOXTNIL0t-2DyM%253A%252CKY1dfH_kvxG1BM%252C_%253Bch8KOxIM8R2aNM%253A%252CawMQnlk83Cf_hM%252C_%253BDMqtzDxjWl7GOM%253A%252CjlxdL8zV4NH-dM%252C_%253BxNILyCj1Uiu0xM%253A%252CkNCjEmKp1O-EhM%252C_%253BcsFxihYv5dfxsM%253A%252ChHJ8bgejWzWliM%252C_%253Bfqg-9X2CKXsVpM%253A%252CV-A9-0E8t2SdQM%252C_%253Bhe6abgg_R5hRJM%253A%252CI_y6CUqzCeDbpM%252C_%253BKRGwv7aVX_txwM%253A%252CI_y6CUqzCeDbpM%252C_%253BmlLLKSMH1P6ngM%253A%252CjlxdL8zV4NH-dM%252C_%253B-L2tI-pQyQd3yM%253A%252CNfNfCCtjiUXJ3M%252C_&usg=__sUxDUTXmI447IGMIWIyAGCd0cQ0%3D&sa=X&ved=0ahUKEwj44JOo2LbVAhXBLVAKHfbKBc0Q7AkIHA&biw=360&bih=515#imgrc=ZOXTNIL0t-2DyM%3A)

Werden diverse Schaltungen gefunden.  Eine CMOS-Version gibt's auch noch.

Bin nur mit Smartphone zugange. Da sucht sich sowas schlecht.

Gruß Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 August 2017, 21:36:25
Das wird wohl heute nix mehr mit dem Test - hab grade meinen IPM-165 gegrillt.  :(
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 August 2017, 21:46:49
Habt ihr schon einmal nach Watchdog mit NE555 geschaut?
Ja. Die NE555 Watchdogs haben üblicherweise das Problem, dass sie auf Pegel triggern und nicht wie der 74HC123 auf Flanke.
Das bedeutet, dass, wenn man Pech hat, und der Port ausgerechnet auf HIGH stehen bleibt, der Reset nicht kommt.

Den 74HC123 kann man als gesetzt betrachten. Da kommt man auch mit weniger externer Beschaltung aus. (zwei Widerstände und ein Kondensator)

Und mir ist gerade klar geworden, dass der Timeout recht lang sein muss. Habe mich gerade gwundert, warum der Firmware-Upoad zwei mal kurz vor dem Ende abgebrochen ist.
Ja, der Watchdog hatte die Geduld verloren.  :)

Und es ist gerade ein Gewitter durchgezogen.
Das klappt doch schon recht gut.

@chunter1:
Schaut Dein Radar aktuell nach oben oder 45° rauf oder runter?
Kannst Du bitte noch diesen (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82398) SVG posten?
Es sollte doch mit beiden Radars alternativ gehen, nur wenn man Volumen rechnen möchte, müsste dann ein Konfiguration her, oder?

Das wird wohl heute nix mehr mit dem Test - hab grade meinen IPM-165 gegrillt.  :(
Ohh, übel. Ist es also wahr, dass der Ausgang sehr empfindlich ist.


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 August 2017, 22:29:49
@chunter1:
Schaut Dein Radar aktuell nach oben oder 45° rauf oder runter?
Der RSM-1700 sitzt im DN70 und schaut senkrecht in den Himmel.
...und der IPM-165 schaut vom Himmel senkrecht herunter.  ;)

Zitat
Es sollte doch mit beiden Radars alternativ gehen, nur wenn man Volumen rechnen möchte, müsste dann ein Konfiguration her, oder?
Genau - aber erst mal das Rauschen abklären und dann das DN40 Rohr Setup fertigstellen.

Zitat
Ohh, übel. Ist es also wahr, dass der Ausgang sehr empfindlich ist.
Auf den hab ich penibel aufgepasst; aber am Netzteil waren noch 12V statt 5V beim Einschalten eingestellt.

Zitat
Kannst Du bitte noch diesen (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82398) SVG posten?
# Created by FHEM/98_SVG.pm, 2017-08-01 17:43:10
set terminal png transparent size <SIZE> crop
set output '<OUT>.png'
set xdata time
set timefmt "%Y-%m-%d_%H:%M:%S"
set xlabel " "
set title 'FFT-bin group avg magnitude corrected by FOV-factor (MagAVGkorr)'
set ytics
set y2tics
set grid y2tics
set ylabel ""
set y2label ""
set y2range [0:]

#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 4:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 5:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 6:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 7:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 8:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 9:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 10:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 11:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 12:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 19:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 28:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::
#FileLog_PRECIPITATION_SENSOR 35:PRECIPITATION_SENSOR.GroupMagAVGkorr\x3a::

plot "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G0' ls l0fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G1' ls l1fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G2' ls l2fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G3' ls l3fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G4' ls l4fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G5' ls l5fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G6' ls l6fill lw 0.2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G7' ls l0dot lw 2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G8' ls l1dot lw 2 with histeps,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G15' ls l5 lw 1 with points,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G24' ls l2 lw 1 with points,\
     "<IN>" using 1:2 axes x1y2 title 'G31' ls l0 lw 1 with points

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 August 2017, 22:56:18
...und der IPM-165 schaut vom Himmel senkrecht herunter.  ;)
;D ;D ;D ;D ;D
Der ist gut ...

OK, nachdem ich es nun mit 45° gesehen habe, könnte ich das 50er Rohr auch mal nach oben ausrichten. Mal schauen, wie das dann beim nächsten Regen aussieht.

Auf den hab ich penibel aufgepasst; aber am Netzteil waren noch 12V statt 5V beim Einschalten eingestellt.
Aha, nicht 12V tolerant.  :)

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 01 August 2017, 23:23:42
Könntest du die relevanten SVG's bitte mit in das GitHub legen?
 :)

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 August 2017, 23:33:23
Zitat
OK, nachdem ich es nun mit 45° gesehen habe, könnte ich das 50er Rohr auch mal nach oben ausrichten. Mal schauen, wie das dann beim nächsten Regen aussieht.
Platzier den Sensor möglichst weit unten damit der Abstand zum oberen Rohrende maximal ist.
Dadurch haben die am Deckel oben auftreffenden Tropfen weniger Einfluss.
Ich denke, ideal wäre eine Spitze die das Aufprallen, den Körperschall und die Schneeablagerung vermindert.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 August 2017, 23:34:32
Könntest du die relevanten SVG's bitte mit in das GitHub legen?
 :)
ok
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 02 August 2017, 09:04:05
Heute um 07:03 ist er wieder stehen geblieben.
Aktuell ist eine originale V0.7 drauf, ohne DS18B20, Watchdog usw.
Auf das WebFrontend hat zu dem Zeitpunkt definitiv niemand zugegriffen.
Der scheint einfach zu stehen, keine Antwort auf Ping und nichts.

Ich stelle mal DS18B20 und Watchdog zurück, bis geklärt ist, was da passiert.
Macht eher keinen Sinn, noch mehr einzubauen, solange das nicht stabil läuft.
Muss das Rohr doch wieder rein holen und an einem Terminalprogramm laufen lassen, um zu sehen, was da passiert.

Ich werde aber die Klassen für den DS18B20 und den Watchdog (in Kürze) commiten und die Aufrufe auskommentiert drin lassen, wegwerfen will ich es jetzt auch nicht.
Vorübergehend auskommentierten Code kommentiere ich immer mit //// aus, im Gegensatz zu normalen // Kommentaren. Damit kann man es leicht finden, wenn man prüfen will, wo noch Dinge zu reaktivieren oder wegzuwerfen sind.

Beispiel:
  // Get the temperature
  //// if (ds18b20.IsPresent() && ds18b20.ShouldMeasureNow()) {
  ////   stopCapture();
  ////   temperature = ds18b20.GetTemperature();
  ////   startCapture();
  //// }
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: JoWiemann am 02 August 2017, 09:45:31
Hallo,

hier mal ein paar Hinweise von: http://stefanfrings.de/esp8266/index.html#fallstricke


Fallstricke
 Wenn dein Programm unzuverlässig läuft, kontrolliere zuerst meine Ratschläge aus dem Kapitel Maßnahmen gegen Fehlfunktionen. Wenn das alles Ok ist, dann kontrolliere die folgenden Aspekte in deinem eigenen Programm:
Es ist wichtig, das die Firmware genügend Rechenzeit ab bekommt, sonst fällt das Modul aus. Alle eigenen Programmteile müssen spätestens nach 50ms (empfohlen werden 20ms) die Kontrolle an die Firmware abgeben, indem entweder die loop() Funktion verlassen wird, oder delay(ms) oder yield() aufgerufen wird.

Für eigene Programme stehen nur ungefähr 4k Byte Stack zur Verfügung. Wenn lokale Variablen in Prozeduren mehr Platz belegen, stürzt das Programm ab. Größere Datenmengen (z.B. Puffer für Daten) sollen daher vorzugsweise global deklariert werden, damit sie außerhalb des Stack liegen.

Dynamische Speicherverwaltung auf dem Heap verlangt besondere Sorgfalt, damit der Heap nicht fragmentiert wird. Mein Tipp: Schreibe Dein Programm so, dass es gar keinen Heap belegt. Verzichte möglichst auf malloc(), calloc(), den new Operator und die Verwendung der String Klasse.

Wenn man Daten sendet, wird aus jedem Client::print() und Client::write() Aufruf ein einzelnes Ethernet Paket. Viele kleine Pakete reduzieren die Performance, da sie genau so lange dauern, wie große Pakete. Die maximale Paketgröße steht in WIFICLIENT_MAX_PACKET_SIZE und ist 1460 Bytes. Wenn man in einem Aufruf zu viele Daten sendet, teilt die Firmware sie automatisch auf mehrere Pakete auf und wartet ggf. auch darauf, dass Platz im Sendepuffer frei wird.

Da der Empfangspuffer mehrere Pakete aufnehmen kann, muss man bei der Programmierung davon ausgehen, dass Client::available() und Client::readBytes() einige Kilobytes zurück liefern können, vor allem wenn die Daten schnell aufeinander folgend eintreffen. Passe beim Auslesen der Daten auf, weder deine Puffer noch den Stack zu überladen.

Benutze die Methoden readString(), readStringUntil() am besten gar nicht, weil sie beliebig lange Strings ansammeln, die leicht einen Speicher-Überlauf auslösen.

Verlasse Dich nicht darauf, dass gesendete TCP Nachrichten den Empfänger in der gleichen Segmentierung erreichen, wie sie gesendet wurden. Die Netzwerk-Komponenten dürfen die Segmente des TCP Datenstromes zerlegen und neu zusammenfügen. In dieser Diskussion wurden die Effekte der Segmentierung sehr schön erklärt.

Beim UDP Protokoll kann man nur einzelne Nachrichten mit maximal 1460 Bytes senden oder empfangen. Unter Umständen schränken Netzwerk-Komponenten die maximale Paketgröße weiter ein. Im heimischen WLAN Netz kannst du dich jedoch auf die 1460 Bytes verlassen.

SSID und Passwort von AP und softAP werden automatisch dauerhaft gespeichert, aber nur wenn sie gültig sind. Das Passwort muss entweder ein Leerstring ("") sein oder mindestens 8 Zeichen lang sein.


Grüße Jörg
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 02 August 2017, 12:59:22
hier mal ein paar Hinweise von: http://stefanfrings.de/esp8266/index.html#fallstricke
Danke, gleich mal gespeichert!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 02 August 2017, 16:34:17
Danke, gleich mal gespeichert!
Wobei man beachten muss, dass es bei den Hinweisen um den ESP8266 geht und wir hier über den ESP32 reden, der teils eine andere Situation hat, z.B. zwei cores wo einer den TCP-Stack und das ganze Gedöns macht, wegen dem man beim ESP8266 delay und yield braucht und auf dem zweiten core die loop macht.

Und der stack wurde gerade gestern auf 8k hochgesetzt  8)
xTaskCreatePinnedToCore(loopTask, "loopTask", 8192, NULL, 1, NULL, ARDUINO_RUNNING_CORE);
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 02 August 2017, 17:09:45
Zitat
Und der stack wurde gerade gestern auf 8k hochgesetzt  8)

ist das schon im GitHub eingecheckt?  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 August 2017, 17:33:33
ist das schon im GitHub eingecheckt?  :)
Wenn ich nicht irre, musst du die Anpassung im ESP32 dev modul (in der "main.cpp") selbst vornehmen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 02 August 2017, 17:38:11
ist das schon im GitHub eingecheckt?  :)
https://github.com/espressif/arduino-esp32/commit/4495659ac53bcdc4f8e59d6918b3e472903d63a7
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 02 August 2017, 18:15:20
Zitat
https://github.com/espressif/arduino-esp32/commit/4495659ac53bcdc4f8e59d6918b3e472903d63a7
ok, Danke

Zitat
Bzgl. eines eigenen PCBs stell ich mal den Aufbauvorschlag im Anhang zur Diskussion

Die verschiedenen Boards haben nicht das gleiche Pinout!
Bild 1:(https://www.banggood.com/ESP32-Development-Board-WiFiBluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Cores-ESP-32-ESP-32S-Board-p-1109512.html?p=DQ30066511122014069J&utm_campaign=educ8stv&utm_content=huangwenjie)

Bild 2:(https://de.aliexpress.com/item/Official-DOIT-ESP32-Development-Board-WiFi-Bluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Core-ESP-32-ESP/32801621054.html)

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 August 2017, 20:15:07
ok, Danke

Die verschiedenen Boards haben nicht das gleiche Pinout!
Bild 1:(https://www.banggood.com/ESP32-Development-Board-WiFiBluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Cores-ESP-32-ESP-32S-Board-p-1109512.html?p=DQ30066511122014069J&utm_campaign=educ8stv&utm_content=huangwenjie)

Bild 2:(https://de.aliexpress.com/item/Official-DOIT-ESP32-Development-Board-WiFi-Bluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Core-ESP-32-ESP/32801621054.html)

Ja, das ist blöd.
Zumindest Vin (+5V) und GND liegen bei beiden Boards an der selben Stelle.
Wie wäre es wenn wir den "Board-Typ/das Pin-mapping" per Software selektierbar machen (zumindest für die beiden obigen ESP32 Dev.-Board Varianten)?
Die drei IOs (32=Watchdog, 33=DS18B20, 34=ADC) flexibel zu gestalten, hält sich vom Aufwand her in Grenzen.

Oder via simpler Lötbrücken die entsprechenden Pins "aktivieren".

Ich hatte mich damals für das obige Board wegen der kompakten Bauform, der größeren Pinanzahl und dem günstigen Preis entschieden.
Aber Flexibilität ist immer gut! :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 02 August 2017, 20:29:05
Ich habe den Schnucki hier https://de.aliexpress.com/item/WEMOS-LOLIN32-V1-0-0-wifi-bluetooth-board-based-ESP-32-4MB-FLASH/32808551116.html daheim.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 02 August 2017, 20:53:44
Zitat
Zumindest Vin (+5V) und GND liegen bei beiden Boards an der selben Stelle.
Wie wäre es wenn wir den "Board-Typ/das Pin-mapping" per Software selektierbar machen (zumindest für die beiden obigen ESP32 Dev.-Board Varianten)?
Die drei IOs (32=Watchdog, 33=DS18B20, 34=ADC) flexibel zu gestalten, hält sich vom Aufwand her in Grenzen.

Oder via simpler Lötbrücken die entsprechenden Pins "aktivieren".

Verkabelung zum und vom Bord könnte man bei den wenigen notwendigen Verbindungen auch mittels Kupferlackdraht von Pfostenstecker zu Pfostenstecker herstellen.

Ich glaube aber auch das die Breite einiger Boards unterschiedlich ist.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 August 2017, 21:24:03
Ich glaube aber auch das die Breite einiger Boards unterschiedlich ist.

Solange bei den in Frage kommenden Varianten der +5V und GND Pin nebeneinander liegen, wäre das eigentlich auch lösbar.
Vielleicht sollte mal jeder, der Interesse an einem PCB hat, seine ESP32 Board-Variante posten und wir schaun ob wir "alle" ohne Aufwand abdecken können.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 02 August 2017, 21:29:13
Solange bei den in Frage kommenden Varianten der +5V und GND Pin nebeneinander liegen, wäre das eigentlich auch lösbar.
Vielleicht sollte mal jeder, der Interesse an einem PCB hat, seine ESP32 Board-Variante posten und wir schaun ob wir "alle" ohne Aufwand abdecken können.
Wie eben schon gepostet, hier meine ESP32 Variante: https://de.aliexpress.com/item/WEMOS-LOLIN32-V1-0-0-wifi-bluetooth-board-based-ESP-32-4MB-FLASH/32808551116.html
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 August 2017, 21:47:21
Solange bei den in Frage kommenden Varianten der +5V und GND Pin nebeneinander liegen, wäre das eigentlich auch lösbar.
Ich sehe grade, dass beim meiner Variante nicht GND sondern CMD neben der 5V Versorgung steht und bei den anderen bisher geposteten boards die Reihenfolge verdreht ist.
Lässt sich wohl doch nur mit Lötbrücken lösen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 03 August 2017, 09:41:08
Heute um 07:03 ist er wieder stehen geblieben.

Hast du im Setup bei Publish mehrere oder nur die "Compact" Version aktiviert?
Ich hatte die verschiedenen Optionen im Code ursprünglich immer nur einzeln aktiv um die Kommunikation/die Datenmenge immer möglichst gering zuhalten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 03 August 2017, 12:44:28
Hast du im Setup bei Publish mehrere oder nur die "Compact" Version aktiviert?
Nur die Compact und publish interval 30 Sekunden.

Heute Nacht ist das Rohr wieder stehen geblieben, aber leider ist es noch draußen.
Ich hole es heute Abend rein und hänge es an einen Rechner um zu sehen, ob es mit einer Exception stirbt oder einfach so stehen bleibt.
Das ist eine mühselige Geschichte, weil es durchaus mal ein bis zwei Tage braucht, bis es steht  :(

Hast Du irgend welche Abstürze mit V0.7 oder höher?

Ich muss mal noch etwas einbauen, das die Chip-Revision anzeigt, also ob es ein Rev 0 (2016.09) oder Rev 1 (2017.02) ist.
Ich glaube alle meine ESP32 sind Rev 0.


Anderes Thema: liest Du die mit?
Weil die betreffen Dein ADC-sampling ja voll.
https://github.com/espressif/arduino-esp32/issues/92
https://github.com/espressif/esp-idf/issues/164

Wobei es sowohl in den esp-idf issues als auch in den arduino-esp32 issues weitere interessante Dinge zum Thema ADC gibt.





Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: SusisStrolch am 03 August 2017, 15:01:39
Ich hole es heute Abend rein und hänge es an einen Rechner um zu sehen, ob es mit einer Exception stirbt oder einfach so stehen bleibt.
Du hast doch bestimmt noch ne NodeMCU oder WeMos im Fundus...
esp-link drauf und dann via netcat mitloggen...

Das ist eine mühselige Geschichte, weil es durchaus mal ein bis zwei Tage braucht, bis es steht  :(
Ja ja, das Alter...  8)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 03 August 2017, 15:19:36
Du hast doch bestimmt noch ne NodeMCU oder WeMos im Fundus...
esp-link drauf und dann via netcat mitloggen...
Auch eine Variante. Aber kurz auf die Terrasse laufen und das Rohr den zylindrischen Radarsensor holen geht schneller.

Ja ja, das Alter...  8)
Uff. Das wird mir jetzt erst klar, was ich da geschrieben habe.  :-[
Ich steige auf den Begriff "zylindrischer Radarsensor um"  ;D ;D ;D

@chunter1: ich kann auch nicht ausschließen, dass der WebServer die Crashes verursacht.

Wir werden sehen. Ich habe das Thema auf alle Fälle auf dem Radar.  ;D ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 03 August 2017, 17:10:42
Heute Nacht ist das Rohr wieder stehen geblieben, aber leider ist es noch draußen.
Das ist eine mühselige Geschichte, weil es durchaus mal ein bis zwei Tage braucht, bis es steht  :(
Wie lange ist das USB Kabel das du verwendest? (Netzteil -> ESP32)
Schalt mal bewusst das Licht oder sonstige größere Verbraucher in dem Raum oft ein und aus.
Ideal wäre, wenn du den Schalter grade so gedrückt hältst, dass er prellt und die Lampen flackern.
Sollte der ESP32 dann abstürzen, hast du ein klassisches EMV Problem.

Zitat
Hast Du irgend welche Abstürze mit V0.7 oder höher?
Vielleicht einen - hab gestern auf 8192k umgestellt - bisher (23h) kein Problem.
Ich muss aber auch dazu sagen, dass ich das Webinterface extrem selten öffne, um jeglichen Einfluss zu vermeiden.

Zitat
Anderes Thema: liest Du die mit?
Weil die betreffen Dein ADC-sampling ja voll.
Die kenn ich, ja.
Geht aber bei uns sowieso im Rauschen unter.  ;)

Morgen wird der neue Premap getestet und wenn sichs ausgeht, der Sensor in das DN40 übersiedelt.
Der nächste Regentag steht vor der Türe!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 03 August 2017, 17:38:36
Wie lange ist das USB Kabel das du verwendest? (Netzteil -> ESP32)
ca. 1 Meter

Schalt mal bewusst das Licht oder sonstige größere Verbraucher in dem Raum oft ein und aus.
Ideal wäre, wenn du den Schalter grade so gedrückt hältst, dass er prellt und die Lampen flackern.
Sollte der ESP32 dann abstürzen, hast du ein klassisches EMV Problem.
Da ist nichts außer einer Pumpe und die schaltet Nachts um 1 Uhr keiner ein.
Aber ich werde es ja sehen, wenn ich es wieder im Büro liegen habe, ob es dann immer noch auftritt.

Vielleicht einen - hab gestern auf 8192k umgestellt - bisher (23h) kein Problem.
OK, wenn Du crashes hast, gib bitte Bescheid.

Ich muss aber auch dazu sagen, dass ich das Webinterface extrem selten öffne, um jeglichen Einfluss zu vermeiden.
Ich auch und da war Nachts um 1 Uhr genauso wenig jemand drauf wie am Schalter für die Pumpe.

Ich will EMV nicht ausschließen, aber es steht aktuell auf meiner "warum passiert der Sch..."-Liste recht weit hinten.

Man sieht im Anhang schön: es hat bis 0:46 Uhr vor sich hin gerauscht, und dann war es weg.

Was mir beim experimentieren aufgefallen ist: wenn die konfigurierte FHEM-IP nicht erreichbar ist, dann kommt es aus der publish ewig lang nicht raus, blockiert das WebFrontend so heftig, dass man es kaum schafft, eine andere IP zu konfigurieren und hagelt RB overflows.
Aber die FHEM-Anbindung ist ja eh noch ein offenes Thema.


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 03 August 2017, 20:01:03
Ev.  könnten wir die FHEM Kommunikation auf mqtt umlegen.

Soll angeblich mit der 8266 Implementierung von pubSubClient laufen.

https://techtutorialsx.com/2017/04/24/esp32-subscribing-to-mqtt-topic/
 (https://techtutorialsx.com/2017/04/24/esp32-publishing-messages-to-mqtt-topic/)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 03 August 2017, 21:37:47
Ev.  könnten wir die FHEM Kommunikation auf mqtt umlegen.

Soll angeblich mit der 8266 Implementierung von pubSubClient laufen.

https://techtutorialsx.com/2017/04/24/esp32-subscribing-to-mqtt-topic/
 (https://techtutorialsx.com/2017/04/24/esp32-publishing-messages-to-mqtt-topic/)
Und ich hoffe, es findet sich wer der das KVP beisteuert.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 04 August 2017, 12:45:56
Und ich hoffe, es findet sich wer der das KVP beisteuert.
Du meinst, um mit 36_KeyValueProtocol.pm zu kommunizieren?
Falls ja, sollte kein Problem sein, habe es ja geschrieben  ;)

Meiner Meinung nach wäre der richtige Weg:
TCP-DataPort im precipitationSensorESP32 ----> FHEM-Modul 36_precipitationSensor.pm
precipitationSensorESP32 misst und liefert die Daten (grob das, was compact jetzt schon liefert) in einer kompakten Form.
36_precipitationSensor.pm hat die "intelligenz", daraus abzuleiten, ob es regnet oder ein Storch vorbeigeflogen ist.

Wenn ich nicht falsch liege, soll doch das Endergebnis (bildlich und etwas vereinfacht gesagt) ein reading sein, das "kein Niederschlag" / "regnet" / "hagelt" / "schneit" sein kann und eventuell noch eine Intensität.

36_precipitationSensor.pm kann dann, wie 36_LaCrosseGateway.pm, die Helferlein wie z.B. OTA-Update usw. bekommen.

Solange sich kein FHEM auf den DataPort verunden hat, muss precipitationSensorESP32 sich keinen Stress machen, um die Daten bei einem Ziel abzuliefern, das es evtl. gerade gar nicht gibt.

Aber die Grenze, wofür der Sketch noch zuständig ist und wo die Zuständigkeit eines FHEM-Moduls beginnt, kann man natürlich hin und her schieben.
Generell ist es aber eher die FHEM-Strategie, dass ein Sensor seine Daten abliefert und es dann in FHEM zu einer Bedeutung verarbeitet wird.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 August 2017, 10:09:37
Falls ja, sollte kein Problem sein, habe es ja geschrieben  ;)
ouch! :) vergessen

Anbei mein aktueller Testaufbau.
Wie befürchtet, stört der ESP32 bei aktiver WLAN-Kommunikation den Preamp massiv.
Der geringe Abstand und der Aufbau mit THT Bauteilen auf Lochrasterplatine sind alles andere als optimal.

Was ich testweise ausprobieren möchte ist, das WLAN während der Messung in einen power-down/sleep-mode zu versetzen und nur für die Übertragung zu aktivieren.
Weiß zufällig wer wie das geht?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 August 2017, 10:25:24
Wie befürchtet, stört der ESP32 bei aktiver WLAN-Kommunikation den Preamp massiv.
Evtl. sollte man das Radar incl. preamp in ein Weißblechgehäuse oder so etwas setzen (also nach vorne natürlich offen).
Bist Du sicher, dass es in den Preamp einstrahlt und nicht das Radar die 10te Oberwelle vom WiFi empfängt?

Was ich testweise ausprobieren möchte ist, das WLAN während der Messung in einen power-down/sleep-mode zu versetzen und nur für die Übertragung zu aktivieren.
Das wird dem WebFrontend nicht besonders gefallen.

Weiß zufällig wer wie das geht?
Aus mit WiFi.mode(WIFI_OFF);
An mit WiFi.mode(WIFI_STA);

Aber es könnte sein, dass man es dann auf den AP neu verbinden muss.
Mehr ist mir bisher im arduino-esp32 nicht aufgefallen.
Da müsste man evtl. mal im esp-idf forschen.


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 05 August 2017, 10:27:18
Hallo chunter1

Kann nichts zum Thema Deepsleep sagen.

Hast du die Spannungsversorgung voneinander entkoppelt?
Z.B. mit RC-Glied oder LC-Glied?
Ansonsten vielleicht zwischen ESP  und Verstärker (und Radar-Modul?) ein Stück Weissblech/Cu-Kaschierte Leiterplatte
nach GND hochkant löten.
Dann hättest du schon mal etwas Entkopplung zwischen HF/CPU und Verstärker.
Und die Spannungszuführung trotz allem mit RC/LC zuführen.

Viel Erfolg weiterhin.

Gerd

Mist zu langsam ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 August 2017, 15:16:40
Bist Du sicher, dass es in den Preamp einstrahlt und nicht das Radar die 10te Oberwelle vom WiFi empfängt?
100% sicher bin ich nicht, aber wenn man die Antenne des ESP32 in die Nähe des preamp Einganges hält wirds wesentlich schlimmer als wenn man sie direkt vor die Radar-Antenne hält.

Zitat
Das wird dem WebFrontend nicht besonders gefallen.
Aus mit WiFi.mode(WIFI_OFF);
An mit WiFi.mode(WIFI_STA);
Ja, hätt ich nur mal zum Testen ausprobiert.
Danke für die commands.

Zitat von: Maista
Hast du die Spannungsversorgung voneinander entkoppelt?
Z.B. mit RC-Glied oder LC-Glied?
Yup, alle üblichen EMV-Maßnahmen hab ich schon durchprobiert.
Das einzige was bisher eine deutliche Verbesserung gebracht hat, war eine räumliche Trennung von mind. 1m (Signal über Koax).

Zitat
Ansonsten vielleicht zwischen ESP  und Verstärker (und Radar-Modul?) ein Stück Weissblech/Cu-Kaschierte Leiterplatte nach GND hochkant löten.
Dann hättest du schon mal etwas Entkopplung zwischen HF/CPU und Verstärker.
Und die Spannungszuführung trotz allem mit RC/LC zuführen.
Ein RF-technisch fett angebundenes Schirmblech hatte ich auch schon probiert - bringt nicht viel.
Ein Schirmgehäuse macht den Nachbau meiner Meinung nach unattraktiv.
Einzig, wenn man ein sauberes PCB hätte, könnte man standard Schirmhauben über den preamp-Teil löten, was sehr einfach ginge.
Ich werd noch etwas rumprobieren und berichten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 August 2017, 16:21:32
Das Deaktivieren des WLAN Interface während der Messungen wirkt Wunder (wie erwartet).
Die Übertragung der Ergebnisse findet bei mir alle 60s statt.
Während dieser Zeit ist die Messung deaktiviert.
@HCS: Gut, dass wir jetzt das start- und stopCapture() drin haben :)
Angenehmer Nebeneffekt... die Leistungsaufnahme bei meinem Test-Setup sinkt von rund 1,4 auf 1,0W.

Wenn das eine akzeptable Lösung wäre, dann stünde das Web-Frontend klarerweise im normalen Betrieb nicht mehr zur Verfügung.
Man könnte es aber z.B. nach einem Power-cycle für z.B. 15s aktiv schalten, und so lange weiterhin aktiv belassen, solange eine client-Verbindung steht, oder man im Setup-Menü explizit z.B "Start measuring" anklickt?

Aus momentaner Sicht wäre das die Hardware-technisch simpelste Lösung.
Was meint ihr dazu?

Anbei die Schaltung meines preamps.
Ob die Verstärkung (ca. 57 dB) für das DN40 Rohr passt, muss ich erst noch testen.
Wie gehabt, stehen die beiden 50 Ohm Widerstände am Ausgang für einen 100 Ohm Trimmer (Spindeltrimmer empfohlen).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 05 August 2017, 18:22:58

Wenn das eine akzeptable Lösung wäre, dann stünde das Web-Frontend klarerweise im normalen Betrieb nicht mehr zur Verfügung.
Man könnte es aber z.B. nach einem Power-cycle für z.B. 15s aktiv schalten, und so lange weiterhin aktiv belassen, solange eine client-Verbindung steht, oder man im Setup-Menü explizit z.B "Start measuring" anklickt?

Aus momentaner Sicht wäre das die Hardware-technisch simpelste Lösung.
Was meint ihr dazu?

Wir haben ja genug IO-Ports  ;D
Daher schlage ich einen Schalter vor.
Ist der Schalter an bzw. Maintance geht die Firmware in einen CONFIG-ONLY Mode ohne Messungen.
Dann kann man nach aller Herzenslust Einstellungen vornehmen.
Schaltet man dann auf Off bzw. Run wird das Config-Frontend gar nicht mehr angeboten und nur noch gemessen.

Ich denke das man das Config doch eher selten macht ... auser ev. zum Debuggen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 August 2017, 21:35:51
Ja, während dem normalen Betrieb braucht man das Frontend eher kaum.
Aber dass man nicht einfach mal ein OTA-Update machen kann, ist dann schon bitterer und erst aufs Dach klettern, um es in den Wartungsmodus zu schalten, ist nicht ideal.
Es kann auch sein, dass man mal den WiFI Zugang neu konfigurieren muss usw.

Was sind aktuell die Optionen?

1) Versuchen, Zeitscheiben hinzubekommen (messen - WiFi - messen - WiFI - Messen - ...), bei denen das WebFrontend noch gut genug reagiert, um auf ihm den Wartungsmodus zu aktivieren. Damit würde OTA dann auch gehen, das stoppt ja jetzt auch schon den Timer, wenn ein Upload beginnt.

2) Räumiche Trennung von Rader+Premap und ESP32, wie es chunter1 schon mal hatte.

3) Wartungsmodus, in den man es per Schalter/Button versetzen muss, wenn man die Leiter hochgestiegen ist.

4) WiFi vergessen und die Daten auf 868 MHz rüberfunken

Die Reihenfolge stellt meine persönliche Rangliste dar.

Ich lote mal in einer Test-Firmware aus, was die Mindest-Zeitscheiben sind, mit denen man das Frontend noch so weit bedienen kann, dass man einen Wartungsmodus aktivieren könnte.
Das setzt allerdings voraus, dass man bei aufgebauter Verbindung zum AP die Sendeleistung mal kurz runternehmen kann, ohne die Verbindung zu beenden.
Ich suche mal im idf, ob es da was kann.


Wie auch immer habe ich gerade eine 0.8.1 eingecheckt, die einige kleine Verbesserungen und die Ansteuerung vom WatchDog drin hat.
 * Version v0.8.1 (05.08.2017)
 * -) Added Tools class with helpers like GetChipId() ...
 * -) Added ChipID and Revision to the hardware page and as serial output
 * -) OTA MDS name is now precipitationSensor_<ChipID>
 * -) Default hostname in the setup is now precipitationSensor - LaCrosseGateway was wrong :-)
 * -) AccessPoint name is now ps-<ChipID>
 * -) Added watchdog triggering on GPIO32

Die Schaltung dazu poste ich später hier dann noch.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 05 August 2017, 21:45:33
Bei meinen Firmwares mache ich es so mit dem OTA Updates beim starten des ESP abgerufen werden. Im Zweifel muss man den ESP nur zum booten bringen und das ist meistens ziemlich einfach, Strom aus und Strom an. Braucht man nicht auf Leitern klettern. Schon kommt die neue Firmware. Gleiches könnte man auch für neue Konfigurationen machen, abrufen von einer vorher definierten Quelle oder alternativ könnte man so das Webfrontend aktivieren, das die Firmware im Wartungsmodus hoch fährt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 05 August 2017, 21:49:38
Ja, während dem normalen Betrieb braucht man das Frontend eher kaum.
Aber dass man nicht einfach mal ein OTA-Update machen kann, ist dann schon bitterer und erst aufs Dach klettern, um es in den Wartungsmodus zu schalten, ist nicht ideal.
Es kann auch sein, dass man mal den WiFI Zugang neu konfigurieren muss usw.

Ja ... da hast du Recht .... vor allem wenn es regnet  ;D
Eventuell wäre auch folgender Ablauf denkbar.

Messen ... senden via WIFI ... prüfen ob Maintance-Flag in FHEM gesetzt ist   ... wenn ja dann MaintanceMode ... wenn nein dann weiter wie gehabt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 August 2017, 21:56:53
Im Zweifel muss man den ESP nur zum booten bringen und das ist meistens ziemlich einfach, Strom aus und Strom an.
Ja, notfalls mit einer PCA301 davor.
Aber ich denke, dass wir erst mal alle Optionen ausloten sollten, bevor wir etwas verwerfen.
Ich überlege auch gerade, ob es gut ist, dass sich etwas alle 60 Sekunden auf den AccessPoint neu verbindet und wieder trennt.
Das könnte irgend welche Anmelde-Logs schnell explodieren lassen und ich glaube, dass es eher nicht üblich ist, sich 1440 mal am Tag an einen AP anzumelden und wieder zu trennen (bei 60 Sekunden Update-Interval, was ich schon recht lang finde.)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 August 2017, 22:07:08
Was sind aktuell die Optionen?

1) Versuchen, Zeitscheiben hinzubekommen (messen - WiFi - messen - WiFI - Messen - ...), bei denen das WebFrontend noch gut genug reagiert, um auf ihm den Wartungsmodus zu aktivieren. Damit würde OTA dann auch gehen, das stoppt ja jetzt auch schon den Timer, wenn ein Upload beginnt.

2) Räumiche Trennung von Rader+Premap und ESP32, wie es chunter1 schon mal hatte.

3) Wartungsmodus, in den man es per Schalter/Button versetzen muss, wenn man die Leiter hochgestiegen ist.

4) WiFi vergessen und die Daten auf 868 MHz rüberfunken

Die Reihenfolge stellt meine persönliche Rangliste dar.

Die Rangliste sehe ich ähnlich.
ad 3) Statt des Schalters würde ich den einfach aus der Ferne durchführbaren power-cycle (Steckernetzteil am Dachboden ziehen) bevorzugen.
ad 4) Würde ich als eigenes Projekt sehen, bei dem man eigentlich gleich auf einen besser geeigneteren Microcontroller umsteigen sollte.

Das ununterbrochene Messen ist mir aber doch das Wichtigste (Stichwort Niederschlagsmengenmessung).

Hat wer Erfahrung mit den günstigen China PCB shops?
Mit einem eigenen PCB-Design, könnte man den Preamp-Teil durch Auflöten eines Standard Abschirmgehäuses+Deckel (siehe unten) sehr gut und einfach dicht bekommen.
https://www.conrad.de/de/abschirmgehaeuse-wuerth-elektronik-we-shc-36503205-1-st-1086758.html?sc.ref=Product%20Details (https://www.conrad.de/de/abschirmgehaeuse-wuerth-elektronik-we-shc-36503205-1-st-1086758.html?sc.ref=Product%20Details)

Ja, notfalls mit einer PCA301 davor.
Bei mir ist es grade eine Homematic Energie-Mess Steckdose :)

Zitat
Ich überlege auch gerade, ob es gut ist, dass sich etwas alle 60 Sekunden auf den AccessPoint neu verbindet und wieder trennt.
Das könnte irgend welche Anmelde-Logs schnell explodieren lassen und ich glaube, dass es eher nicht üblich ist, sich 1440 mal am Tag an einen AP anzumelden und wieder zu trennen (bei 60 Sekunden Update-Interval, was ich schon recht lang finde.)
Fürchte ich auch!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 05 August 2017, 22:33:58
Das mit den PowerCycle ist wahrscheinlich das beste.

Booten .... N Minuten im WebFrontend warten  .... dann normaler ununterbrochener Betrieb.
(Ich hatte zwar vor den Sensor mittels Solar und LiPo zu betreiben ... aber ok)

Mit der An/Abmelde-Orgie könnten mir in der Tat die Logs überlaufen.
Ich logge sowohl DHCP, DNS als auch die Logs vom WLAN-Router zentral.

Was spricht den dagegen den Radarsensor mittels Koax ein paar Meter vom ESP weg zu installieren?
Das hätte auch den Vorteil das man den ESP mit einem seperaten Gehäuse "ins trokene" bringen kann.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 August 2017, 22:56:38
Das ununterbrochene Messen ist mir aber doch das Wichtigste (Stichwort Niederschlagsmengenmessung).
Das lässt dann vermutlich nur Option 2) zu, oder man bekommt es hin, die Sendeleitung vom WiFi runterzuregeln, ohne die Verbindung zum AP zu verlieren.

Hat wer Erfahrung mit den günstigen China PCB shops?
PeMue. Der hat die Platinen für das LGW (und das Nano-LGW) gemacht und geordert und sich ja schon so halb hier als Layouter committed.
Aus der Erfahrung vom LGW würde ich mal schätzten, dass das PCB zwischen 1 und 2 EUR liegt.

Mit einem eigenen PCB-Design, könnte man den Preamp-Teil durch Auflöten eines Standard Abschirmgehäuses+Deckel (siehe unten) sehr gut und einfach dicht bekommen.
https://www.conrad.de/de/abschirmgehaeuse-wuerth-elektronik-we-shc-36503205-1-st-1086758.html?sc.ref=Product%20Details (https://www.conrad.de/de/abschirmgehaeuse-wuerth-elektronik-we-shc-36503205-1-st-1086758.html?sc.ref=Product%20Details)
Das wäre auf alle Fälle ein Weg, den man ausloten sollte. Oder evtl. eine Kombination aus Abschirmung und runtergeregelter Sendeleistung während dem Messen.

Bei mir ist es grade eine Homematic Energie-Mess Steckdose :)
Ja, die PCA301 bei mir ist auch keine Idee sondern real davor. Ich habe fast alle Versuchsaufbauten hinter einer PCA301, weil ich sie zum Entwickeln oft gar nicht mitnehme.
Aber vor ein produktives IOT-Thing sollte man keine PCA301 setzen müssen.

Lass mich mal die Grenze vom Frontend ausloten, wie oft wie lange ein Messfreier Slot da sein müsste.
Dann kann man beurteilen und Entscheiden, ob das akzeptabel ist.
Auch für die Mengenermittlung sollte das bis zu einem gewissen Grad machbar sein.
Was zwischen zwei Ergebnissen war, die einen Abstand im Sekunden-Bereich haben, sollte man interpolieren können. So schnell ändert sich die Regenintensität dann auch nicht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 August 2017, 23:07:04
So, wie angekündigt die Schaltung.

Vorwort: das ist ein (und zwar mein) Versuchsaufbau und definitiv nicht die endgültige Lösung. Also nicht gleich lossprinten und genau diese Bauteile besorgen.
Eigentlich hat nur der Watchdog die Chance, am Schluss genau so zu werden  :)

Die Anbindung an den ADC ist die ursprüngliche Variante von chunter1 und eigentlich fast überholt.

Den Watchdog sollte man auf alle Fälle über einen Jumper anbinden, dass man ihn für Test- und sonstige Zwecke stilllegen kann.

Die 5V für das Radar mache ich aktuell mit einem StepUp, dass ich es an einem Laptop pur betreiben kann.

Ob der DS18B20 mit einem geschirmten und rauschfreinen Preamp am Schluss benötigt wird, ist auch noch offen. Falls nicht, hole ich den Radierer raus ...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 August 2017, 09:43:48
Kannst es damit mal probieren. Damit bekommt man die Sendeleistung zwar nicht auf 0 aber zumindest wohl rund 20 dBm runter:
https://github.com/espressif/esp-idf/commit/1c4f7f20818226155a954d89060ca034d8550cb0

#include "esp_wifi.h"

und nach
StartWifi(&settings);
dann
esp_wifi_set_max_tx_power(-127);

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 09:55:56
Kannst es damit mal probieren. Damit bekommt man die Sendeleistung zwar nicht auf 0 aber zumindest wohl rund 20 dBm runter:

ok, mach ich.
Heute Nacht ist der ESP32 übrigens gecrashed - Version 0.8 mit 8192.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 12:06:39
Und gerade der nächste Crash - komisch, heute häufen sich die Crashes.
Heute laufen zwei Webradios die unter der Woche nicht laufen... hmm?!

Anbei ein erster, grober Vergleich des Rauschens des Weidmann Preamps vs. meines Testaufbaus.
Die punktiert dargestellten Daten sind vom Weidmann, die Linien von meinem.
Bin gespannt wie es aussieht, wenn die Sonne mal wieder draufbrennt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 13:41:00
Und noch eine Preamp Gegenüberstellung (weils gerade geregnet hat).
Links der Weidmann, rechts der neue.
Was man im Diagramm während des Regens noch berücksichtigen muss ist, dass der neue Preamp im kleineren DN40 Rohr verbaut ist.
(Nicht vergessen, das sind "Rohwerte" und nicht über einen Threshold usw. gefilterte Ergebnisse.)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 06 August 2017, 13:58:38
Meiner hatte heute auch einen Crash!  :-\

Es funktionierte alles super, und ich war gerade dabei die zusätzlichen SVG einzurichten.
Plötzlich ein Hänger in der GUI des FHEM. Netzwerk war nach wie vor verfügbar, und auch der ESP über das WebIf erreichbar.
Nach ca. 2 Min war FHEM wieder erreichbar, dafür war der ESP verstorben.

ADCoffset liegt bei mir zwischen -104 und -115
ADCpeak liegt ohne Regen und Sonne bei ~ 40, bei Regen bei ~ 60
Das Poti hab ich 16k gestellt
Detection threshold auf 40
Mounting angle auf 0
Publish interval auf 30
Publish auf Compact

Ist da etwas zu optimieren?

Edit: ESP GUI Version 0.8, Board ist eine Rev.0

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 14:29:48
Ist da etwas zu optimieren?
ADCoffset liegt bei mir zwischen -104 und -115
Ist relativ groß, aber naja... ok

Zitat
ADCpeak liegt ohne Regen und Sonne bei ~ 40, bei Regen bei ~ 60
Der Ruhepegel sollte deutlich unter 5% liegen.
So wie's aussieht, hast du einen massiven Störpegel auf dem ADC-Eingang.
Ist das Umfeld deines Sensors frei von störenden Bewegungen?

Kannst du mal die Readings deines Sensors in absolut ruhiger Umgebung posten?
Ein Foto von deinem Aufbau wäre auch noch hilfreich.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 06 August 2017, 15:21:06
Aufgebaut ist das genze in einem DN50 Rohr mit einer Länge von 500mm

Der Sensor mit dem Reamp sitzen im Verschlussstopfen auf einer Lage 6mm Schaumstoff (nichtleitend) mit 4 Tropfen Heißkleber gesichert.
Im Unteren drittel des Rohres sitzt der Eingangsfilter und der ESP.

Versorgt von einem 12V Netzteil mit einem noName stepdown auf 5V

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 15:51:19
Der Sensor mit dem Reamp sitzen im Verschlussstopfen auf einer Lage 6mm Schaumstoff (nichtleitend) mit 4 Tropfen Heißkleber gesichert.
Die Antennen des Radar-Sensors müssen absolut frei liegen (Luft!).
Wenn der Sensor nahe an eine Gehäusewand montiert wird, dann in einem Abstand von exakt 6mm.

Hast du den Sensor bewusst nur zum Testen ganz oben ans Rohrende platziert?
Die Idee hinter dem Rohr ist ja jene, dass der Sensor eben nicht ganz oben, sondern eher am unteren Rohrende platziert wird.
Dadurch haben senkrecht auf das obere Rohrende aufprallende Tropfen weniger Einfuss und der Sensor wird nicht durch Schnee abgedeckt.
Sensorposition und Rohrlänge meines Testaufbaus siehe Post #175.

Zitat
Im Unteren drittel des Rohres sitzt der Eingangsfilter und der ESP.
Ok, sollte aber nach letzten Erkenntnissen deutlich weiter weg platziert werden.

Zitat
Versorgt von einem 12V Netzteil mit einem noName stepdown auf 5V
Ich vermute, dass du den Sensor UND den ESP32 mit den gleichen 5V versorgst?
Wenn ja, musst du das unbedingt ändern da der Preamp dadurch alle Störungen vom ESP32 voll abbekommt.
Das wird wahrscheinlich auch der Hauptgrund für die massiven Störpegel auf deinem ADC-Eingang sein.
Ich empfehle dir direkt beim Preamp einen Linearregler (z.B. 7805) mit 100nF + 10uF Filterkondensatoren DIREKT am Regler Ein- und Ausgang zu platzieren.
Oder du machst es so wie ich derzeit, dass du mit dem Step-down Wandler 8V erzeugst und damit direkt dein ESP32 Modul und den 5V Linearregler des Preamp versorgst.
Check aber vorher den Schaltplan deines ESP32 boards, ob es mit 8V klar kommt (im Speziellen den USB-Teil).

Vom Preamp Ausgang zum ADC-Eingang solltest du ein Koax-Kabel (z.B. geschirmtes Audio Kabel) verwenden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 06 August 2017, 16:19:59
Ja, war nur ein Testaufbau.

Die 6mm Schaumstoff sollten genau wegen der 1/2 Wellenlänge als Abstandhalter sein.
Habe den Schaumstoff jetzt entfernt, aber nach wie vor der selbe Mist den er Misst.

Werde mir einen weiteren Stepdown besorgen und die Stromversorgung aufdröseln, und dabei gleich den ESP mit geschirmten Anschlußkabeln probehalber in die Garage übersiedeln.

Werde danach berichten
PS:Habe auch versucht das Ganze ohne stepdown direkt von einer Powerbank zu versorgen, aber das war der komplette Reinfall.  >:(

PPS: Eine Idee zu dem Problem mit dem WLAN. Sensor mit einem ESP8266 und über eine serielle Schnittstelle mit dem ESP32 koppeln um etwas Strecke zwischen Sensor und WLAN zu bringen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 06 August 2017, 17:02:40
Hab an Preamp die Verbindung zum ESP32 getrennt, und jetzt sieht es so aus. (meiner Meinung nach bis auf den ADCoffset von -109 OK)

Somit kommt der Mist vom Sensor oder Preamp.
Wie schon geschrieben werde ich jetzt noch eine 2. Stormversorgung exclusiv für den Sensor machen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 17:05:34
Hab an Preamp die Verbindung zum ESP32 getrennt, und jetzt sieht es so aus. (meiner Meinung nach bis auf den ADCoffset von -109 OK)
So solls sein 😉

Zitat
Somit kommt der Mist vom Sensor oder Preamp.
Wie schon geschrieben werde ich jetzt noch eine 2. Stormversorgung exclusiv für den Sensor machen.
Verwende für den Preamp/Sensor keinen Schaltregler sondern unbedingt einen linearen!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 August 2017, 17:13:08
Und gerade der nächste Crash - komisch, heute häufen sich die Crashes.
Heute laufen zwei Webradios die unter der Woche nicht laufen... hmm?!
Kommt mir bekannt vor. Plötzlich ist der Wurm drin und es gibt keinen ersichtlichen Grund in der Firmware, warum sich die crashes häufen.

Meiner hatte heute auch einen Crash!  :-\

Es funktionierte alles super, und ich war gerade dabei die zusätzlichen SVG einzurichten.
Plötzlich ein Hänger in der GUI des FHEM. Netzwerk war nach wie vor verfügbar, und auch der ESP über das WebIf erreichbar.
Nach ca. 2 Min war FHEM wieder erreichbar, dafür war der ESP verstorben.
Beides verstärkt meinen schon vorhandenen Verdacht, dass es mit dem Senden der Daten an FHEM zu tun hat.
Aber ich konnte es noch nicht reproduzieren und solange nicht klar ist, ob und wie lang WiFi verfügbar ist, macht es keinen großen Sinn, diese Ecke umzubauen.

Und es hängt immer noch am PC dran und ich warte auf einen Crash. Aber wenn man einen Crash mal bräuchte ...

Somit kommt der Mist vom Sensor oder Preamp.
Wie schon geschrieben werde ich jetzt noch eine 2. Stormversorgung exclusiv für den Sensor machen.
Ja, der Hersteller rät auch ausdrücklich davon ab 5V von einem USB-Port usw. zu nehmen. Ich vermute, dass jeder Zacken in der Versorgung direkt am Ausgang wieder raus kommmt.

Verwende für den Preamp/Sensor keinen Schaltregler sondern unbedingt einen linearen!
Hmm, ich habe einen Step-Up für die 5V und mein Rauschen ist nicht schlechter als Dein altes Rauschen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 06 August 2017, 17:26:25
Zitat
Beides verstärkt meinen schon vorhandenen Verdacht, dass es mit dem Senden der Daten an FHEM zu tun hat.
Ich vermute das das Ganze mit den Timeouts bei nicht erreichen zusammen hängen könnte.

Das war einer der Gründe Warum ich für die Übertragung MQTT vorgeschlagen habe.
Bei MQTT wird die Verbindung vom WIFI Loop aurecht erhalten und es gibt eine Status dazu den man Abfragen kann, und wenn MQTT nicht verbunden ist die Übertragung überspringen.
Außerdem könnte FHEM seinerseits über MQTT dem ESP verschiedenes mitteilen (Ev. auch ein automatisierter Feinabgleich)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 August 2017, 17:31:41
Bei MQTT wird die Verbindung vom WIFI Loop aurecht erhalten und es gibt eine Status dazu den man Abfragen kann, und wenn MQTT nicht verbunden ist die Übertragung überspringen.
Außerdem könnte FHEM seinerseits über MQTT dem ESP verschiedenes mitteilen (Ev. auch ein automatisierter Feinabgleich)
Das ist bei der "LGW-like" Kommunikation auch so, nur ohne den Unweg über einen MQTT broker. Aber aktuell stellt sich die Frage, ob wir überhaupt einen durchgehend stehenden WiFi connect haben.
Und falls nicht, geht das alles nicht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 August 2017, 18:04:20
Ich sehe bei mir keinen Unterschied zwischen WiFi an und WiFi aus.

Habe WiFi abgeschaltet
////StartWifi(&settings);
WiFi.mode(WIFI_OFF);
und alles was WiFi, Frontend, OTA, usw. handled auskommentiert.
Kein erkennbarer Unterschied.
Wie hast Du denn den Test durgeführt, dass es ohne WiFi deutlich besser ist?


GroupMagAVGkorr mit WiFi an
---------------------------
0.0124 0.0294 0.0467 0.0599 0.0739 0.0876 0.1023 0.1220 0.1468 0.1540 0.1653 0.1543 0.1749 0.1814 0.1884 0.2050 0.2326 0.2224 0.2330 0.2599 0.2588 0.2900 0.2973 0.3241 0.3355 0.3439 0.3836 0.3779 0.4122 0.4311 0.4737 0.5583
0.0124 0.0298 0.0441 0.0580 0.0805 0.0934 0.1085 0.1238 0.1374 0.1487 0.1598 0.1780 0.2026 0.2069 0.2074 0.2206 0.2579 0.2349 0.2597 0.2741 0.2796 0.2723 0.3009 0.3213 0.3430 0.3546 0.3577 0.3574 0.3927 0.4014 0.4183 0.4866
0.0121 0.0298 0.0448 0.0624 0.0777 0.0946 0.1089 0.1213 0.1442 0.1479 0.1627 0.1629 0.1984 0.2088 0.2233 0.2303 0.2570 0.2465 0.2645 0.2781 0.2769 0.3122 0.3246 0.3337 0.3498 0.3515 0.3697 0.3804 0.4308 0.4150 0.4674 0.5248
0.0128 0.0290 0.0450 0.0584 0.0737 0.0860 0.1048 0.1179 0.1399 0.1419 0.1631 0.1677 0.1804 0.1893 0.2074 0.2305 0.2506 0.2347 0.2577 0.2525 0.2744 0.2872 0.3045 0.3032 0.3372 0.3357 0.3638 0.3668 0.3891 0.4096 0.4458 0.5581
0.0130 0.0291 0.0460 0.0587 0.0757 0.0915 0.0969 0.1205 0.1421 0.1483 0.1701 0.1753 0.1767 0.1966 0.2073 0.2358 0.2567 0.2466 0.2693 0.2687 0.2923 0.2988 0.3056 0.3338 0.3502 0.3270 0.3697 0.3936 0.4150 0.4360 0.4537 0.5282



GroupMagAVGkorr mit WiFi aus
----------------------------
0.0127 0.0238 0.0366 0.0481 0.0627 0.0738 0.0876 0.1087 0.1190 0.1195 0.1267 0.1430 0.1575 0.1668 0.1803 0.2151 0.2473 0.2134 0.2262 0.2377 0.2465 0.2535 0.2581 0.2935 0.3477 0.2952 0.3372 0.3308 0.3650 0.3685 0.4183 0.5447
0.0271 0.0266 0.0395 0.0531 0.0696 0.0757 0.0859 0.1132 0.1295 0.1204 0.1399 0.1589 0.1667 0.1823 0.1973 0.2489 0.2771 0.2325 0.2493 0.2446 0.2846 0.2733 0.2784 0.3171 0.3479 0.3106 0.3450 0.3752 0.3815 0.3954 0.4440 0.6301
0.0108 0.0234 0.0411 0.0479 0.0672 0.0779 0.0897 0.1071 0.1284 0.1256 0.1484 0.1502 0.1607 0.1793 0.1931 0.2062 0.2418 0.2296 0.2398 0.2335 0.2653 0.2850 0.2766 0.3111 0.3460 0.3296 0.3487 0.3639 0.3752 0.4114 0.4255 0.5173
0.0111 0.0260 0.0414 0.0480 0.0639 0.0824 0.0919 0.1087 0.1337 0.1315 0.1545 0.1488 0.1622 0.1852 0.2128 0.2231 0.2531 0.2456 0.2533 0.2396 0.2587 0.2949 0.2982 0.3171 0.3485 0.3348 0.3552 0.3503 0.3638 0.4307 0.4508 0.5286
0.0105 0.0245 0.0376 0.0525 0.0674 0.0754 0.0902 0.1112 0.1276 0.1287 0.1371 0.1555 0.1736 0.1852 0.1950 0.2104 0.2415 0.2274 0.2456 0.2555 0.2768 0.2747 0.2946 0.3181 0.3536 0.3290 0.3338 0.3770 0.3860 0.4042 0.4289 0.4958
0.0112 0.0249 0.0393 0.0510 0.0657 0.0849 0.0966 0.1169 0.1298 0.1328 0.1469 0.1547 0.1666 0.1812 0.1902 0.2234 0.2517 0.2264 0.2467 0.2454 0.2769 0.2740 0.2982 0.3180 0.3682 0.3496 0.3805 0.3492 0.3750 0.4166 0.4377 0.5408
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 19:47:53
Ich vermute das das Ganze mit den Timeouts bei nicht erreichen zusammen hängen könnte.
Ja, vermute ich langsam auch.

Ich sehe bei mir keinen Unterschied zwischen WiFi an und WiFi aus.
Wie hast Du denn den Test durgeführt, dass es ohne WiFi deutlich besser ist?
Deine Werte schauen normal aus.
Wie störempfindlich die SMD bestückte Platine von Weidemann ist, hab ich nicht getestet.
Ich kann nur vom THT Aufbau auf Lochraster sagen, dass er sehr störempfindlich ist.

Aber sehr gut zu wissen, dass das Problem möglicherweise durch eine saubere SMD Platinenlösung gelöst werden könnte.
Ich hab derzeit beide Testsysteme im Freien am Laufen und kann daher noch keinen Störbeeinflussungstest des alten Preamps durchführen.
Evtl. hat einer von euch ein Setup am Tisch liegen und kann damit experimentieren?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 06 August 2017, 20:02:51
Mir ist noch eine Idee für ein Setup gekommen bei dem ganzen Rohen. Und zwar könnte man doch den Sensor in ein Rohr packen was zur Seite geht und dann dort offen ist. Von der Idee her wie bei Ampel wo die einzelnen Leuchtsignale so Schirme habe. Sowas ähnliches stelle ich mir auch vor. Wenn nun das Rohr um 5° nach oben geneigt ist, läuft vorne kein Wasser mehr runter.  Die Verbindung zum ESP und Stromquelle könnte über ein Cat7 Kabel erfolgen. Das wäre geschirmt, hat geringen Widerstand und der ESP wäre weit genug weg damit es nicht zur Beeinflussung kommt. Anbei eine kleine Skizze wie es aussehen könnte. Da ich von der Signaltheorie und Radar nicht so wirklich Ahnung habe, wäre ich für Anregungen bzw. Kommentare offen. Wenn das so funktionieren würde, dann würde ich das mal so mit dem Radarsensor mit Preamp (aus dem ersten Posting) umsetzen wollen. Hätte für mich den charmanten Vorteil das es eine sehr kleine Bauweise wäre die sich gut am Dach montieren lässt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 August 2017, 21:17:56
Ich vermute das das Ganze mit den Timeouts bei nicht erreichen zusammen hängen könnte.
Ich strukturiere die Übermittlung jetzt eh um, bleibt aber erst mal bei den Dummies, bis der Rest klar ist.
Dabei schaue ich mir es mal genauer an, wo es da klemmen kann.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 August 2017, 22:04:00
Mir fällt gerade ein, dass ich bei der Übertragung der Daten an FHEM nach dem POST die Verbindung sofort schließe, ohne die Antwort des Servers abzuwarten/auszulesen.
Ist noch ein Relikt aus der ursprünglichen ESP8266 Implementierung als "jede Millisekunde" zählte.
Sollte man sich mal genauer anschaun.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 August 2017, 22:13:21
Ja, schauen steht schon auf auf meiner Liste  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 August 2017, 10:47:32
Mir ist noch eine Idee für ein Setup gekommen bei dem ganzen Rohen. Und zwar könnte man doch den Sensor in ein Rohr packen was zur Seite geht und dann dort offen ist. Von der Idee her wie bei Ampel wo die einzelnen Leuchtsignale so Schirme habe. Sowas ähnliches stelle ich mir auch vor. Wenn nun das Rohr um 5° nach oben geneigt ist, läuft vorne kein Wasser mehr runter. 
Klingt interessant und ist sicher einen Versuch Wert.
Verglichen mit der 45° Dach-Variante werden etwas mehr abprallende Tropfen vorne am Sensor vorbei fliegen.
Schneetechnisch würde ich sagen, dass die 5° etwas wenig sind.

Zitat
Die Verbindung zum ESP und Stromquelle könnte über ein Cat7 Kabel erfolgen. Das wäre geschirmt, hat geringen Widerstand und der ESP wäre weit genug weg damit es nicht zur Beeinflussung kommt.
Genau das möchte ich als nächstes testen.
Wäre ein guter Kompromiss mit dem man die Schaltung selber auf Lochraster aufbauen kann (ohne spezielles PCB + SMD) und die Vorteile der räumlichen Trennung und Montage innerhalb des Hauses genießt.

Zitat
Hätte für mich den charmanten Vorteil das es eine sehr kleine Bauweise wäre die sich gut am Dach montieren lässt.
Ich würde dir aus meiner bisherigen Erfahrung eher zur Rohr-Variante raten.
Bei einem 45° nach unten blickenden Sensor braucht man genug Abstand zum Boden, was ihn dann wieder relativ hoch werden lässt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 August 2017, 16:04:49
Anbei nochmal ein Vergleich des Rauschens der beiden Preamp Varianten, diesmal bei Erhitzung des Rohres durch die Sonne.
Der Weidemann sowie der Temperatursensor stecken in einem DN70.
Der speziell für diese Anwendung entworfene, diskret aufgebaute Preamp steckt in einem DN40 daneben.
Die Verstärkung beider Preamps ist gleich eingestellt.

Primär aufgrund der unterschiedlichen Einbausituation und des unterschiedlichen Frequenzganges, sind die Ergebnisse nur als grober Indikator zu betrachten!

Wie gehabt, sind die Werte des Weidemann als Punkte, die des neuen Preamp als durchgehende Linien eingezeichnet.
In hellgrau sieht man die Temperatur im DN70 Rohr (linke Skala).

Warum das Rauschen des Weidemann ab G1 nicht wie erwartet mit der Temperatur steigt ist mir allerdings nicht ganz klar.
Ich würde aber trotzdem daraus ableiten, dass nicht der Radar-Sensor, sondern der OPV die Hauptursache für das Rauschen ist.

UPDATE:
Zumindest ab ca. 16:40 bleibt das Rauschen jetzt auch bei höheren Frequenzen erhöht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 08 August 2017, 09:09:49
Wie weit nach vorne prüft der Radarsensor? Mir ist gestern noch die Idee gekommen für einen guten Platz, wo sehr wahrscheinlich nie Regen hin kommen würde.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 09:51:25
Wie weit nach vorne prüft der Radarsensor?
So pauschal kann ich das nicht beantworten.
Es ist so, dass mit zunehmender Entfernung das Signal irgendwann im Rauschen untergeht.
Ab welcher Entfernung das eintritt, hängt u.a. von der Verstärkung, dem (temperaturabhängigen) Rauschen und der "Tropfengröße" ab.
Du kannst deinen Sensor ja mal aufbauen und beim nächsten Regen schaun, wie die Aussteuerung (ADCpeak) des ADC ist.
Man muss in jedem Fall einen Kompromiss zwischen den beiden Signal-Extrema "Nieselregen" und "Hagelkörner" schließen.
Wenn dein Aufbau+Verstärkung so ausgelegt sind, dass schon feinster Nieselregen erkannt wird, dann wird bei Hagel (und voraussichtlich Schneefall) definitiv clipping auftreten.

Es gilt aber wie immer... wenn es nur um das Erkennen des Niederschlag-Typs geht, ist clipping nicht so kritisch.
Es entstehen dadurch zwar fehlerhafte Frequenzanteile, die spielen aber bei ausreichend langer Messdauer keine große Rolle.

Mal überlegen, ob eine Preamp Variante mit variablem/umschaltbarem gain was bringen würde?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 08 August 2017, 10:15:28
Mache ich dann mal nach dem Urlaub, den Weidemann würde ich bestellen, wegen dem PreAmp direkt an Board. Von der Entfernung her würde ich schätzen es sind so 0,5 bis 1m bis zu den Regentropfen. Wenn der 45° nach unten zeigt sogar noch mehr.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 10:26:19
Mache ich dann mal nach dem Urlaub, den Weidemann würde ich bestellen, wegen dem PreAmp direkt an Board. Von der Entfernung her würde ich schätzen es sind so 0,5 bis 1m bis zu den Regentropfen. Wenn der 45° nach unten zeigt sogar noch mehr.
Auf die Schnelle würd ich sagen, dass 0,5..1m schon extrem viel sind.
Dann noch das deutliche Rauschen des Weidemann (den ich nicht mehr empfehlen würde) dazu, dürfte schwierig werden!
Lasse mich aber gerne vom Gegenteil überzeugen.  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 08 August 2017, 10:44:57
Welcher ist denn im Moment der Radarsensor der Wahl?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 08 August 2017, 10:52:48
Auf die Schnelle würd ich sagen, dass 0,5..1m schon extrem viel sind.
Befürchte ich auch.
Unter meinem Dach hervor bis zum Regen waren es ca. 30-40cm (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82211 (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82211)) und mit dem Weidemann 45° nach unten hat man leichten Nieselregen nicht gesehen.
Allerdings hatte ich auch keine Chance, mich mit Verstärkung und threshold ranzutasten, da es extrem selten zum passenden Zeitpunkt genau so regnet, wie man es bräuchte.
Und jetzt ist der Sensor wieder im Zimmer und wartet auf einen Crash, weil ich erst mal das Crash-Topic erforschen will
"Normaler Landregen" und Wolkenbrüche haben gute Signale geliefert.

Aber um sich genau da ranzuarbeiten, wäre eine Softwaregesteuerte Verstärkung mehr als genial.
Die Idee finde ich super.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 11:05:29
Welcher ist denn im Moment der Radarsensor der Wahl?
Mein Favorit ist der RSM1700 (=IPM170) wegen des symmetrischen radiation pattern in Verbindung mit dem Rohr-Aufbau.
Beim Rohr-Durchmesser bin ich mir nach der aktuellen Vergleichsmessung DN70 vs. DN40 (aber leider unterschiedlichen preamps und SW) nicht sicher, ob das schmälere Rohr wirklich die bessere Wahl ist.
Je näher der Sensor nämlich an den Tropfen ist, desto überproportional größer (frag mich jetzt nicht nach der exakten Formel) ist die Differenz der Signalamplituden zwischen dem nähesten und entferntesten Tropfen, was dann wiederum das clipping fördert.
Aus diesem Grund ist mir ein rauscharmer OPV so ein Anliegen (höhere Verstärkung bei akzeptablem Rauschniveau möglich).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 11:11:50
Aber um sich genau da ranzuarbeiten, wäre eine Softwaregesteuerte Verstärkung mehr als genial.
Die Idee finde ich super.
Dazu müssen wir das Thema ESP32 WLAN-Störungen in den Griff bekommen.
Die GPIOs oder den I2C-Bus über Kabel führen zu müssen, würde ich sehr gerne vermeiden!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 08 August 2017, 11:19:14
GPIOs über Cat7 wird meiner Meinung nach das beste sein (Kann ja Cat-Buchsen auf der Platine löten). Denn je nach baulicher Situation kann eine Verminderung der WLAN Leistung des ESP dazu führen das die Netzwerkverbindung komplett weg bricht. Daher wäre das meiner Meinung nach die schlechteste Variante.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 08 August 2017, 13:22:39
Dazu müssen wir das Thema ESP32 WLAN-Störungen in den Griff bekommen.
Wozu wir erst mal sicher wissen müssten, ob es die 2,4 GHz vom WiFi sind oder ob es evtl. der Oszillator vom ESP32 ist, das sind ja 240 MHz. Oder beides?
Seltsamerweise hatte ich ja mit und ohne WiFi das gleiche Rauschen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 13:53:38
Wozu wir erst mal sicher wissen müssten, ob es die 2,4 GHz vom WiFi sind oder ob es evtl. der Oszillator vom ESP32 ist, das sind ja 240 MHz. Oder beides?
Seltsamerweise hatte ich ja mit und ohne WiFi das gleiche Rauschen.
Ich denke, dass nur in den abgestrahlten 2,4 GHz genügend Power steckt um den Preamp dermaßen zu stören.
Sonst wäre das testweise eingebaute "Wifi-Disable" bei meinem Versuchsaufbau nicht die Lösung gewesen?

Die normalen Rauschwerte bei deinem Aufbau lassen mich immer noch hoffen, dass der diskrete THT Aufbau ohne "GND-plane" Schuld an den Störungen ist.
Ich hatte übrigens damals testweise einen kleinen Lautsprecher an den preamp-Ausgang gehängt um zu hören, was da an Störungen daher kommt.
Damit konnte ich bei jedem publish und bei jedem sekündlichen Ping-reply ein deutliches Knacken hören.
Dieses verringerte sich mit zunehmendem Abstand des ESP32 zum Preamp/Sensor.
Am lautesten wurde es, wenn die ESP32 Antenne direkt am Preamp Eingang lag.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 08 August 2017, 20:22:25
Der ESP32 ist bestellt.

Bei ebay gibt es angeblich nur noch ein RSM1700 beim großen "C".

Wo habt ihr Eure bestellt?

Welcher OP ist Aktuell? Geht auch ein TL072? Das war glaube ich der Rauscharme TL082.
Bin leider zu lange raus aus Analog-Bastel-Zeit.

Gibt es die ESP32 eigentlich nicht mit Antennen-Buchse?
Dann wäre das Problem mit der Einstrahlung geringer.
Gescheit angepasste Antennen stören auch weniger.

Gruss Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 20:36:41
Wo habt ihr Eure bestellt?
Nur weils schneller ging, beim großen C.

Zitat
Welcher OP ist Aktuell? Geht auch ein TL072? Das war glaube ich der Rauscharme TL082.
Hab mich nach längerer Suche für den LME49720 entschieden, weil er in THT und SMT leicht erhältlich ist, mit 5V single Supply auskommt und sehr niedrige Rauschwerte bis in die tiefsten Frequenzen besitzt.
Ist eben ein klassischer audio OPV und perfekt für die 20...5100Hz geeignet.
Vergleich einfach selbst die Figure 34 des LME49720 mit der Figure 16 des TL072 - dann weißt du, warum ich nicht den TL072 oder ähnliche Klassiker gewählt habe. :)
Mit noch mehr Recherchearbeit (und Know-how) kann man aber sicher noch besser geeignete OPVs finden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 22:15:23
Soeben in den ESP32 Specs gefunden...
Klingt interessant.

Zitat
4.3.
Ultra Low Noise Analog Pre-Amplifier
ESP32 integrates an ultra low noise analog pre-amplifier that outputs to the ADC. The
amplification ratio is given by the size of a pair of input sampling capacitors that are placed off-
chip. By using a larger capacitor, the sampling noise is reduced, but the settling time will be
increased. The amplification ratio is also limited by the amplifier which peaks at about 60dB gain.

Ein I2S Audio Codec mit Mic Preamp am ESP32 wäre auch eine extrem interessante Alternative.
Die haben üblicherweise 16..24 Bit Dynamikumfang, sind rauscharm und lösen auch gleich das anti-aliasing Thema.
Beispiel: https://eckstein-shop.de/UDA1380-Board

Hat der Raspberry-Pi eigentlich einen Audio-Eingang (Mic/Line)?  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 08 August 2017, 22:31:37
Wollte bei ebay das "letzte" Modul kaufen aber ist nicht möglich  :(
Bei https://www.digitalo.de/ (https://www.digitalo.de/) gibt's das Modul auch.

Ok wegen dem OP. Dann kein TL072  :-\

Der RPI hat kein Analogeingang.

Gute Nacht einstweilen
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 August 2017, 22:39:06
Wollte bei ebay das "letzte" Modul kaufen aber ist nicht möglich  :(

Wieso nicht beim großen C direkt kaufen?
Oder den IPM-170 direkt bei BB Sensors - ist glaub ich günstiger dort.
Zitat
Quellen für den RSM-1700 sind z.B. Conrad, Voelkner.
Quelle für den IPM-170 ist z.B. BB-sensors.com.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 09 August 2017, 08:25:51
4.3.
Ultra Low Noise Analog Pre-Amplifier
ESP32 integrates an ultra low noise analog pre-amplifier that outputs to the ADC. The
amplification ratio is given by the size of a pair of input sampling capacitors that are placed off-
chip. By using a larger capacitor, the sampling noise is reduced, but the settling time will be
increased. The amplification ratio is also limited by the amplifier which peaks at about 60dB gain.
Wäre ja zu schön gewesen, wenn es schon gehen würde ...
https://github.com/espressif/esp-idf/issues/814


Und OTA geht auch nicht mehr  >:(
https://github.com/espressif/arduino-esp32/issues/556
Egal, ich habe OTA eh gerade weggekapselt und den OTA upload mit eingebaut.
Also diese Variante:
curl --http1.0 -# -o ~output.txt -H "Content_Type:multipart/form-data" -F "file=@.\precipitationSensor32.bin; filename=firmware.bin" http://192.168.31.213/ota/firmware.bin
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 09 August 2017, 10:03:15
Auch ein interessanter Chip?
http://www.ti.com/product/PGA2505 (http://www.ti.com/product/PGA2505)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 09 August 2017, 11:02:29
Auch ein interessanter Chip?
http://www.ti.com/product/PGA2505 (http://www.ti.com/product/PGA2505)
In der Tat ein nettes Teilchen.  :)

Sollte I2S auf dem ESP32 funktionieren, wäre das fertige board anbei für mich momentan die interessanteste Lösung.
Im einfachsten Fall - on-board mic raus und Radar-Sensor dran.
(Wäre dann auch gleich die Platform für den neuen WLAN Lautsprecher/Webradio). :)

Zitat
Mono microphone input with Low Noise Amplifier (LNA)
of 29 dB fixed gain and Variable Gain Amplifier (VGA)
from 0to30dB in steps of 2dB
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 09 August 2017, 11:58:03
Es wäre schön wenn im ersten Posting immer eine aktuelle Liste mit Bauteilen die man so braucht vorhanden ist und ebenso auch das aktuelle präferierte Design steht. Mittlerweile ist der Thread wegen der vielen verschiedenen Ideen mit unterschiedlichen Aufbauten oder verwendeten Bauteilen echt unübersichtlich geworden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 09 August 2017, 12:06:18
Es wäre schön wenn im ersten Posting immer eine aktuelle Liste mit Bauteilen die man so braucht vorhanden ist und ebenso auch das aktuelle präferierte Design steht. Mittlerweile ist der Thread wegen der vielen verschiedenen Ideen mit unterschiedlichen Aufbauten oder verwendeten Bauteilen echt unübersichtlich geworden.
Das stimmt.
Unter "Benötigte Hardware" hatte ich allerdings schon auf den momentanen Stand verwiesen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 09 August 2017, 12:28:43
Ja, es fehlt eine aktuelle Liste für den PreAmp oder viel mehr eine Angabe zu diesem neuen Board welches vielleicht die Lösung ist...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 09 August 2017, 12:39:57
Sollte I2S auf dem ESP32 funktionieren, wäre das fertige board anbei für mich momentan die interessanteste Lösung.
Im einfachsten Fall - on-board mic raus und Radar-Sensor dran.
Gäbe es einen Grund, warum das WiFi in dieses Board nicht einstrahlen würde?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 09 August 2017, 13:05:21
Gäbe es einen Grund, warum das WiFi in dieses Board nicht einstrahlen würde?
Naja, zumindest ist es schon mal ein PCB mit GND Plane und kein Lochraster Aufbau.
Wenn man dann noch von den MIC-Lötpads mit einem kurzen Stück Koax direkt auf den Sensor fährt, hat man eigentlich schon fast alles getan, was vom Aufwand überschaubar ist.

Aber auf das hatte ich bei dem Vorschlag gar nicht primär abgezielt.
Ich denke halt, dass so eine Kombi (ESP32 + Audio CODEC) eine gute Platform für weiter, spannende Signalverarbeitungsprojekte sein könnte.
Und damit wäre das irgendwann zuschlagende Problem des fehlenden anti-aliasing auch erledigt.

Wenn die I2S (+I2C) Integration überschaubar schnell machbar wäre, würde ich rein Interesse halber das board mal ausprobieren wollen.
Schnell gegoogelt, hab ich folgendes Projekt bzgl. I2S entdeckt:
https://github.com/pewit-tech/esp32-i2s/blob/master/i2s_freertos.c
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 09 August 2017, 13:09:15
Ich habe B+B-Sensors angeschrieben ob ich mir das Modul direkt abholen kann.
Versandkosten von 7€ sind mir etwas zu hoch. Vor allem weil die Firma nur 15km
von mir entfernt ist  :)

Was mich wundert, im Datenblatt steht :

Tehnische Daten
Zitat
IF Ausgangsspannung (DC Offset) -300 ... +300 mV

Im Text
Zitat
Die Signalspannung am Ausgang des Mischers ist sehr gering, in der Größenordnung von ca. 300 µV

Wie hoch ist die Spannung tatsächlich?

Hat sich schon jemand die Applikationsschaltung des Verstärkers schicken lassen?
Zitat
Applikationsschaltungen hierzu erhalten Sie auf Anfrage, alternativ sind auch Module mit integriertem Verstärker lieferbar

Gruss Gerd

Edit : Habe angefragt ob sie mir die Applikationsschaltungen zuschicken können.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 09 August 2017, 13:24:29
Wie hoch ist die Spannung tatsächlich?
Wenn ich mich richtig erinnere, bezog sich das auf den Offset-Range.

Die Signalspannung liegt im uV- bis unterem mV-Bereich.
Kann man aus dem Reading "ADCpeak [%]" einfach rückrechnen.

Beispiel:
Der im Code eingestellte ADC-Range erstreckt sich von 0...2V.
Wenn ADCoffset exakt 0 ist und ADCpeak im Bereich 99-100 % liegt, dann hast du eine Signalamplitude von 1 V am ADC anliegen.
Beim "unserem standard Preamp gain" von ca. x720 (=Poti auf 16 kOhm) ergibt sich damit eine Radar-Sensor Signal Amplitude von 1,4 mV.
Das gilt natürlich nur, wenn deine Signalfrequenz deutlich innerhalb der Bandbreite des Filters liegt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 09 August 2017, 13:30:01

Zitat
ergibt sich damit eine Sensor-Signal Amplitude von 1,4 mV.

Danke für die Info.
Dann wundert es mich nicht das es Störungen gibt.
Der Verstärker sollte dem nach so nahe wie möglich am Radar-Modul sein.
Mit Abschirmung drum rum ;)

Mal sehen ob sie mir ihre Schaltungsvorschläge schicken.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: JoWiemann am 09 August 2017, 14:00:41
Hallo,

ist WiFi eigentlich gesetzt, oder währe auch ein anderes Modell, wie z.B. mySensors oder ein Arduino mini mit RFM Modul möglich?

Grüße Jörg
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 09 August 2017, 14:31:51
@chunter1

Beide Datenblätter angeschaut. Schon ein kleiner Unterschied in der Grafik  :)

Was mir noch einfällt, bei dem OP handelt es sich ja um ein "Kopfhörer-Verstärker"
Zitat
arbeiten und umfassen Ausgänge zur Steuerung von 600 Ω Lasten
Hast Du denn den Ausgang mit "600Ω" belastet?

Eventl. werden die Störungen geringer wenn man direkt am ESP32 am Eingang des ADC ein
Widerstand nach GND legt. Als Abschlusswiderstand (z.B.560Ω) , oder ist der schon im Schaltbild vorhanden ?!

Gruss Gerd

PS: Zwei OPs sind schon mal bestellt :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 09 August 2017, 14:55:58
Ohne jetzt auf die ganzen Beirtäge konkret einzugehen - wollen wir nicht besser mal eine Linie verfolgen, bis sich definitiv deren Nichtmachbarkeit herausgestellt hat, anstatt täglich neue Hardware in den Ring zu werfen, bis hin zum kompletten Verwerfen der CPU und einer Neuimplementierung von fast allem, was es nun schon gibt?

Wenn der LME49720 endlich mal kommen würde, würde ich den PreAmp ja aufbauen und HF-dicht einhausen um zu sehen, wie es dann ist.
Und die Ergebnisse, selbst mit dem IPM-165 mit Weidmann-PreAmp sind doch schon gar nicht so schlecht.
Rauschen und Temperatur mit dem LME49720 verbessern und WiFi Einstrahlung verhindern und dann auf Nieselregen warten und schauen, was dabei raus kommt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 09 August 2017, 15:47:56
ist WiFi eigentlich gesetzt, oder währe auch ein anderes Modell, wie z.B. mySensors oder ein Arduino mini mit RFM Modul möglich?
Der ESP32 ist gesetzt.
Ich hatte ursprünglich angefangen den Code auf einem Atmega328 zu entwickeln.
Da stößt man aber recht rasch an die Grenzen der CPU und muss sich dann an allen Ecken und Enden mit Kompromissen abfinden.
Die Integration eines z.B. RFM69 Moduls via SPI als Alternative zum Wifi ist aber sicherlich möglich.

Zitat von: Maista
Hast Du denn den Ausgang mit "600Ω" belastet?
Eventl. werden die Störungen geringer wenn man direkt am ESP32 am Eingang des ADC ein
Widerstand nach GND legt. Als Abschlusswiderstand (z.B.560Ω) , oder ist der schon im Schaltbild vorhanden ?!
Naja, das mit den 600 Ohm heißt ja nur, dass der OPV in der Lage ist, auch relativ niederohmige Lasten stabil zu treiben.
Man kann es ja mal ausprobieren, aber ich sehe keinen wirklichen Grund, dass es eine Verbesserung bringt (außer, dass der Strom und damit das Rauschen steigt - wenn auch zugegeben eher sehr gering).

wollen wir nicht besser mal eine Linie verfolgen, bis sich definitiv deren Nichtmachbarkeit herausgestellt hat, anstatt täglich neue Hardware in den Ring zu werfen, bis hin zum kompletten Verwerfen der CPU und einer Neuimplementierung von fast allem, was es nun schon gibt?
Da geb ich dir absolut Recht - das wünschen sich bestimmt mehrere hier.
ESP32, RSM-1700/IPM-170 sowie der LME49720 (als Preamp Lösung) sind fix.
Die Filterschaltung konnte ich übrigens mangels Oszi (immer noch im Service *ärger*) noch nicht durchmessen.
Ist zwar nicht perfekt, aber ok. (...Fehler durch Aliasing ignoriert)
Von daher kann man den aktuellen Stand als "Linie" betrachten.

Nachtrag...
Spätestens aber, wenn jemand die Verstärkung des Preamps ändern will, wird sich die HW wieder ändern.
Es ist eben ein sehr lebendiges Projekt in einem sehr frühen Stadion mit einer steilen Lernkurve.
...darum die Idee mit der fertigen audio codec Platine. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 09 August 2017, 16:21:14
Spätestens aber, wenn jemand die Verstärkung des Preamps ändern will, wird sich die HW wieder ändern.
Ja, klar, ich habe auch gerade das R/C vom Watchdog geändert, weil die 100 Sekunden beim OTA-Upload knapp werden können  :)
Ich meinte mit meiner Ansprache auch nicht Anpassungen dieser Kategorie, sondern andere Radars, CPUs, I2S, Brennstoffzelle, usw.

Könnte man die Verstärkung bzw. den Gain nicht auch beim "chunter1 PreAmp V2" machen, mit Hilfe von einem FET als VCR, den man mit einem Analogausgang vom ESP32 steuert?
Das wären dann zwei Bauteile zur aktuellen "Linie" dazu.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 09 August 2017, 16:36:16
Ich habe den Stromlaufplan von chunter1 mit Eagle gezeichnet.
Ist das so von Dir gemeint mit den Spindeltrimmern am Ausgang?

Ist die Polung der Elkos korrekt?

Zitat
Naja, das mit den 600 Ohm heißt ja nur, dass der OPV in der Lage ist, auch relativ niederohmige Lasten stabil zu treiben.
War nur ein Vorschlag/Gedanke. Ich habe zwar ein Oszi aber dafür keine Schaltung um das selbst zu schauen  :-\

Gruss Gerd

Edit: Schaltplan gelöscht. Neuer weiter unten
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 09 August 2017, 16:38:51
Könnte man die Verstärkung bzw. den Gain nicht auch beim "chunter1 PreAmp V2" machen, mit Hilfe von einem FET als VCR, den man mit einem Analogausgang vom ESP32 steuert?
Ich befürchte, dass wir uns damit wieder jede Menge Rauschen und Temperaturabhängigkeiten einfangen?
Mir wäre die Schaltung im Anhang eingefallen.
Der feedback-pfad ist über einen oder mehrere parallele Widerstände und über digital schaltbare analog-switches (4066) einstellbar.
Ob das vom Rauschen her besser ist, weiß ich allerdings nicht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 09 August 2017, 16:50:17
Ist das so von Dir gemeint mit den Spindeltrimmern am Ausgang?
Fast  ;)
Es ist nur ein Spindeltrimmer mit 100 Ohm der zwischen dem oberen und unteren Spannungsteilerwiderstand hängt.
Der Schleifkontakt des Trimmers hängt dann auf dem 10u bzw. ADC.

Zitat
Ist die Polung der Elkos korrekt?
C1 drehen
C2 ist so eine Sache... Beide Seiten liegen auf dem gleichen Ruhepotential. Hier sollte genau genommen ein ungepolter Typ verwendet werden - oder zwei 22uF in Serie mit unterschiedlicher Polarität - Anmerkung weiter unten...
C3 passt

Wenn die Leiterkarte ohnehin mit SMD Bauteilen bestückt werden soll, dann auf alle Fälle alle 10uF Kondensatoren gegen ungepolte Kerkos tauschen.

Zitat
War nur ein Vorschlag/Gedanke. Ich habe zwar ein Oszi aber dafür keine Schaltung um das selbst zu schauen  :-\
Jeder Gedanke ist willkommen. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 09 August 2017, 22:53:23
Stromlaufplan werde ich morgen berichtigen.

Zitat
Der Schleifkontakt des Trimmers hängt dann auf dem 10u bzw. ADC.
Aha..also DC-Offset.

Hab das von einem Bekannten bekommen.
 https://www.limpkin.fr/public/HB100/HB100_Microwave_Sensor_Application_Note.pdf (https://www.limpkin.fr/public/HB100/HB100_Microwave_Sensor_Application_Note.pdf)
Eventl. sind die Werte/Beschaltung der Bauteile in der Verstärkerschaltung interessant?
Steht auch noch etwas dabei was alles stören könnte.

Eventl. kann das ja jemand mit Spice Simulieren ?!

ESP32 ist heute gekommen. Fehlt nur noch der OP, das Radarmodul und Zeit  ::)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 10 August 2017, 08:49:17
Hier der angepasste Stromlaufplan

Gruss Gerd

Edit: Bild ersetzt
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 10 August 2017, 09:11:19
Für den LME49720 als Bezugsquelle Aliexpress? Ich habe da ein paar Chips gefunden, unter anderem das Angebot: https://www.aliexpress.com/item/2Pcs-LME49720NA-LME49720-DIP-8-quality-assurance/32580160478.html
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 10 August 2017, 11:48:50
Fast
Ergibt elektrisch aber das gleiche ;). Allerdings ist die Variante mit zwei gekoppelten Potis unempfindlicher ggü. Kontaktproblemem.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 10 August 2017, 15:13:44
Eventuell kann man den Trimmer an den Eingang Pin5 des OPs legen? Anstatt der Ub/2 ?
Damit sollte man den Offset auch eingestellt bekommen  (wenn ich mich recht an vergangene Schaltungen erinnere) :)

Noch ein Kondensator gegen Störungen.
Und/Oder eine TL431 als Referenz-Spannung an dem der Trimmer angeschlossen ist?

Gruss Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 August 2017, 15:29:15
Eventuell kann man den Trimmer an den Eingang Pin5 des OPs legen? Anstatt der Ub/2 ?
Damit sollte man den Offset auch eingestellt bekommen  (wenn ich mich recht an vergangene Schaltungen erinnere) :)

Im Grunde ist das alles richtig (wenn man C7 auch noch entfernt  ;) ).

Folgende Gründe haben mich aber die andere Variante wählen lassen:
-) Der OPV ist kein rail-to-rail output Typ und schafft damit die erforderlichen 0..2V am Ausgang nicht.
-) Der C7 in Kombination mit dem einstellbaren Spannungsteiler hat den Vorteil, dass man einen zusätzlichen Hochpass "gratis" dazu bekommt.
-) Keine Probleme mit driftendem Offset durch den OPV
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 10 August 2017, 15:36:50
Ach stimmt, den "blöden" Elko hab ich völlig vergessen ;)
Achja, den IPM-170 kann ich mir abholen kommen.
Falls er am Lager liegt.

Gruss Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 12 August 2017, 22:15:22
Genau zwei Tage UpTime mit der V0.8.2 und läuft noch.
Schickt alle 10 Sekunden "Compact" und "Bins count" rüber.
Entweder ist jetzt gut oder es will mich ärgen und wartet mit der Exception, bis es nicht mehr am Rechner dran ist.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 August 2017, 14:32:27
Kurzes Update bzgl. Preamp.
Wenn ihr die Störbeeinflussung eures Preamp-Aufbaus testen wollt, kann ich euch folgendes empfehlen:

Schließt einen Kopfhörer mit 100uF (Pluspol Richtung Preamp) in Serie an den Ausgang des Preamps an.
Achtung - kann laut werden.  ;)
Startet auf einem Linux Rechner folgenden Ping mit extrem kurzem Intervall von 10 ms.
ping x.x.x.x -i 0.01
Wenn ihr dann mit der ESP32 Antenne in die Nähe des Preamps/Einganges kommt, hört ihr die Transmit Bursts als "Knarren".
Ihr werdet feststellen, dass die Störungen nicht nur von der Entfernung, sondern auch extrem von der Ausrichtung der Antenne abhängig sind.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 13 August 2017, 14:38:36
Moin,
ich bin bisher nicht dazu gekommen irgend etwas zu machen :(
Bisher habe ich nur ein Weissblech-Gehäuse gefunden das 50mm Breit ist.
Das passt dann aber nicht in ein Rohr rein. Muss ich suchen oder bestellen.

Zitat
dass die Störungen nicht nur von der Entfernung, sondern auch extrem von der Ausrichtung der Antenne abhängig sind.
Gibt es den ESP32 nicht wie den ESP8266-07 mit Antennenanschluss?

Edit, Beantworte mir das selbst:
http://iot-bits.com/new-esp32-products-dev-boards-espressif/ (http://iot-bits.com/new-esp32-products-dev-boards-espressif/)
Gibt es aber wohl noch nicht zu kaufen?!

Dann währe das Problem noch einfacher zu lösen und man kann auch eine gescheite Antenne dran machen.
Oder man lötet sich eine externe Antenne an. Wenn das einfach machbar ist...?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 August 2017, 18:42:34
Nachdem ich jetzt zwei Rohrvarianten mit unterschiedlichem Durchmesser (DN40 vs. DN70) mehrere Tage nebeneinander laufen hatte,
möchte ich kurz meine Beobachtung teilen.
Ursprünglich ging ich davon aus, dass die höhere Empfindlichkeit der kompakten Bauweise besser ist.
Die Messungen zeigen jedoch, dass bei der kompakten Version der peak-to-avg Wert deutlich höher ist.
Das heißt die nahe vorbei fliegenden/rinnenden Tropfen erzeugen eine überproportional große Amplitude.

Erklären würde ich das mit folgendem (nur schnell was skizziert um die Idee zu vermitteln) Diagramm.
In rot ist die Empfindlichkeit aufgetragen.
Grün ist das DN70, blau das DN40 Rohr.
Die schwarzen Pfeile markieren den "Peak-Wert" des direkt am Rohr vorbeifliegenden/rinnenden Tropfen.
Je schmäler also das Rohr ist, desto höher wird der Peak-Wert im Vergleich zur wesentlich größeren Menge der Tropfen die weiter entfernt sind.
So würde ich es zumindest interpretieren.
Ist zwar optisch weniger attraktiv, aber evtl. ist das DN70 Rohr die bessere Wahl?

Bleibt noch zu klären, wie weit das Rohr nach oben über den Sensor hinaus ragen muss, um die Verfälschungen durch die Tropfen auf den Deckel gering zu halten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 13 August 2017, 20:28:00
Schließt einen Kopfhörer mit 100uF (Pluspol Richtung Preamp) in Serie an den Ausgang des Preamps an.
Das ist die Idee des Tages. Habe anstatt einem Kopfhöhrer einen kleinen Amp mit Lautsprecher angeschlossen.
Und dann das ganze mal mit einem 3.7V LiPo-Akku versorgt, ohne dass ein ESP32 mit auf dem Breadboard ist. Gut dass ich den StepUp für die 5V drauf habe.
Also kein WiFi, nichts was störend über die Versorgung kommt.
Und ich höre einen pulsierenden 50Hz Brumm und Geräsuche, die keinen Namen haben. Jetzt ist mir klar, warum ich mit und ohne WiFi immer das gleiche Rauschen in den Bins habe.
Zwei Meter weiter ist Stille. Wenn ich da dann einen ESP32 in die Nähe bringe, hört man das typische WiFi klickern.

Und man kann super ausloten, wo das Radar etwas "sieht". Einfach Bewegung erzeugen und schon "hört man die Bewegung".  8) ;D ;D
Das ganze übrigens mit einem auf Lochraster aufgebauten LME49729.

Da ist Abschirmung unabhängig vom WiFi unabdingbar. In SMD auf einem PCB ist das aber bestimmt schon mal besser.

Das Test-Radar mit der 0.8.2 hat jetzt drei Tage Uptime. Zu ärgerlich, dass es auf dem Schreibtisch liegt, bei dem aktuellen Regenwetter.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 August 2017, 22:23:16
Eine neue Software Version 0.9.0 steht auf GitHub zum Download bereit.
Die Threshold-factor Tabelle ist für einen ersten Test sehr grob auf das aktuelle Preamp-Design (bei Raumtemperatur) abgestimmt.
Ihr müsst im Web-Frontend euren bisherigen Threshold-Wert wie folgt anpassen:
Threshold_neu = Threshold_alt / 38
Das neu hinzugekommene Reading "GroupMagAVGkorrThresh" solltet ihr mitloggen.
Im Gegensatz zum bisherigen Ansatz ("detections"), sind diese Werte "nicht" nach oben hin begrenzt, was eine Regenmengenabschätzung erst möglich macht.

Achtung!
Da es bei mir momentan an Regen mangelt, sind die Funktionen nur rudimentär getestet.
Wie immer wichtig ist, den Threshold richtig zu wählen!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 14 August 2017, 13:11:17
Entweder ist jetzt gut oder es will mich ärgen und wartet mit der Exception, bis es nicht mehr am Rechner dran ist.
Vllt. ein Problem mit der Luftfeuchtigkeit oder anderen Einflüssen außen?

einen Kopfhörer
In meiner Jugend :D waren Kopfhörer recht hochohmig. Gilt das hier auch?

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 14 August 2017, 17:18:43
Vllt. ein Problem mit der Luftfeuchtigkeit oder anderen Einflüssen außen?
Aktuell gibt es zwei gravierende Änderungen:
1. Das Rohr liegt auf dem Tisch
2. Eine weitestgehend neu geschriebene Publish-Routine

Wenn es wieder draußen ist, werden wir es wissen.
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Beitrag von: networker am 15 August 2017, 15:46:06
Ich habe versucht die aktuell im GitHub liegende V0.9.0 zu compilieren.

Leider wirft er mir einige Fehler im publish.ino ... bin noch ergebnislos am suchen!!!  :-[ :-\

Arduino: 1.8.2 (Windows 10), Board: "DOIT ESP32 DEVKIT V1, 80MHz, 921600, Error"

C:\Users\networker\FHEM\precipitationSensorESP32-master\precipitationSensorESP32\publish.ino: In function 'void header_short(char*)':

publish:29: error: 'serverIP' was not declared in this scope

   if (!client.connect(serverIP, serverPORT))

                       ^

publish:29: error: 'serverPORT' was not declared in this scope

   if (!client.connect(serverIP, serverPORT))

                                 ^

C:\Users\networker\FHEM\precipitationSensorESP32-master\precipitationSensorESP32\publish.ino: In function 'void header(char*)':

publish:47: error: 'snapshotCtr' was not declared in this scope

   url += String(snapshotCtr);

                 ^

publish:53: error: 'clippingCtr' was not declared in this scope

   url += String(clippingCtr);

                 ^

publish:60: error: 'ADCpeakSample' was not declared in this scope

   if (ADCpeakSample > 2048)

       ^

publish:62: error: 'ADCpeakSample' was not declared in this scope

   url += String((100 * ADCpeakSample) / 2048);

                        ^

publish:68: error: 'totalDetectionsCtr' was not declared in this scope

   url += String(totalDetectionsCtr);

                 ^

publish:74: error: 'ADCoffset' was not declared in this scope

   url += String(ADCoffset);

                 ^

publish:80: error: 'RBoverflowCtr' was not declared in this scope

   url += String(RBoverflowCtr);

                 ^

publish:86: error: 'magPeak' was not declared in this scope

   url += String(magPeak);

                 ^

publish:92: error: 'magAVG' was not declared in this scope

   sprintf(str, "%.4f", magAVG);

                        ^

publish:99: error: 'magAVGkorr' was not declared in this scope

   sprintf(str, "%.4f", magAVGkorr);

                        ^

C:\Users\networker\FHEM\precipitationSensorESP32-master\precipitationSensorESP32\publish.ino: In function 'void footer()':

publish:115: error: 'serverIP' was not declared in this scope

   client.print(String("POST ") + url + F("&XHR=1 HTTP/1.1\r\n") + F("Host: ") + serverIP + F("\r\n") + F("Connection: close\r\n\r\n"));

                                                                                 ^

C:\Users\networker\FHEM\precipitationSensorESP32-master\precipitationSensorESP32\publish.ino: In function 'void publish_compact(char*)':

publish:138: error: 'binGroup' was not declared in this scope

     url += String(binGroup[binGroupNr].detections);

                   ^

publish:152: error: 'binGroup' was not declared in this scope

     url += String(binGroup[binGroupNr].magPeak);

                   ^

publish:167: error: 'binGroup' was not declared in this scope

     sprintf(str, "%.4f", binGroup[binGroupNr].magAVG);

                          ^

publish:182: error: 'binGroup' was not declared in this scope

     sprintf(str, "%.4f", binGroup[binGroupNr].magAVGkorr);

                          ^

C:\Users\networker\FHEM\precipitationSensorESP32-master\precipitationSensorESP32\publish.ino: In function 'void publish_binGroups(char*)':

publish:203: error: 'binGroup' was not declared in this scope

     if (binGroup[binGroupNr].magPeak > magPeak)

         ^

publish:226: error: 'binGroup' was not declared in this scope

         if ((x < ((NR_OF_BARS * binGroup[binGroupNr].magPeak) / magPeak)) && (magPeak > 0))

                                 ^

publish:233: error: 'binGroup' was not declared in this scope

       url += String(binGroup[binGroupNr].magPeak);

                     ^

C:\Users\networker\FHEM\precipitationSensorESP32-master\precipitationSensorESP32\publish.ino: In function 'void publish_bins_count(char*)':

publish:258: error: 'bin' was not declared in this scope

     if (bin[binNr].detections > countMax)

         ^

publish:285: error: 'bin' was not declared in this scope

           if (x < ((NR_OF_BARS * bin[binNr].detections) / countMax))

                                  ^

publish:295: error: 'bin' was not declared in this scope

       url += String(bin[binNr].detections);

                     ^

C:\Users\networker\FHEM\precipitationSensorESP32-master\precipitationSensorESP32\publish.ino: In function 'void publish_bins_mag(char*)':

publish:317: error: 'bin' was not declared in this scope

     if (bin[binNr].magPeak > magPeak)

         ^

publish:344: error: 'bin' was not declared in this scope

           if (x < ((NR_OF_BARS * bin[binNr].magPeak) / magPeak))

                                  ^

publish:354: error: 'bin' was not declared in this scope

       url += String(bin[binNr].magPeak);

                     ^


'serverIP' was not declared in this scope

Dieser Bericht wäre detaillierter, wenn die Option
"Ausführliche Ausgabe während der Kompilierung"
in Datei -> Voreinstellungen aktiviert wäre.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 15 August 2017, 15:53:47
Meine Teststellung verwendet noch den alten Preamp --> sollte ich trotzdem auf V0.9.0 umsteigen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 15 August 2017, 15:54:31
Ich habe versucht die aktuell im GitHub liegende V0.9.0 zu compilieren.
Leider wirft er mir einige Fehler im publish.ino
Es gibt überhaupt keine publish.ino mehr.
Hast Du das als ZIP runtergelden und es einfach über das alte Verzeichnis drüber kopiert?
Falls ja, wäre aufräumen angesagt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 15 August 2017, 16:14:14
Zitat
Es gibt überhaupt keine publish.ino mehr.
Hast Du das als ZIP runtergelden und es einfach über das alte Verzeichnis drüber kopiert?
Falls ja, wäre aufräumen angesagt.
Danke, trifft vollinhaltlich zu!!

Das erleichtert das compilieren ungemein wenn vorher aufgeräumt ist.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 15 August 2017, 21:24:35
Habe heute meinen Sensor wieder in den Garten übersiedelt.

Aufgrund des sehr heißen Wetters ab ich jetzt eine schöne temp- abhängige Rauschkurve.

14:45  Eingeschalten mit getrennten 5V Reglern für ESP32 und Sensor (Wohnzimmer 25°)
14:50 Übersiedlung in den Garten und damit direkt in die Sonne ( 30.8° im Schatten)
16:15 Reboot des Raspi --> dauer ca. 1 Min.
ESP über internen Webserver weiterhin erreichbar, liefert aber keine Daten an FHEM
17:20 Reboot des ESP32 über das WebIF
18:50 Sonne verschwindet hinter dem Nachbarhaus

Version 0.8.0 da der Upload der 0.9.0 über OTA derzeit nicht funktioniert
Mounting angle: 0
Publish interval: 15
Detection threshold: 20
Publish: Compact
WiFi: -69 dBm
Rohr: DN50 (2 x 50 cm)
Radarsensor 165 inkl. Preamp (Poti auf 16k)
Sensor & Preamp 50 cm von oben
Der Rest 50 cm darunter
Spannungsversorgung aus einem 12 V Steckernetzteil (Transformator)
5V Regelung über 2 LM7805
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 16 August 2017, 07:58:03
Version 0.8.0 da der Upload der 0.9.0 über OTA derzeit nicht funktioniert
Du musst es ein mal per USB auf 9.0 bringen, ab dann kannst Du es mit:
curl --http1.0 -# -o ~output.txt -H "Content_Type:multipart/form-data" -F "file=@/PleaseUseTheRightPath/precipitationSensorESP32.bin; filename=firmware.bin" http://192.168.31.213/ota/firmware.bin
per OTA aktualisieren (meine OTA-Variante funktioniert auch ohne dass der bug in arduino-esp32 / idf behoben ist)

Exakt die fetten schrägen Angaben muss man anpassen.

Hier das komplette OTA.cmd für Windows (curl für Windows vorher irgendwo runterladen, Mac / Linux sinngemäß):
echo off
cls
echo Starting upload
curl --http1.0 -# -o ~output.txt -H "Content_Type:multipart/form-data" -F "file=@precipitationSensorESP32.bin; filename=firmware.bin" http://192.168.31.213/ota/firmware.bin
echo .
echo Response from LGW
echo -----------------
type ~output.txt
del ~output.txt
pause
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 16 August 2017, 09:57:07
hab gerade etwas gefunden zum Thema Spannungsversorgung Wemos 18650 Battery shield V3 (https://www.aliexpress.com/item/Wemos-18650-Battery-shield-V3-RaspberryPi-Arduino/32814189613.html)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 16 August 2017, 19:48:27
Ich hab eine für mich neue Erkenntnis, die ich so nicht erwartet hätte.

Was ich bei der gelben Markierung geändert habe, ist das Publish interval von 15 auf 30

 ::) ???
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 17 August 2017, 23:15:08
Der OTA Upload mit der Arduino IDE wurde gefixt.
https://github.com/espressif/arduino-esp32 (https://github.com/espressif/arduino-esp32)

Gerade eben die V0.9.0 hochgeladen.
 :D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 August 2017, 11:45:02
es hat zu regnen begonnen !! :D
10:47 --> es beginnt zu tröpfeln
10:53 --> Tröpfeln wird stärker (Straße bekommt nasse Flecken)
11:00 --> Es regnet gleichmäßig aber nicht sonderlich stark (Straße ist nass)
11:10 --> Übergang zu leichtem Regen,der noch anhält

mit dem Detection threshold (in V0.8.0 : 42) bin ich auf 1,1 in der V0.9.0 gegangen.

Die derzeitige Konfiguration:
Version 0.9.0
Mounting angle: 0
Publish interval: 15
Detection threshold: 1,1
Publish: Compact
WiFi: -72 dBm
Rohr: DN50 (2 x 50 cm)
Radarsensor 165 inkl. Preamp (Poti auf 16k)
Sensor & Preamp 50 cm von oben
Der Rest 50 cm darunter
Spannungsversorgung aus einem 12 V Steckernetzteil (Transformator)
5V Regelung über 2 LM7805
ESP32: SDK: v3.0-dev-205-g9314bf0d  free heap: 123856
Chip Revision:   0 (2016.09)   
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 19 August 2017, 12:29:33
es hat zu regnen begonnen !! :D
Seltsam, bei mir nicht  ;D

Ich würde da mal raus interpretieren, dass die Empfindlichkeit knapp noch nicht reicht.
Ich hatte gestern einen "Drei Minuten Wolkenbruch", der war klar und deutlich drauf.

@chunter1: falls Du aktuell keine Code-Änderungen hast, dann warte mal noch ein paar Stunden.
Ich habe gerade testweise einen DataPort eingebaut und checke es später ein. Wir müssen mal über LineEndings, Tabs, ... reden, dass wir nicht diese unnötigen Konflikte generieren.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 August 2017, 12:55:17
Es hat jetzt aufgeört zu regnen.

Was aus dem Diagramm GroupDetection meiner Meinung nach schön hervorgeht, und sich auch mit meiner Beobachtung deckt, ist das von 12.25 bis 12:35 die Regentropfen deutlich größer waren als um 11:45 und 12:05.

Vermutlich fallen große Tropfen schneller und machen auch mehr Geräusch beim Auftreffen auf der Straße.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 August 2017, 13:26:24
Deine Messungen schaun schon ganz gut aus - bis auf das Grundrauschen + Störungen ;)
Was ich noch empfehlen würde ist, dass du die Werte des neuen Readings "GroupMagAVGkorrThresh" als Diagramm aufnimmst.
Der bisherige "detections"-Counter hat nämlich Einschränkungen die eine Weiterentwicklung blockieren.

Vermutlich fallen große Tropfen schneller und machen auch mehr Geräusch beim Auftreffen auf der Straße.
Zu dem Thema hab ich folgende, einfache Beschreibung gefunden:

Zitat
Ein fallender Regentropfen kann jedoch nur bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit beschleunigt werden: Sobald der Luftwiderstand des Tropfens der Schwerkraft entspricht, fällt er mit konstanter Geschwindigkeit weiter, wobei der durchschnittliche Tropfen-Durchmesser zwischen 0,1 bis 4,5 Millimeter variiert.

Die Fallgeschwindigkeit eines Tropfens in Metern pro Sekunde (m/s) ist gleich dem doppelten Tropfendurchmesser in Millimetern. Bei einem Wolkenbruch prasseln vier Millimeter große Tröpfchen mit einer Geschwindigkeit von acht m/s (= 29 km/h) auf die Erde.

Das hohe Tempo erklärt, warum die einzelnen Tröpfchen als endlose Aneinanderreihung von Fäden wahrgenommen werden. Beim so genannten Landregen sind die Tropfen 0,5 bis drei Millimeter groß. Dementsprechend länger dauert auch ihr Weg zur Erde.

Sie treffen mit einer Geschwindigkeit zwischen einem und sechs m/s auf dem Boden auf. Zwei Millimeter große Tropfen werden somit knapp 14 Stundenkilometer schnell.

QUELLE: http://www.rp-online.de/panorama/wissen/wie-schnell-fallen-regentropfen-auf-die-erde-aid-1.2317328 (http://www.rp-online.de/panorama/wissen/wie-schnell-fallen-regentropfen-auf-die-erde-aid-1.2317328)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 August 2017, 13:39:13
"GroupMagAVGkorrThresh" ist bereits im obesten Diagramm aufgenommen und über die linke Seite scaliert "in Blau"
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 August 2017, 13:56:02
Das mit dem Grundrauschen ist durch die Trennung der Versorgungsspannungen (aus einem 12V Traffo über 2 LM7805 + je 10µF und 100nF) besser geworden.

ADC Peak ist ohne Regen von 40 auf 20 zurück gegangen, ADCoffset ist gleich geblieben.
Zwischen Sensor, Preamp und Bandpass, ESP32 sind 50 cm geschirmtes Kabel, und im Umkreis von 5 Metern um den Sensor ist Freifläche.
Der Sensor sitzt 50 cm tief im Rohr.

Woher die Störungen und das verbleibende Grundrauschen kommen ist mir unklar.
Betrifft aber am meisten die angezeigten Group G15, G24, G31
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 August 2017, 14:02:01
"GroupMagAVGkorrThresh" ist bereits im obesten Diagramm aufgenommen und über die linke Seite scaliert "in Blau"
oh, sorry übersehen - hatte mit allen 32 Gruppen im Diagramm gerechnet ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 August 2017, 14:41:51
Sorry, mein Fehler

Im obersten Diagramm ist MagAVGkorrThresh und der liefert auch Werte.

Ich hab auch ein Diagramm mit GroupMagAVGkorrThresh, die sind aber immer alle 0.0000 darum ist das Diagramm auch leer.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 August 2017, 14:55:05
Ich hab auch ein Diagramm mit GroupMagAVGkorrThresh, die sind aber immer alle 0.0000 darum ist das Diagramm auch leer.
Die Werte sind generell sehr klein.
Der Threshold muss möglichst knapp über dem Rauschpegel liegen damit hier überhaupt etwas angezeigt wird.
Ich bin noch beim überlegen, wie ich das am besten langfristig löse.
In der kommenden Version, die HCS hochlädt, werden fürs erste die Nachkommastellen von 4 auf 8 erhöht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 August 2017, 15:15:58
Ist damt der Detection threshold gemeint?
Der Threshold muss möglichst knapp über dem Rauschpegel liegen damit hier überhaupt etwas angezeigt wird.

Habe Detection threshold auf 1,5 gesetzt, da aktuell das Rauschen max. auf der GroupMagAVGkorr (G31) auf 1.45 angezeigt wird.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 19 August 2017, 15:32:34
Es regnet aktuell wieder ganz leicht, und es gibt auch Werte in GroupMagAVGkorrThresh
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 August 2017, 15:51:00
Ist damt der Detection threshold gemeint?
Ja, genau.
In deinem untersten Diagramm sieht man auch schön das Limit der aktuellen 4 Nachkommastellen (die Stufen).
Anbei mein aktueller Regen mit magAVGkorrThresh auf 8 Nachkommastellen erhöht.

Ergänzung:
magAVGkorrThresh ist übrigens nichts anderes als magAVGkorr über den Detection threshold "gethresholded", abzüglich dem Detection threshold selbst.
magAVGkorrThresh habe ich eingeführt, um mit der Regenmenge zu experimentieren.
Dafür darf natürlich bei fehlendem Regen das Rauschen keinen Regen "zählen".
Das ist aber noch im frühen, experimentellen Stadion.

Nächster Schritt ist eher eine automatische Threshold level calibration einzuführen, die sich auf jedes System anpasst ohne dass man den Threshold selber "suchen" muss.
Voraussetzung dafür ist allerdings, dass die Temperaturabhängigkeit des Preamp-Rauschens möglichst gering ist.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 19 August 2017, 16:57:51
Ich habe mal zum Testen den DataPort eingebaut.
Die Firmware stellt nun, wenn man es auf der Setup-Page eingeschaltet hat, den TCP Port 81 bereit, auf dem sie, falls ein FHEM drauf verbunden ist, die Daten (aktuell den "compact" Umfang) ausliefert und Kommandos entgegen nimmt.
Die Übermittlung der Daten ist schon deutlich schneller, die "http post" Variante benötigt für die Daten ca 6ms, über den DataPort ist es in ca. 1ms durch, ist auch klar, der Verbindungsauf- und Abbau bei jeder Übermittlung entfällt und es sind weniger bytes, da das ganze "setreading Gedöns drum rum nicht gebraucht wird."
Das Ganze läuft auch parallel zur bisherigen post-Variante, man kann also z.B. ein Produktiv-FHEM auf den DataPort setzen und den Rest für Testzwecke an ein Test-FHEM posten.
Es dürfen sich auch mehrere FHEM auf den DataPort verbinden.

Das Gegegstück auf FHEM-Seite gibt es hier: https://github.com/chunter1/precipitationSensorESP32/blob/master/FHEM/36_PrecipitationSensor.pm
Beispielkonfiguration:
define Radar208 PrecipitationSensor 192.168.31.208:81
attr Radar208 disable 0
attr Radar208 stateFormat {ReadingsVal("Radar208", "state", "") . " UpTime: " . InternalVal("Radar208", "UPTIME", "?"). " detections: " . ReadingsVal("Radar208", "detections", "?");;}
attr Radar208 timeout 30

Die Kommunikation ist ähnlich ist beim KeyValueProtocol-Modul

Das Attribut timeout legt fest, in welchem Intervall geprüft wird, ob die Firmware noch antwortet und ggf. die TCP-Verbindung neu aufgebaut wird (nach reboot, "WiFi weg", ...)
Mit dem Attribut disable kann man es vorübergehend stilllegen (also jeglichen Verbindungsaufba unterdrücken)

Set Befehle:

set Radar208 connect
baut die TCP-Verbindung (neu) auf

set Radar208 flash
lädt die Firmware hoch. Dazu muss auf dem ESP32 mindestens schon V9.0 drauf sein und die precipitationSensor32.bin in FHEM/firmware liegen

set Radar208 reboot
löst einen Neustart der Firmware aus

set Radar208 treshold xx setzt den treshold auf xx. Er wird aktuell nur gesetzt und angewendet, aber nicht gespeichert. Wenn man ihn speichern will, muss man auf der Setup Page speichern. Damit kann man, bis es eine Automatik gibt, einfacher den richtigen treshold suchen.
Beispiel: set Radar208 treshold 1.2

Das internal VERSION zeigt die firmware-Version an
Das internal UPTIME die uptime.
Zu beachten ist, dass in FHEM die Internals nur bei einem Browser refresh neu angezeigt werden.

Ist eingecheckt, incl der 8 decimals für magAVGkorrThresh
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 20 August 2017, 13:18:51
Bei MagAVGkorrThresh hab ich weiterhin 4 Decimals,  bei GroupMagAVGkorrThresh hab ich 8 Decimals.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 21 August 2017, 15:12:12
Bei MagAVGkorrThresh hab ich weiterhin 4 Decimals,  bei GroupMagAVGkorrThresh hab ich 8 Decimals.
@chunter1: sollten beide?
Falls ja, Du oder ich?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 21 August 2017, 20:15:19
Hallo chunter1,

ich versuche mich gerade, in die Schaltung (bzw. den PreAmp) einzuarbeiten und habe noch folgende Fragen:

Anbei nochmal ein Vergleich des Rauschens der beiden Preamp Varianten, diesmal bei Erhitzung des Rohres durch die Sonne.
Der speziell für diese Anwendung entworfene, diskret aufgebaute Preamp steckt in einem DN40 daneben.
- Ich vermute mal, dass der eine der Verstärker ist, der bei dem ersten Radarsensor dabei ist und der andere der in Post #273 erwähnte.

- Zum Verstärker in Post #273 (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82678;image):
* Ich vermute mal, dass der +Eingang von U2 eine 2,5 V Gleichspannung bekommt, damit man keine bipolare Spannungsversorgung braucht. Daher sollte man hier die Versorgungsspannung des Verstärkers bzw. des ESP32 entkoppeln.
* Die zwei Dioden dienen vermutlich zum "clippen" der Sensorspannungsspitzen, ich gehe mal davon aus, dass der Sensor weniger als 0,6 V liefert.

- Ansonsten versuche ich mal, den Verstärker in LTSpice zu simulieren.
- Wie hast Du derzeit den Verstärker aufgebaut? Auf Steckbrett? Kannst Du bitte ein Bild posten?

Danke + Gruß

PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 21 August 2017, 22:57:39
Zitat
Bei MagAVGkorrThresh hab ich weiterhin 4 Decimals,  bei GroupMagAVGkorrThresh hab ich 8 Decimals.
@chunter1: sollten beide?
Falls ja, Du oder ich?
Würds vorerst so belassen.
Bin momentan an der Umstellung der .ino in C++ und Signalverarbeitungsthemen dran.
Würde das dann beim nächsten Update mit einfließen lassen.

- Ich vermute mal, dass der eine der Verstärker ist, der bei dem ersten Radarsensor dabei ist und der andere der in Post #273 erwähnte.
Richtig

Zitat
* Ich vermute mal, dass der +Eingang von U2 eine 2,5 V Gleichspannung bekommt, damit man keine bipolare Spannungsversorgung braucht. Daher sollte man hier die Versorgungsspannung des Verstärkers bzw. des ESP32 entkoppeln.
Richtig.
Einfach einen eigenen 5V Linearregler für den Radar-Sensor + Preamp verwenden.
Die Verwendung eines zu gering gefilterten Schaltreglers (egal ob Buck oder Boost) kann zu Störungen führen, auch wenn dieser weit oberhalb von 5 kHz arbeitet (Aliasing!).

Zitat
* Die zwei Dioden dienen vermutlich zum "clippen" der Sensorspannungsspitzen, ich gehe mal davon aus, dass der Sensor weniger als 0,6 V liefert.
Die Ausgangsspannung liegt deutlich unterhalb von 0,6 V.
Die antiparallelen Dioden sind zum Schutz der Mischerdioden im Sensor gedacht und leiten allfällige Lade-/Entladeströme des 10uF Kondensators (ist auf 2,5 V aufgeladen) kontrolliert ab.

Zitat
- Ansonsten versuche ich mal, den Verstärker in LTSpice zu simulieren.
Wenn du weißt, wie man ein Model des LME49720 in LTSpice rein bekommt, lass es mich bitte wissen.

Zitat
- Wie hast Du derzeit den Verstärker aufgebaut? Auf Steckbrett? Kannst Du bitte ein Bild posten?
Momentan existiert nur der Aufbau aus Post #269.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 August 2017, 16:48:53
Achtung!
In folgendem Datenblatt zum IPM-170 ist die Pinbelegung bei der oberen Ansicht falsch herum beschriftet!
https://shop.bb-sensors.com/out/media/Datenblatt_IPM-170_DB-DE_Rev01.pdf (https://shop.bb-sensors.com/out/media/Datenblatt_IPM-170_DB-DE_Rev01.pdf)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 August 2017, 09:58:30
Anbei die Noise-level meines geschirmten Testaufbaus bei Raumtemperatur mit einem IPM-170 als Referenz.
Wäre interessant, wenn ihr eure Messwerte auch posten könntet, damit wir Verbesserungen diskutieren können.

EDIT:
Anbei noch ein Foto vom Aufbau.
Ja, ich weiß, der Aufbau schaut hässlich aus - hatte aber nur mehr das alte Gehäuse parat.
Beim endgültigen Aufbau möchte ich den Sensor komplett versenken damit er "plan" zur Gehäuseoberfläche ist.
...und evtl. noch einen HF-Absorber rund um die Antenne auf das Blechgehäuse kleben. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 August 2017, 10:23:46
Noch ein Hinweis bzgl. der verwendeten Kondensatoren.
Bin von den keramischen Kondensatoren weggegangen, da mir der Piezo-Effekt zu stark war.
Soll heißen - wenn man leicht auf das Schirmgehäuse geklopft hat, konnte man die mechanische Schwingungen, die die Kerkos aufnehmen, deutlich am Ausgang hören.
Könnt ihr selber testen indem ihr keinen Radar-Sensor am Eingang anschließt, sondern stattdessen den Eingang auf GND kurzschließt und auf euren Aufbau klopft.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 23 August 2017, 13:13:20
Sieht gut aus  ;D
Ich hole nacher meine zwei Sensoren ab.

Welchen Kondensator Typ schlägst du dann vor?
MKT oder gleich in SMD?
Für den 1n habe ich Kerko genommen :-\

Schau mehr mal ..

Gruss Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 23 August 2017, 15:28:03
Hallo Gerd,

MKT oder gleich in SMD?
aber die SMDs sind doch auch keramisch  ??? Entweder NP0 oder X5/7R?

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 23 August 2017, 17:18:29
Ich habe nun das Modul geholt.

Im Datenblatt steht "Aufgrund des Aufbaus sind die Module empfindlich gegen Körperschall. Eine Befestigung über die Pins ist nicht ausreichend, das Modul sollte zusätzlich auch mechanisch fixiert werden".

Das kommt dann noch dazu wenn tatsächlich die Kondensatoren schwingen sollten!?

ESD-SCHUTZ hat das Modul keinen. Muss ich meine ESD UNTERLAGE erst einmal erden ::)
Man sollte nicht einmal die Anschluss Pins mit einem Multimeter Durchmesser!

Hm....

Mal sehen ob der Verstärker funktioniert.

Aber heute ist warm ...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 August 2017, 20:40:11
Zitat
Welchen Kondensator Typ schlägst du dann vor?
MKT oder gleich in SMD?
Bei SMD kann man das nicht pauschal sagen.
Aber X5R, X7R... MLCCs im Signalpfad sind auf alle Fälle übel. ;)

Ich würde folgendes empfehlen:
Für 1 nF: Folienkondensator, NPO oder COG
Für 10 uF: gepolter/bipolarer Elko, Folienkondensator (groß!)

Zitat
Das kommt dann noch dazu wenn tatsächlich die Kondensatoren schwingen sollten!?
Der Radar-Sensor "hört" sowieso das Schwingen des Rohres als Dopplersignal.
Da bieten vermutlich dickwandigere/stabilere Rohre einen Vorteil.
Wie einige Posts zuvor beschrieben, ziehe ich funktionell sowieso das DN70 dem DN40 vor.
Im direkten Vergleich meiner beiden Setups hat das DN40 bei Wind deutlich mehr Schwingungen aufgenommen als das DN70.

Zitat
ESD-SCHUTZ hat das Modul keinen. Muss ich meine ESD UNTERLAGE erst einmal erden ::)
Man sollte nicht einmal die Anschluss Pins mit einem Multimeter Durchmesser!
Ja, nimm das wirklich ernst, sonst freuen sich die Radar-Sensor Verkäufer doppelt. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 23 August 2017, 21:23:42
Zitat
Wäre interessant, wenn ihr eure Messwerte auch posten könntet, damit wir Verbesserungen diskutieren können.

Hier meine für den mitgelieferten Preamp ungeschirmt bei ca. 23° Indoor am Arbeitstisch.

Bild 1 = alle Gruppen von 0 - 31
Bild 2 = Gruppen 2 -30, da die 0,1 und 31 streuen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 24 August 2017, 11:19:09
Im direkten Vergleich meiner beiden Setups hat das DN40 bei Wind deutlich mehr Schwingungen aufgenommen als das DN70.
Das großere Rohr kann durchaus in sich steifer (Wind!) sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 27 August 2017, 18:38:45
Anbei mein neuer Aufbau.
Die beiden runden Holzscheiben hab ich vor dem Einschieben in das Rohr mit weichen Filzstreifen als Dämpfung umwickelt.
Die Länge der Holzkonstruktion beträgt ca. 40 cm, die des DN70 Rohres 100 cm.
Als Koax-Signalleitung werde ich evtl. noch auf ein RG58 wechseln.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 27 August 2017, 20:19:34
Du warst fleißig.  Ich bin nicht dazu gekommen  :(

Hier regnet es seit längerem nicht. Könnte also nur das rauschen messen.

Dafür waren wir heute Pfifferlinge jagen  ;)
Aber denen ist der Wald zu trocken.

Soll das Radar nach oben schauen?

Gruß Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 27 August 2017, 20:33:03
Soll das Radar nach oben schauen?
Ja, nach oben.
Den Sensor ungefähr in der Mitte des Rohres platzieren.
Wäre noch interssant herauszufinden, wieviel das Rohr mindestens oben über den Sensor hinausragen muss.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 August 2017, 15:02:33
Bei meinen Tests zur Minimierung der WLAN Störungen, hab ich den ADC-Eingang von IO34 auf IO33 geändert und dadurch nochmal eine Verbesserung erreicht.
Wäre interessant, ob das bei euch auch so ist.
Dazu einfach die ADC_PIN_NR auf 34 ändern:

#define ADC_PIN_NR 34

Von einem Linux-Rechenr aus dann wie gehabt folgenden Ping starten und die magAVG-Werte mit und ohne Ping vergleichen (60s default bei mir):

ping x.x.x.x -i 0.01
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 August 2017, 16:12:30
Heute hats zum ersten mal gaaanz leicht gehagelt (vereinzelte 5 mm Hagelkörner neben Starkregen um 15:23).
Die dicke, schwarze Linie ist G9.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 29 August 2017, 11:14:04
Ist mit dem neuen Preamp der Bandpass aus  diesem Post  (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg660733.html#msg660733) noch notwendig?

PS: gibt es ein Layout an das man sich halten soll/kann?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 August 2017, 12:14:07
Ist mit dem neuen Preamp der Bandpass aus  diesem Post  (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg660733.html#msg660733) noch notwendig?
Ist nicht mehr notwendig.

Zitat
PS: gibt es ein Layout an das man sich halten soll/kann?
Generell möglichst kurze Verbindungen und vor allem eine saubere Schirmung + Koax vorsehen.
Evtl., wie zuvor angemerkt, gleich auf den IO33 als ADC-Eingang wechseln.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 29 August 2017, 12:17:51
Evtl., wie zuvor angemerkt, gleich auf den IO33 als ADC-Eingang wechseln.
Soll ich es "nebenbei" auf den GPIO33 umschreiben oder gar eine Konfiguration machen?

Ich kämpfe übrigens immer noch mit dem "-85 dBm" Thema. Der ESP32 ist da ------. OK, Zensur, aber er ist es halt  :(
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 August 2017, 12:39:32
Soll ich es "nebenbei" auf den GPIO33 umschreiben oder gar eine Konfiguration machen?
Konfig wäre super.
Dann könnte man ohne Kompilieren testen, welcher Pin beim jeweiligen Dev.-board das beste Ergebnis liefert.
ADC Channel <-> Pin Zuordnung ist z.B. hier zu finden:
https://esp-idf.readthedocs.io/en/v2.0/api/peripherals/adc.html (https://esp-idf.readthedocs.io/en/v2.0/api/peripherals/adc.html)

Zitat
Ich kämpfe übrigens immer noch mit dem "-85 dBm" Thema. Der ESP32 ist da ------. OK, Zensur, aber er ist es halt  :(
Dann hilft nur mehr eine räumliche Trennung von Preamp und ESP32?

Vorteile wären:
- WLAN empfangstechnisch optimale Platzierung
- Kein Wetterschutz erforderlich
- Störbeeinflussung des Preamps erledigt
- Sensorrohr um ca. die Hälfte kürzer (0,5 m) - Schneehöhe trotzdem nicht vergessen ;)
- ESP32 besser zugänglich als z.B. am Dach

Nachteile wären:
- Zwei Kabel (Koax + Supply) notwendig
  Einfache Phantomspeisung auf Grund der niedrigen Frequenzen schlecht möglich
- ?

Trotzdem ist die "all-in-one" Lösung irgendwie attraktiver.

Wie schon mal von jemandem hier vorgeschlagen, wäre da noch eine ESP32 Variante mit externer Antenne.
Ich denke aber, dass sich jetzt keiner mehr extra dafür ein solches Board + Pigtail etc. besorgen wird.
Eine Garantie für Störungsfreiheit würd ich ohne Tests dafür übrigens auch nicht geben. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 29 August 2017, 12:47:00
Konfig wäre super.
Notiert (im Geiste), jetzt dauert es noch länger, bis ich den Kram einchecke  ;) ;D
Soll der Default dann 33 sein?
Oder Du machst ein Issue auf, dann vergesse ich es nicht.

Ach ja, das WebFrontend kann nur den ADC wechseln, aber das Kabel nicht umklemmen  ;D ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 August 2017, 12:58:40
Soll der Default dann 33 sein?
Ja, kann aber nur für mein Board/Setup sprechen.

Zitat
Oder Du machst ein Issue auf, dann vergesse ich es nicht.
Mach ich.

Zitat
Ach ja, das WebFrontend kann nur den ADC wechseln, aber das Kabel nicht umklemmen  ;D ;D ;D
Mist! ;)
Dass mir aber jetzt bitte blos keiner auf die Idee kommt, das Signal einfach auf alle ADC-Eingänge gleichzeitig drauf zu löten und dann zu testen.
Muss schon einzeln durchgeführt werden.
Ich hab übrigens den Koax-Schirm direkt auf das Schirmblech des ESP32 neben den IO33 gelötet um die GND-Loop minimal zu halten.
Das Entfernen des entsprechenden Stiftes der Stiftleiste (Lötkolben auf den Lötpin und Stift rausziehen) hat auch noch was gebracht.

(Ach, wie schön war das, als der ESP32 während der Messungen einfach das WLAN deaktiviert hatte ;) )
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 August 2017, 13:48:55
Als Referenz, die Noise-levels meines aktuellen Setups (IPM-170, Preamp LME49720, ESP32 abgesetzt wie in den letzten Bildern von der weißen Rohrversion zu sehen).
Interessant ist, dass das Rauschen mit zunehmender Temperatur sinkt.
Ich deute das mal so, dass jetzt nicht mehr der Preamp das "Noise"-bestimmende Element ist, sondern der Radar Sensor.
Dessen Rauschen ist nämlich u.a. deutlich davon abhängig, wie das Signal grade reflektiert wird bzw. wie weit das nächste Hindernis entfernt ist.
Welchen Einfluss der ADC selbst hat, müsste man mal getrennt testen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 29 August 2017, 13:56:08
Ich deute das mal so, dass jetzt nicht mehr der Preamp das "Noise"-bestimmende Element ist, sondern der Radar Sensor.
Da mein Sensor erst gestern ankam .... :-(
Eine  Frage:
Entwickelt der Sensor eine Betriebswärme ?
Oder wird der nur so warm wie seine Umgebung?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 August 2017, 14:02:20
Eine  Frage:
Entwickelt der Sensor eine Betriebswärme ?
Oder wird der nur so warm wie seine Umgebung?
Der Sensor selbst nimmt laut DB max. 200 mW auf.
Ohne danach gesucht zu haben, ist mir eine spürbare Erwärmung bisher nie aufgefallen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 29 August 2017, 14:13:00
Mein Sensor ist derzeit übersiedelt in ein Glasgehäuse. (Einweggebinde von Perlziebeln Durchmesser 70mm Höhe ohne Deckel 80mm)

Sensor und Preamp ist beim Schraubveschluss untergebracht, und schaut durch den Glasboden senkrecht nach oben.

Die Messwerte sind die gleichen wie bei meinem Aufbau mit dem DN50 Rohr.

Wer ein Versuch, da ich im Moment alles zerlege und den neuen Preamp aufbaue.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 29 August 2017, 22:10:06
Als Referenz, die Noise-levels meines aktuellen Setups (IPM-170, Preamp LME49720, ESP32 abgesetzt wie in den letzten Bildern von der weißen Rohrversion zu sehen).
Wenn ich mein "altes Rohr" (Tube1.png) mit der Referenz vergleiche, dann ist das aber mit dem IPM-165 mit Weidmann im Vergleich nicht schlecht.
Da ist nichts mit Abschirmung und der ESP32 sitzt fast direkt hinter dem Radar/PreAmp.
Mal sehen, was morgen, wenn es warm wird, draus wird.
Habe es gerade wieder raus gebracht (das Rauschen ist aber schon von draußen), da Donnerstag Regen kommen soll  8)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 August 2017, 12:32:34
Mal sehen, was morgen, wenn es warm wird, draus wird.
Bin gespannt auf die Ergebnisse.
Montage so wie gehabt ohne direkte Sonneneinstrahlung auf das komplette Rohr?

Ich hab mir nochmal die Spezifikationen des Lufft Radar Regen Sensors R2S-UMB angesehen.
Bis auf die direkte Sicht auf die fallenden Tropfen + Heizung, arbeitet der ebenfalls nur mit dem Dopplereffekt.
"Regenmengenschätzung" anhand des bekannten Tropfendurchmesser-zu-Geschwindigkeit Zusammenhanges.
Kann man schön hier lesen:

Zitat
Die Tropfengeschwindigkeit wird mit einem 24 GHz-Dopplerradar erfasst. Anhand der Korrelation von Tropfengrösse und Geschwindigkeit wird die Niederschlagsmenge bzw. Niederschlagsintensität erfasst. Die Detektion der Niederschlagsart wird durch die unterschiedliche Fallgeschwindigkeit bestimmt. Auflösung bis 0,01 mm, wartungsfrei.

Auflösung Niederschlag flüssig    0,01...0,1...1,0mm/m²
Messbereich Hagel    5,1...ca. 30mm

Prinzip    Doppler-Radar
Reproduzierbarkeit    typ.>90%
Messbereich Tropfengröße    0,3...5mm

Und nochmal zur Erinnerung...
Zitat
Die Fallgeschwindigkeit eines Tropfens in Metern pro Sekunde (m/s) ist gleich dem doppelten Tropfendurchmesser in Millimetern.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 30 August 2017, 13:58:44
Nachdem mein ESP32 im Moment unbeschaltet auf dem Schreibtisch verweit, habe ich gestern die neue Funktion im WebGui ausprobiert.

Das bedeutet, ich habe die GPIO aufsteigend alle 10 Minuten neu provisioniert, und habe danach in den SVG die Ergebnisse gesichtet.

Die unbeschaltenen Eingänge zeigen zum Teil massive Störgeräusche, andere wirken als ob sie intern mittels Wiederstand gegen Masse abgeschlossen sind.

Das Bild das ich davon gemacht habe, ist leider korrupt. Werde versuchen heute ein neues zu machen.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 30 August 2017, 15:35:22
Die unbeschaltenen Eingänge zeigen zum Teil massive Störgeräusche, andere wirken als ob sie intern mittels Wiederstand gegen Masse abgeschlossen sind.
Da wäre noch ein weiterer guter Test, wenn Du sie alle mit einem Spannungs-teiler oder -Regler auf 1V legst und schaust, was Du dann bekommst.
Ich habe nicht durchprobiert, ob alle acht ADC tatsächlich funktionieren.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 August 2017, 17:14:20
Ganz interessant die Bedienungsanleitung des Lufft Regen Radar Sensors.
https://www.lufft.com/de-de/produkte/download-de/bedienanleitung-lufft-r2s-umb-de/ (https://www.lufft.com/de-de/produkte/download-de/bedienanleitung-lufft-r2s-umb-de/)

Einige Abhängigkeiten und Korrekturfaktoren kommen mir seeehr bekannt vor.  ;)
Zitat
Adjustment Values:
Der Bereich des Regensensor Messspektrums erstreckt sich von 130Hz (Nieselregen) bis 1600 Hz (Starkregen).
Dieser Bereich ist in 23 Zonen aufgeteilt, die einzeln mit Faktoren (0.1 bis 10) korrigiert werden können.

Und hier noch der Regensimulator von Lufft:
https://www.youtube.com/watch?v=6fFFSmwNOm0 (https://www.youtube.com/watch?v=6fFFSmwNOm0)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 August 2017, 18:53:13
Lufft heizt übrigens den Radar Sensor sowohl im Winter als auch im Sommer auf ca. 70°C.
Das vereinfacht natürlich so manches - bis auf die Stromkosten.  :)

Im Video ab 6:00 wirds "interessant".
https://www.youtube.com/watch?v=9XbbZ8zUOT0
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: SabineT am 30 August 2017, 19:07:42
Die unbeschaltenen Eingänge zeigen zum Teil massive Störgeräusche, andere wirken als ob sie intern mittels Wiederstand gegen Masse abgeschlossen sind.
Sind eventuell die Strapping Pins (sh. Ausschnitt aus dem ESP32 Datasheet):
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 August 2017, 10:46:57
Die Frequenzgruppierung ist interessant.
Für Regen verwendt Lufft folgende 23 Zonen:

f_start   f_stop [excl.]    delta_f
130       200                   70
200       250                   50
...
1200      1250                  50
1250      1600                  350

Hier das Original:
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 August 2017, 11:00:39
Bin gespannt auf die Ergebnisse.
Montage so wie gehabt ohne direkte Sonneneinstrahlung auf das komplette Rohr?
Ja, wie gehabt, also hier: https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82211 (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82211)

Die Temperatur (fette rote Linie) stammt von einem Temperatursensor, der in ca. 2m Entfernung sinngemäß abgeschattet wohnt. Es ist also die Umgebungstemperatur.

Zwischen 21:00 und 22:00 hatte ich einige Blackouts, was bei einem RSSI von ca. -96 dBm nicht sehr verwunderlich ist. Das WiFi bricht da teils minutenlag weg, aber mit der aktuellen Version schafft es das Radar dann immer wieder, einen reconnect hinzubekommen. Wenn das jetzt auch bei -96 dBm so stabil, wie es -96 dBm halt zulassen, läuft, dann muss ich mal die WiFi Situation verbessern.

22:30 hat es dann auch mal geregnet.

Interessant sind die Bereiche in den roten Kästen. Ich sehe zumindest zwischen 20°C und 30°C keinen wesentlichen Unterschied.

Was man auch erkennen kann ist, dass es nach einem reboot (18:45) in den übermittelten Daten einen peak gibt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 31 August 2017, 11:11:15
Peek nach Neustart kann ich auch bestätigen, ist aber immer extrem hoch und nur eine Messung lang.
Vermute das im Speicher noch Müll vom Initialisieren steht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 August 2017, 11:17:09
Ja, wie gehabt, also hier: https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82211 (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=82211)
Ok, dann lassen sich unsere Test-Setups nicht direkt miteinander vergleichen.
Bei mir brennt die Sonne voll drauf und dann hats im Rohr schon mal 45°C und mehr.

Peek nach Neustart kann ich auch bestätigen, ist aber immer extrem hoch und nur eine Messung lang.
Vermute das im Speicher noch Müll vom Initialisieren steht.
Hab ich auch - ist bestimmt, wie du sagst, irgendwo noch Müll im Speicher.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 August 2017, 11:35:10
Ok, dann lassen sich unsere Test-Setups nicht direkt miteinander vergleichen.
Bei mir brennt die Sonne voll drauf und dann hats im Rohr schon mal 45°C und mehr.
Sollte wohl doch einen Temperatursensor mit rein packen und die Temperatur im KVP mitschicken.
Allerdings ist mir der DS18B20 inzwischen ein wenig unsympatisch geworden, da die ADC timer ISR die Kommunikation mit ihm zerhagelt.
Aber um die Temperatur zu messen, möchte ich nur sehr ungerne den Timer stoppen müssen.
Eine vermutlich simple Lösung wäre ein TMP36, den man an einen der AIs packt. Da muss nichts mit Timing kommuniziert werden und für den Zweck hier reicht die Ganauigkeit allemal.
Die Lib dafür habe ich in einem anderen Projekt schon, wäre einfach reinzubringen.
Allerdings habe ich da wiederum schlechte Erfahrungen mit dem nichtlinearen ADC des ESP32. Wie man einen IOT-Chip mit so einem ADC auf den Markt bringen kann, ist mir ein Rätsel.


Hab ich auch - ist bestimmt, wie du sagst, irgendwo noch Müll im Speicher.
Dann bauen wir mal noch die Müllabfuhr ein  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 August 2017, 12:24:16
Sollte wohl doch einen Temperatursensor mit rein packen und die Temperatur im KVP mitschicken.
Hmm... fragt sich, wie nahe wir uns überhaupt an das Grundrauschen heranwagen können/sollen ohne Fehltriggerungen zu riskieren.
Was wir uns damit auch einhandeln ist eine temperaturabhängige Empfindlichkeit.
Da tut sich Lufft natürlich leichter, wenn sie den Sensor immer auf konstanter Temperatur über Umgebung halten. :)
Grade gestern hab ich im Rauschen folgende, mit der Temperatur wandernde, Interferenz entdeckt.
Ich vermute, dass es vom Radar-Sensor kommt - weiß nur nicht, obs vom Rohr (interne, ausdehnungsabhängige Reflektionen) oder dem Sensor-internen Oszillator und dessen Mischprodukten stammt.
Die dicke rote Linie ist die Außentemperatur im Schatten (linke Skala).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 August 2017, 12:29:15
Was wir uns damit auch einhandeln ist eine temperaturabhängige Empfindlichkeit.
Ich dachte da primär gar nicht an eine Temperaturkompensation sondern eher für Test- und Enticklungszwecke informativ.

Bevor ich mit Temperaturen spiele ...
Jetzt ist es mir gerade wieder eingefallen: die 32 calibration values persistieren.
Ich gehe es an ...

Also die 32 m_sensorData->binGroup[binGroupNr].threshold
Korrekt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 August 2017, 12:33:00
Also die 32 m_sensorData->binGroup[binGroupNr].threshold
Korrekt?
yup

Anbei nochmal die gezoomte Ansicht der wandernden "Interferenz".
Was man auch schön sieht ist, dass die Sonne ab ca. 9:50 voll auf das Rohr brennt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 August 2017, 12:41:38
Was man auch schön sieht ist, dass die Sonne ab ca. 9:50 voll auf das Rohr brennt.
Genau dafür, um vergleichbare Ergebnisse zu haben, wäre eine einheitlich gemessene Innentemperatur nicht schlecht.

Da ist meine Positionierung gar nicht so schlecht. Es regnet und schneit nicht drauf und die Sonne brennt nicht direkt drauf.
Könnte nur sein, dass ich zu weit vom Geschehen entfernt bin. Muss drauf warten, dass es leicht nieselt und ich daheim bin und es auch noch merke.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 31 August 2017, 12:42:07
Sollten wir auch den Sensor auf relatv konstanter Teperatur halten wollen, sollten wir einen kompakteren Aufbau überlegen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 August 2017, 12:56:05
Genau dafür, um vergleichbare Ergebnisse zu haben, wäre eine einheitlich gemessene Innentemperatur nicht schlecht.
Ja, hast Recht.

Zitat
Da ist meine Positionierung gar nicht so schlecht. Es regnet und schneit nicht drauf und die Sonne brennt nicht direkt drauf.
Optisch/WAF ist sie perfekt.  ;)
Einer der Gründe, warum ich davon weggegangen bin ist, dass bei ungünstigem Regen-Winkel der Messwert viel schneller gegen "0 km/h" tendieren, als bei einem senkrecht nach oben schauenden.

Sollten wir auch den Sensor auf relatv konstanter Teperatur halten wollen, sollten wir einen kompakteren Aufbau überlegen?
Da bin ich voll bei dir, aber wollen wir wirklich heizen? :)
Wir müssten dann ständig so stark heizen, dass der Sensor bei maximaler Sonneneinstrahlung und Umgebungstemperatur verlässlich über der unbeheizten Temperatur liegt (max. 60°C ist für den IPM-170 spezifiziert).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 31 August 2017, 13:10:49
Da bin ich voll bei dir, aber wollen wir wirklich heizen? :)
Nein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 31 August 2017, 14:21:35
mit einem Peltier-Element auf der Unterseite des Sensors musst du die Temperatur gar nicht so hoch heizen, da du im Bedarfsfall auch Kühlen könntest und dabei auch mit 30 - 40 ° durchkommen könntest.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 31 August 2017, 14:42:20
dass der Sensor bei maximaler Sonneneinstrahlung und Umgebungstemperatur verlässlich über der unbeheizten Temperatur liegt
Wie hoch ist denn die Abweichung zwischen z.B. 30°C und 60°C? Vllt. reicht es ja, sich oberhalb eines Grenzwertes aufzuhalten und den Rest über die Temperaturmessung zu kompensieren.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 31 August 2017, 14:50:48
Ich stell mal testweise meine Gruppen so um, dass sie jenen von Lufft entsprechen.
Also:

1-5       "Schnee"
6-9
10-12
13-14
15-17
18-19
20-22
23-24
25-27
28-29
30-32
33-34
35-37
38-39
40-42
43-44
45-47
48-49
50-52
53-54
55-57
58-59
60-62
63-79
80-255   "Apokalypse"

Allerdings gefällt mir nicht, dass immer abwechselnd 2 bzw. 3 Bins zusammengefasst werden.
Mal schaun ob das nicht unschöne Effekte hat.

EDIT:
Ändert eure Groups aber nur, wenn ihr auf die korrekte Funktion der "magAVGkorrThresh" Werte verzichten könnt.
Die Thresholds sind nämlich auf die aktuellen Group-Settings abgestimmt und müssten erst angepasst werden.
Das Kalibrierungsfeature zum Anpassen der Threshold-Werte kommt dann sobald wir das mit dem Schreiben der 32 thresholds ins NVS hinbekommen haben.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 September 2017, 08:15:13
Das Kalibrierungsfeature zum Anpassen der Threshold-Werte kommt dann sobald wir das mit dem Schreiben der 32 thresholds ins NVS hinbekommen haben.
Kann nicht mehr lange dauern ...

Optisch/WAF ist sie perfekt.  ;)
Die Positionierung vom Rohr war gemeint.
Aber leider messtechnisch weniger gut. Ist momentan eigentlich nur testweise an dieser Stelle, weil es da eine Steckdose hat und ich bequem hinlaufen kann.
Nachteil: Die Pflanzen in ca. 1m Entfernung. OK, Frau und Katze, die manchmal dran vorbeilaufen, sind auch nicht ideal  :)

Interessant: Wenn Wind aufkommt, "sieht" das Radar die Bewegung der Pflanzen.
Wobei das Rauschen der Blätter im Wind scheinbar sehr hohe Frequenzen erzeugt, da G31 heftig reagiert.
Man braucht also reichlich freie Sicht vor und neben dem Radar.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 01 September 2017, 08:17:40
 ;D auch die richtige Positionierung des Rohres bei der Steckdose ist für einen hohen WAF unerlässlich. ;D

In einem Doc. von LUFFT hab ich glaub ich einen Abstand zu Objekten von 10 Metern gesehen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 September 2017, 09:49:43
Wobei das Rauschen der Blätter im Wind scheinbar sehr hohe Frequenzen erzeugt, da G31 heftig reagiert.
Zur Bewertung von störenden Bewegungen nehmt bitte die "magAVG" Grafik.
Diese zeigt das tatsächliche/unkorrigierte Frequenzspektrum bzw. die tatsächlichen AVG bin-"Amplituden" an.
Die "magAVGkorr" ist die um die Flugzeit durch das FOV korrigierte "magAVG" und somit nicht geeignet.
So wird z.B. beim magAVGkorr der bin1 (20Hz) durch 322.67 geteilt wo hingegen bin255 (5100Hz) nur durch 1.27 geteilt wird.

Bei meinen Tests mit "reinem" Sinus aus einem FG hat sich gezeigt, dass bestimmte bins gerne öfter mal in Erscheinung treten (nicht die Oberwellen bins).
Woran das genau liegt, kann ich nicht sagen.
Dein G31 Rauschen sieht aber ganz danach aus.

;D auch die richtige Positionierung des Rohres bei der Steckdose ist für einen hohen WAF unerlässlich. ;D
In einem Doc. von LUFFT hab ich glaub ich einen Abstand zu Objekten von 10 Metern gesehen.
Der war gut.  :)
Abstand 10m seitlich und 5m über Boden.
Grafik im Manual auf Seite 5:
https://www.lufft.com/download/manual-lufft-r2s-umb-en/ (https://www.lufft.com/download/manual-lufft-r2s-umb-en/)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 September 2017, 10:39:55
Zur Bewertung von störenden Bewegungen nehmt bitte die "magAVG" Grafik.
Diese zeigt das tatsächliche/unkorrigierte Frequenzspektrum bzw. die tatsächlichen AVG bin-"Amplituden" an.
Die "magAVGkorr" ist die um die Flugzeit durch das FOV korrigierte "magAVG" und somit nicht geeignet.
So wird z.B. beim magAVGkorr der bin1 (20Hz) durch 322.67 geteilt wo hingegen bin255 (5100Hz) nur durch 1.27 geteilt wird.
Jetzt habe auch ich das endlich verstanden  :)
Anbei mit MagAVG für den Zeitraum.
Da sehen wir nun wohl in G0 meinen 50Hz-Brumm und dann den Wind kommen.

Ist eigentlich auch ein guter Wind-Sensor. Muss mal testen, mit welcher Sorte Pflanze man optimale Ergebnisse bekommt.  8) ;D ;D
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Beitrag von: chunter1 am 01 September 2017, 19:42:07
Funktioniert bei euch eigentlich das OTA aus der Arduino IDE heraus auch in gefühlten 90% der Fälle nicht?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 01 September 2017, 22:25:08
Habe damit nach dem letzten ESPRESSIF (https://github.com/espressif/arduino-esp32) update keine Probleme mehr.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 02 September 2017, 10:21:26
Funktioniert bei euch eigentlich das OTA aus der Arduino IDE heraus auch in gefühlten 90% der Fälle nicht?
Habe gerade beide Varianten jeweils drei mal hintereinander probiert. Hat immer geklappt und es ist jedes mal die neue Version angesprungen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 02 September 2017, 10:45:29
Settings::SaveCalibration / Settings::LoadCalibration ist eingecheckt.
Die Stellen, an die Du ran musst, findest Du mit einer Suche nach: "// TODO: chunter1 calibration"

Allerdings setzt die statistics.Calibrate() alle [binGroupNr].threshold auf 0. Ich vermute mal, dass die calibration nicht zu einem beliebigen Zeitpunkt laufen darf, oder vorher ein Finalize oder so was gemacht werden müsste.
Da musst Du jetzt ran.
Die LoadCalibration setzt aktuell die [binGroupNr].threshold auf 1.0, wenn im NVS nichts dafür vorliegt. Das muss evtl. auch noch angepasst werden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 02 September 2017, 11:38:14
Wie weit entfernt darf denn der Sensor von dem PreAmp weg sein und wie weit davon darf der ESP32 weg sein? Mir ist die Idee gekommen aus einen großen Rohr ein kleines zu machen mit abgesetzten PreAmp und ESP32 in jeweils einer oder insgesamt einen Schaltkasten für Outdoor. Verbindung zwischen den Teilen würde ich per Cat 7 Kabel machen. Der Vorteil wäre es ist nicht ein riesen Rohr sondern nur ein kurzes Stück und der Rest ist in mehr oder weniger schönen Kästen verpackt. Ist in meinen Setup einfacher zu installieren.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 September 2017, 13:15:12
Wie weit entfernt darf denn der Sensor von dem PreAmp weg sein und wie weit davon darf der ESP32 weg sein?
Der Sensor - Preamp Abstand muss so gering wie möglich sein.
Kabel würd ich hier nicht empfehlen, weil wir hier von Signalen im uV-Bereich reden.

EDIT:

Beispiel
--------------
ADC-Range = 2.0 V
ADC-Resolution: 12 Bit (=4096 steps)
Preamp Verst. Faktor = ca.  756

Die Spannung des ADC LSB entspricht dann 2V/4096/756 = 0,6uV am Sensor-Ausgang gemessen (zumindest theoretisch ;) ).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 02 September 2017, 13:23:03
Also dann 2 Einheiten, einmal Sensor mit PreAmp und dann Cat7 Kabel zum ESP32.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 September 2017, 15:30:54
Also dann 2 Einheiten, einmal Sensor mit PreAmp und dann Cat7 Kabel zum ESP32.
Wenn dann so, ja.
Bin auf dein Grundrauschen gespannt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 September 2017, 23:07:00
Möchte kurz das Ergebnis eines Tropfen-Tests (Dusche) mit euch teilen.
Der Sensor war unter der tropfenden Dusche (ca. 50 Tropfen/Min.) senkrecht nach oben ausgerichtet.
Je drei Messungen wurden im Abstand von 10, 20 und 30cm aufgenommen.
Messzeit jeweils 60s.
Im Diagramm sind die Amplituden der ersten 100 FFT-bins zu sehen.
Weiters der AVG-Wert über alle 9 Messungen (AVG) sowie der um den FOV-Faktor korrigierte AVGkorr Wert.

Wie zu erwarten, sieht man die Verschiebung der Peak-Frequenz/Bin mit zunehmendem Tropfenabstand zu niedrigeren Frequenzen hin.
Die Amplitude verringert sich natürlich ebenfalls.
Konkret bedeutet das, dass je weiter der Tropfen entfernt ist, desto langsamer wird seine Geschwindigkeit wahrgenommen - fließt aber durch die stark mit dem Abstand abfallende Amplitude geringer in das Ergebnis mit ein.

Was man auch sieht ist, dass die wahre Tropfengeschwindigkeit nur bei einem exakt über der Radar-Antenne fliegenden Tropfen gemessen werden kann.
Daher sollte man einen statistischen Korrekturfaktor anwenden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 September 2017, 11:21:08
Das Thema Rauschen ist ganz schön hartnäckig.
Anbei das Diagramm von heute Nacht (die dicke, rote Linie im ersten Diagramm zeigt die Temperatur im Rohr) .
Warum das Rauschen so angestiegen ist, kann ich mir momentan noch nicht erklären.

-) Nebel war zwar da, ist aber deutlich früher wieder verschwunden
-) Temperaturrauschen kanns auch nicht sein
-) Luftfeuchte nein
-) Reflexionsveränderungen im Rohr - am wahrscheinlichsten?
-) Spannungsregler - variation der 5V -> verschiebung der Sendefrequenz -> Reflexionsänderung?

Muss wohl doch nochmal einen Test am Bürotisch mit Kopfhörer und Objekten in fixen Abständen vor dem Sensor durchführen.
Damals konnte ich deutlich hören, wie das Rauschen abhängig vom Objektabstand zu- und abnahm.
Wenn sich herausstellen sollte, dass das Rauschen in vielfachen von Lambda/2 schwankt, wirds wohl konstruktive/destruktive Interferenz sein.

EDIT:
Diagram updated @ 13:58
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 04 September 2017, 16:21:04
Schau aus als hättest du bei 12°-13° ein Rauschminnimum?

Zum Klima im DN50 habe ich die Beobachtung gemacht, das sich in der Nacht durch die Abkühlung Tau an den Wändensammelt, und in Tropfen unten aus dem offenen Rohr kommt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 September 2017, 16:53:37
Hmmm... warum ist zwischen 20 und 22 Uhr nur ein Bin erhöht, bei noch tieferen Temperaturen hingegen alle gleichzeitig?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 September 2017, 20:53:13
Mein Test am Bürotisch ist jetzt fertig.
Es ist tatsächlich so, dass das breitbandige Grundrauschen deutlich vom Abstand des Sensors zur "Umgebung" abhängt!

Als Test hab ich eine Kunststoffplatte im Abstand von 100 mm vor den Radarsensor platziert und das Rauschen über Kopfhörer "boabachtet".
Wenn man nun schrittweise die Platte um 1 mm weiter entfernt, hört man eine DEUTLICHE Zu- und Abnahme des Rauschens.
Ratet mal in welchem Abstand die Minima bzw. Maxima zu finden waren. :)
Richtig! - Exakt Lambda / 2 = 6 mm.
Selbst wenn man dem Sensor vom Tisch Richtung Decke freie Sicht gibt und dessen Abstand variiert, ist der Effekt alle 6 mm deutlich wahrnehmbar.
Deshalb auch der Hinweis vom Sensor-Hersteller, dass der Abstand zur Gehäusewand 6mm betragen soll.

Das heißt, wir müssen mehr oder weniger mit dem Effekt leben und irgendwie anders das Signal aus dem Rauschen bekommen.
So nahe wie möglich an die Regentropfen um zumindest das SNR zu maximieren, wäre ein Anfang.
Was mir noch auf die Schnelle einfällt wäre die Tatsache auszunutzen, dass die Abstände der einzelnen Gruppen zueinander in einem "konstanten" Verhältnis stehen - egal wie hoch das Grundrauschen ist.
Abweichungen könnte man evtl. rausrechnen.
Jede Idee ist willkommen. ;)

Was damit jedoch noch nicht geklärt ist, sind die einzelnen bin-Ausreißer.
Hier vermute ich ein HF-Mischprodukt des temperaturabhängigen HF-Oszillators.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 September 2017, 08:24:17
Deshalb auch der Hinweis vom Sensor-Hersteller, dass der Abstand zur Gehäusewand 6mm betragen soll.
Das spricht dann wieder für eine Anordnung im Rohrdeckel, bei der man die 6mm einhalten kann, anders als unten im Rohr, wo dann die Rohrwandung immer an irgend einer Stelle die "ungünstige" Entfernung zur Antenne hat. Ich vermute mal, dass man beim messen unten im Rohr auch das "Arbeiten" vom Rohr deutlich mehr spürt, da man darüber ja deutlich mehr Fläche für Reflexionen hat, die sich bei Temperaturänderungen aufgrund der größeren Fläche stärker auswirken kann.

Mit dem Radar im Deckel konnte ich bisher keine nennenswerte Einflüsse der Temperatur feststellen, zumindest im Bereich von +10°C bis +30°C

Allerdings ist mein Rauschen deutlich schlechter geworden. Ich habe es testweise auf GPIO33 umgelötet und es war deutlich schechter. Also wieder zurück auf GPIO34 und es ist immer noch schlecht.
Ich vermute, dass ich jetzt die nicht abgeschirmte Leitung vom PreAmp zum ESP32 etwas anders liegen habe, was die Verschlechterung herbeiführt.
Muss es jetzt wohl doch mal in "ordentlich" aufbauen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 September 2017, 10:05:50
Das spricht dann wieder für eine Anordnung im Rohrdeckel, bei der man die 6mm einhalten kann, anders als unten im Rohr, wo dann die Rohrwandung immer an irgend einer Stelle die "ungünstige" Entfernung zur Antenne hat.
Genau.
Nur haben wir das Problem bei der 45° Variante, dass im Winkel von 45° auf den Sensor zufliegende Tropfen nicht registriert werden und im selben Winkel vom Sensor wegfliegende Tropfen eine größere Entfernung besitzen - also schwächer wahrgenommen werden.
(Ich sollte hier wohl mal eine Grafik zur Veranschaulichung erstellen...)
Was man auch noch berücksichtigen/testen muss ist, dass zwar die Gehäusefläche in konstantem 6mm Abstand gehalten werden kann, aber der Sensor schaut nach unten und wenn sich der Abstand zur Umgebung um 3mm verändert, ist man nicht mehr in einem Noise-minimum sondern maximum.
Man kann natürlich auch sagen - wenn sowieso alles immer in Bewegung ist, ist man halt im Mittel irgendwo zwischen Noise-min und max. ;)
Ich denke ich werd nochmal die 40 mm Rohr-Variante mit deutlich verkürztem Rohr und verringertem Preamp-gain aufbauen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 September 2017, 10:48:25
Nur haben wir das Problem bei der 45° Variante, dass im Winkel von 45° auf den Sensor zufliegende Tropfen nicht registriert werden und im selben Winkel vom Sensor wegfliegende Tropfen eine größere Entfernung besitzen - also schwächer wahrgenommen werden.
Richtig. Man wird wohl abwägen müssen, was das kleinere Übel ist.
Es kann natürich auch passieren, dass es bei starkem Wind auf der Leeseite vom Haus nicht regnet oder nur recht weit entfernt.
Somit wäre eigentlich dann doch eine Positionierung auf der Mastspitze über dem Dach ganz oben ideal, weil dann nichts drüber und nichts daneben ist.

Da hätte ich eine Position, die diese Anforderung erfüllt, aber dann bräuchte ich zwischen Radar/PreAmp-Paket im Rohr und dem ESP32 ca. 15m Leitung, weil ich den ESP32 nicht da oben haben will.
Ich habe schon öfters (ohne konkretes Ergebnis) über die Variante "externer ADC" nachgedacht, der im Radar/PreAmp-Paket mit drin sitzt und man dann "digital" = "Störungsfrei" die Entfernung zum ESP32 überbrückt.

(Ich sollte hier wohl mal eine Grafik zur Veranschaulichung erstellen...)
Brauchst nicht, ist Problematik ist klar.

Was man auch noch berücksichtigen/testen muss ist, dass zwar die Gehäusefläche in konstantem 6mm Abstand gehalten werden kann, aber der Sensor schaut nach unten und wenn sich der Abstand zur Umgebung um 3mm verändert, ist man nicht mehr in einem Noise-minimum sondern maximum.
Wobei auch unter einem Dachvorsprung 45° nach oben machbar wäre. Hat den Vorteil, dass einem von hinten kein Wasser in das Rohr läuft, man es also offen lassen kann, zwecks Belüftung.
Nachteile siehe einige Zeilen weiter oben  :(

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 September 2017, 11:18:16
Ich habe schon öfters (ohne konkretes Ergebnis) über die Variante "externer ADC" nachgedacht, der im Radar/PreAmp-Paket mit drin sitzt und man dann "digital" = "Störungsfrei" die Entfernung zum ESP32 überbrückt.
Da würde mir spontan nur ein Audio-Codec mit S/PDIF over 75Ohm Koax mit Phantomspeisung einfallen. ;) (SCHERZ!!)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: the ratman am 05 September 2017, 11:32:15
bitte nicht lachen, hier spricht ein milchmädchen, ohne echtem verständnis!

problem 1: "gerade" abdeckungen mit "dummen" abständen zum sensor
problem 2: regentropfen, bei 45° nicht gut erkennbar

was passiert, wenn man 45° abdeckungen macht? sollten die dann nicht auch "schlecht gesehen" werden?
ich bild mir ausserdem ein, genau solche abdeckungen schon auf professionellen radaranlagen gesehen zu haben.

wie gesagt: ahnung hab ich keine, aber vielleicht hat mein "gefühl" ja irgendwelchen sinn für euch ...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 September 2017, 11:59:07
Da würde mir spontan nur ein Audio-Codec mit S/PDIF over 75Ohm Koax mit Phantomspeisung einfallen. ;) (SCHERZ!!)
Du bist schon von Deinem Lautsprecher geschädigt  ;D

I2C ist für Deine Abtastrate leider zu langsam, was schade ist, weil ich schon seit Jahren mit P82B96 als Treibern I2C-Sensoren an einem 20m langen CAT5-Kabel betreibe. (kein Scherz)
SPI über RS422-Treiber wäre evtl. was (kein Scherz)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 05 September 2017, 12:34:30
15m Leitung
Ist "dazwischen" kein Stützpunkt? An den ESP musst du ja eigentlich auch (fast) nie wieder ran, zumindest nicht öfter als an den eigentlichen Sensor. Damit bleibt zwar die Gesamtlänge 15 m, davon aber 12-14m nur Stromversorgung.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 September 2017, 12:53:55
Du bist schon von Deinem Lautsprecher geschädigt  ;D
Könnte sein. :)
Aber ich schlags nicht ohne Grund vor.
Frequenzen und Rauschen oberhalb von 5100 Hz schlagen auf Grund der zu einfachen Filterung voll ins Nutz-Spektrum als Mischprodukte durch.
Genau genommen müssten wir alle Frequenzen oberhalb von 5100 Hz auf unter 1 LSB bedämpfen.
Das geht aber leider nicht mit vertretbarem Aufwand.
Selbst wenn wir das nutzbare Spektrum auf z.B. 4000 Hz beschränken und somit 1100 Hz für die Flanke des Tiepfasses hätten, wäre das immer noch ein extremer Aufwand - ganz abgesehn von den Filter-Schwankungen durch Toleranzen und Temperatur.
Hilft also nur oversampling (schafft der ESP32 nicht?), auf ein anderes Wandlerprinzip oder eben einen Baustein umzusteigen, der das schon für uns erledigt.
Und da lande ich immer beim klassischen audio codec mit integriertem, variablen preamp, antialiasing...
Ein UDA1380 board (z.B. https://eckstein-shop.de/UDA1380-Board (https://eckstein-shop.de/UDA1380-Board)) hab ich schon da, nur die Zeit es via I2S an den ESP32 anzubinden fehlt mir.
I2S Implementierungen für den ESP32 für andere audio codecs gibts ja schon, nur bräuchten wir idealerweise einen mit integriertem preamp.

Zitat
I2C ist für Deine Abtastrate leider zu langsam, was schade ist, weil ich schon seit Jahren mit P82B96 als Treibern I2C-Sensoren an einem 20m langen CAT5-Kabel betreibe. (kein Scherz)
SPI über RS422-Treiber wäre evtl. was (kein Scherz)
Klar, warum nicht?
Wobei ich die SPI Variante mit differentieller Übertragung bevorzugen würde.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 September 2017, 13:30:24
Ist "dazwischen" kein Stützpunkt? An den ESP musst du ja eigentlich auch (fast) nie wieder ran, zumindest nicht öfter als an den eigentlichen Sensor. Damit bleibt zwar die Gesamtlänge 15 m, davon aber 12-14m nur Stromversorgung.
Lass es 5m oder 10m sein, so oder so für SPI ohne Leitungstreiber zu lang.
Ich will unter keinen Umständen im Winter aufs Dach raus, weil ich per USB ran muss.
Und Optokoppler dazwischen wären dann auch nicht schlecht, wenn das an einer so exponierten Stelle sitzt.
Da oben muss man evtl. sogar noch weitere Blitzschutzmaßnahmen ins Auge fassen.
Um die radartechnischen Idealbedingungen zu haben, ist es ja dann der höchste Punkt vom Gebäude.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 September 2017, 16:18:03
Weil ich grad beim Reparieren meines IPM-165 bin, möcht ich euch einen Einblick ins Innere geben.
Auf der rechten Seite sieht man schön den Laser-getrimmten Oszillator (dort wo ich grad den Transistor ausgelötet hab).
Dann sind da noch (grob) die 3 Bandpässe, ein Wilkinson Splitter, der Rat-race Mixer und die beiden Dioden.
Glaubt mir, die Komponenten sind echt winzig.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 05 September 2017, 20:05:43
50 Cent für ein ESD-SCHUTZ hätte auch noch Platz gehabt.
Ist der am ESD gestorben?
Woher weißt du was für ein Transistor das war?

Leider immer noch nicht Zeit gefunden obwohl alles bereit liegt  ::)

Es gab doch geschaltete Filter-ICs. Type fällt mir nicht mehr ein.
Wäre das nichts? Oder stört der Clock dann wieder?

Gruss Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 September 2017, 20:29:02
50 Cent für ein ESD-SCHUTZ hätte auch noch Platz gehabt.
Ganz deiner Meinung.
Der hätte keine 5 Cent gekostet.

Zitat
Woher weißt du was für ein Transistor das war?
Weiß ich nicht, hab von einem ESD gegrillten Sensor den Transistor umgelötet. ;)

Zitat
Leider immer noch nicht Zeit gefunden obwohl alles bereit liegt  ::)
Lass dir Zeit... die Suche nach dem "heiligen Gral Setup" ist ja noch voll im Gange. ;)

Zitat
Es gab doch geschaltete Filter-ICs. Type fällt mir nicht mehr ein.
Wäre das nichts? Oder stört der Clock dann wieder?
Mit den Teilen hab ich leider keine Erfahrung.
Ich denke nur, dass die Zeit in einen state of the art ADC mit Oversampling besser investiert wäre?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 05 September 2017, 23:08:49
Die von mir angesprochenen ICS heissen MAX29x.
Diese waren auf den Modemkarten (FSK) für Packet Radio auf dem RMNC3 drauf (falls das jemand etwas sagt).

https://www.google.de/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX291-MAX296.pdf&ved=0ahUKEwjtyqSy-I7WAhXLhrQKHQe1AckQFgglMAE&usg=AFQjCNFRatBbOGC6GIiZENj9xidUAJ_XNg (https://www.google.de/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX291-MAX296.pdf&ved=0ahUKEwjtyqSy-I7WAhXLhrQKHQe1AckQFgglMAE&usg=AFQjCNFRatBbOGC6GIiZENj9xidUAJ_XNg)

Falls du hier mal schauen willst.
Eventuell gibt's es die noch, oder besseres.

Habe glaube ich noch welche in der Schublade . Falls du damit probieren willst kann ich dir diese zuschicken?!

Wie Rauschfrei ist den die 5V Versorgung des OPs?

Gute Nacht einstweilen
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 September 2017, 12:43:57
Die von mir angesprochenen ICS heissen MAX29x.
Habe glaube ich noch welche in der Schublade . Falls du damit probieren willst kann ich dir diese zuschicken?!
Vielen Danke für das Angebot.
Solange die Reflektionsthematik noch nicht gelöst ist, schieb ich das Thema mal noch auf. ;)

Zitat
Wie Rauschfrei ist den die 5V Versorgung des OPs?
Ist ein 7805er und verhält sich unauffällig.

Prio 1 hat bei mir momentan das Thema Aufbau und Interferenzen/Rauschen.
Ehrlich gesagt fällt mir zur Rohr-Variante keine gute Alternative ohne Heizung ein.  :-\
Evtl. sollte man sich überlegen, ob nicht sogar ein gezielter Einsatz von Reflektionen zum Ziel führen könnte?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 September 2017, 13:54:47
Evtl. doch den Sensor nach unten ins "Freie" schaun lassen?

Pros/Cons:
========

+) Weiterhin keine Heizung notwendig
+) Weiterhin radial-symmetrische Empfindlichkeit
+) Stärkeres Nutzsignal (Dämpfung durch Rohrwand und Wasserfilm entfällt)
+) Deutlich geringeres Reflexionsrauschen (variable Reflexionen durch Rohrwand und Wasserfilm in unmittelbarer Nähe entfallen)
+) Relativ simpler Aufbau (Abtropfkante?)

-) Bewegungen unter dem Sensor verfälschen die Messungen
-) Mastbewegung bei Wind beeinflusst die Messungen

Hab ich was übersehen?

EDIT
Weils grad zum Thema passt...
Anbei die aktuellen Messdaten meines Rohr-Setups.
Das Rauschen um 13:00 ist höher als jenes um 13:52 obwohl es in beiden Fällen die gleiche Temperatur und keinen Regen gab.
Nur dazwischen hat es leicht geregnet.
Ich vermute mal, dass Tropfen an der Rohr-Außenseite und auf dem Deckel unterschiedliche Reflexionen/Interferenzen und damit unterschiedliches Rauschen bewirken.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 07 September 2017, 09:47:21
Ich stell mal testweise meine Gruppen so um, dass sie jenen von Lufft entsprechen.
Also:

1-5       "Schnee"
6-9
10-12
13-14
15-17
18-19
20-22
23-24
25-27
28-29
30-32
33-34
35-37
38-39
40-42
43-44
45-47
48-49
50-52
53-54
55-57
58-59
60-62
63-79
80-255   "Apokalypse"

Allerdings gefällt mir nicht, dass immer abwechselnd 2 bzw. 3 Bins zusammengefasst werden.
Mal schaun ob das nicht unschöne Effekte hat.

EDIT:
Ändert eure Groups aber nur, wenn ihr auf die korrekte Funktion der "magAVGkorrThresh" Werte verzichten könnt.
Die Thresholds sind nämlich auf die aktuellen Group-Settings abgestimmt und müssten erst angepasst werden.
Das Kalibrierungsfeature zum Anpassen der Threshold-Werte kommt dann sobald wir das mit dem Schreiben der 32 thresholds ins NVS hinbekommen haben.

Wie bist du mit der Umstellung auf die BIN-Group's wie bei LUFFT zufrieden?

Ergibt sich aus der neuen Gruppierung eine bessere Auswertemöglichkeit?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 September 2017, 10:44:36
Wie bist du mit der Umstellung auf die BIN-Group's wie bei LUFFT zufrieden?
Ergibt sich aus der neuen Gruppierung eine bessere Auswertemöglichkeit?
Ich habs damals (mangels Regen) gleich wieder zurück gestellt um bei den laufenden Tests mit dem Rauschen weiterhin vergleichbare Ergebnisse zu erhalten.
Kann dazu also leider nichts berichten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 07 September 2017, 14:41:01
Hab ein nettes Video gefunden, bei dem man die Abhängikeiten von Offnungswinkel des Sensors zum Durchmesser des Rohres sehr schön dargestellt hat.
Video (https://www.youtube.com/watch?v=Ebk2IrsiK2E)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 07 September 2017, 15:09:47
Hier noch ein PDF von Infinion mit einer Beschreibung ihres "Sense2Go2 development kit"

Interessant ist die Verschaltung des Sensors mit dem Prozessor auf dem Board auf 2 ADC's

LINK_PDF (http://www.mouser.com/ds/2/196/Infineon-PB_Sense2Go_Development_Kit-PB-v04_00-EN-907536.pdf)
LINK_VIDEO (https://www.youtube.com/watch?v=TZPERmHey-8)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 September 2017, 16:04:23
Interessant ist die Verschaltung des Sensors mit dem Prozessor auf dem Board auf 2 ADC's
Zwei ADCs wegen der Quadratur-Ausgänge I/Q.
Über die Phasenlage der beiden Signale zueinander kann man die Bewegungsrichtung erkennen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 September 2017, 22:05:56
Bin gerade beim Testen der Reflektionen in einem 1 m DN50 Rohr am Bürotisch.
Wenn das Rohr mit dem Kunststoffdeckel verschlossen ist und man den Radar-Sensor langsam einschiebt, kann man deutlich die Minima und Maxima des Rauschens alle 3 mm (=Lambda/4) hören.
Ist das Rohr hingegen offen, ist dieser Effekt deutlich geringer.
Wäre interessant, was ein 24 GHz absorbierendes Material im Deckel bewirken würde.
Leider hab ich weder so ein Material hier, noch weiß ich wo man sowas einfach her bekommt.
Hat wer eine Idee ob es hier was genial einfaches, absorbierendes (nicht reflektierendes) gibt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 07 September 2017, 22:44:16
Eigentlich sollte leitender Moosgummi in der dicke 1/4 Lambda mit einer reflektierenden Metallschicht dahinter eine um 180° gedrehte Welle erzeugen, die sich mit den ankommenden Wellen auslöschen sollte?
(grau ist alle Theorie)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 September 2017, 22:53:50
Eigentlich sollte leitender Moosgummi in der dicke 1/4 Lambda mit einer reflektierenden Metallschicht dahinter eine um 180° gedrehte Welle erzeugen, die sich mit den ankommenden Wellen auslöschen sollte?
Kaum vorgeschlagen, schon ausprobiert!
Hmm... also weder der Moosgummi alleine, noch die Kombination mit einer Cu-Fläche dahinter hat was bewirkt.
War eher ein super Reflektor. ;)

In der Zwischenzeit hab ich noch einen zusammengemurksten Kegel aus Cu-Folie in den Deckel eingebracht um die Wellen horizontal zu zerstreuen.
Das geht bis jetzt erstaunlich gut.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 07 September 2017, 23:00:21
Hab es inzwischen gefunden, wird "Jaumann-Absorber" genannt.
Ist ein wenig anders aufgebaut als ich in Erinnerung hatte.
Zitat
Der Salisbury screen besteht aus drei Schichten: Einer metallischen Unterschicht, einem dielektrischen Material mit der Dicke von einer viertel Wellenlänge der Resonanzfrequenz und einer dünnen verlustbehafteten Deckschicht. Wenn die Radarwelle die Deckplatte trifft, wird sie in zwei Wellen gleicher Intensität geteilt. Die eine wird an der Oberfläche reflektiert, die andere taucht in das Material ein und wird an der metallischen Unterschicht reflektiert. Der Abstand sorgt für eine Phasenverschiebung der zweiten Welle um 180°, wenn diese das Material verlässt. Die destruktive Interferenz lässt keine Energie zum Sender zurückreflektieren. Das Dielektrikum kann zum Beispiel aus Balsaholz oder PVC bestehen. Die Bandbreite einer solchen Anordnung liegt bei ±5 %. Sie kann erhöht werden, wenn mehrere Deckplatten und Dielektrika übereinandergestapelt werden, was auch die Neigungsempfindlichkeit reduziert. Der elektrische Widerstand der Deckplatten nimmt dabei exponentiell zur Unterschicht ab. Diese Anordnung wird auch Jaumann-Absorber genannt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 September 2017, 23:17:50
Hab es inzwischen gefunden, wird "Jaumann-Absorber" genannt.
Ist ein wenig anders aufgebaut als ich in Erinnerung hatte.
Klingt sehr interessant! Danke!
Korrigier mich wenn ich falsch liege, aber die leitende Schicht wird der show-stopper?
Diese muss die eintreffende Welle in exakt dem richtigen Verhältnis transmittieren und reflektieren, sodass die beiden 180° phasenverschobenen, reflektierten Wellen exakt die gleiche Amplitude besitzen.
Das könnte schwierig werden?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 08 September 2017, 09:13:49
Hab ein wenig nach Literatur dazu gesucht und bin auf das (https://www.amazon.de/Fundamentals-Absorbing-Structures-SpringerBriefs-Technology/dp/9811050791/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1504854725&sr=8-1&keywords=Fundamentals+of+EM+Design+of+Radar+Absorbing+Structures) gestoßen.

Edit: Ich weiß nicht ob das für uns sinnvoll anwendbar ist, aber ist ein interessantes Dokument. Link (https://www.wmo.int/pages/prog/www/IMOP/publications/IOM-88_TM-Radars/IOM-88_Training_Radar.pdf)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 September 2017, 13:18:31
Nachdem das Rauschen bei meinem Rohr-Setup im Freien heute Nacht wieder stetig zugenommen hat, bin ich heute Früh um 9:33 raus und hab mir den Aufbau angeschaut.
Auf dem Deckel waren schöne, relativ große Tropfen und die komplette Rohrwand war außen feucht (innen auch??).
Seht selbst, was nach dem Trockenwischen ab 9:33 mit dem Rauschen passiert ist...

Blöderweise hab ich Deckel und Rohrwand nicht getrennt voneinader getrocknet um zu sehen, was sich wie stark auswirkt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 08 September 2017, 14:27:19
Das Rohr steht auf dem Boden oder? Macht das eigentlich ein Unterschied bei der Feuchtigkeit ob das nun am Boden oder in luftiger Höhe montiert ist. Insgesamt klingt das dann aber eher so nach einen Setup übern Kopf möglichst frei.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 08 September 2017, 15:22:12
Also doch Heizen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 08 September 2017, 19:38:34
LoadCalibration funktioniert jetzt wirklich, gerade eingecheckt  :-[
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 08 September 2017, 22:46:04
Das Rohr steht auf dem Boden oder?
Nicht direkt.
Ist 0,5 m über dem Boden an einen Balkon-Pfosten befestigt.

Zitat
Macht das eigentlich ein Unterschied bei der Feuchtigkeit ob das nun am Boden oder in luftiger Höhe montiert ist. Insgesamt klingt das dann aber eher so nach einen Setup übern Kopf möglichst frei.
Ich glaube es macht keinen Unterschied.

Also doch Heizen?
Psssst... nicht das böse Wort sagen. :)

LoadCalibration funktioniert jetzt wirklich, gerade eingecheckt  :-[
Super, danke!

Noch kurz ein Update zu meinen Tests mit einem DN40, DN50 und DN70 Rohr (alle 1m).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 11 September 2017, 16:14:17
Kurzes Update...
Hab meinen DN70 Aufbau testweise mit dem "wave-spreader" anbei ausgestattet.
Die Schwankungen des Rauschens über den Tag haben sich deutlich verringert.
Da aber momentan weder die Temperatur deutlich schwankt, noch Regen fällt, lässt sich die Verbesserung noch schwer abschätzen.
Nächster Schritt wäre ein Test im DN40 Rohr komplett ohne "wave-spreader".
Werd aber zuvor die adaptive noise-reduction fertigstellen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 12 September 2017, 14:15:04
Werd aber zuvor die adaptive noise-reduction fertigstellen.

Was können wir uns unter adaptive noise-reduction vorstellen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 12 September 2017, 16:01:00
Was können wir uns unter adaptive noise-reduction vorstellen?

Der Ausdruck noise-reduction passt eigentlich nicht - müsste eher noise-debiasing oder in der Art heißen.

Folgende Idee teste ich momentan:
Wenn man sich das Rauschen der 32 Groups anbei ansieht, stehen die Werte in einem bestimmten Verhältnis zueinander.
Vorausgesetzt das Verhältnis bleibt konstant, müsste man damit die temperaturabhängigen Schwankungen kompensieren können.

Man speichert also bei ruhiger Sensor-Umgebung die aktuellen Messwerte als Referenzwerte ab (=Calibrate).
Am Ende eines jeden Messintervalls (=60s empfohlen) wird nun jener Skalierungsfaktor ermittelt (=adaptiv) um welchen die Referenzwerte skaliert werden müssen, um bezogen auf die aktuellen Messwerte, die geringsten Abweichung zu erhalten.
Abschließend werden von den aktuellen Messwerten die skalierten Referenzwerte (="Grundrauschen") abgezogen.
Im Idealfall liegen nun alle Gruppen "auf" der 0-Linie.
Wenn es Regnet sind natürlich einige Gruppen erhöht.
Da diese aber immer nur einen Bruchteil der 32 Groups ausmachen, sollte mit entsprechender Maskierung starker Abweichungen immer noch eine halbwegs korrekte Skalierung möglich sein.

Wenn überhaupt, funktioniert das ganze wahrscheinlich nur vernünftig bei "ins Freie" schauenden Konstruktionen.
Also eher nicht so gut bei der stark Reflektionsbeeinflussten Rohr-Variante?

Muss aber wie gesagt erst mal testen denn ganz konstant ist das Verhältnis der einzelnen Groups leider nicht...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 September 2017, 12:05:39
Falls wer von euch ein Diagramm von seinen "GroupMagMax" bzw. "GroupMagPeak" Werten posten könnte, wäre mir sehr geholfen.
(Ideal wäre ein 24h Verlauf inkl. Temperatur. ;) )
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 13 September 2017, 14:25:14
Unterstützt die derzeitige Version v0.10.1 schon einen Temperatursensor?

Welche Temperatur möchtest du gemessen haben? Umgebung oder direkt am Sensor
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 September 2017, 15:03:51
Unterstützt die derzeitige Version v0.10.1 schon einen Temperatursensor?
Nein; ist noch unklar ob wir den überhaupt brauchen...

Zitat
Welche Temperatur möchtest du gemessen haben? Umgebung oder direkt am Sensor
Ideal wäre natürlich im Sensor.
Ansonsten reicht die Außentemperatur auch.
Perfekt wären die beiden Extreme, ein sonniger Tag und einer mit Regen. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 13 September 2017, 15:58:35
Ist das angehängte Image immer noch der aktuelle Schaltplan für den Preamp wenn man eine Rasterplatine sich zusammen stellen will? Ich habe nämlich noch einen Conrad Gutschein gefunden den ich bis Ende des Monats verbrauchen muss, daher würde ich mir die Sachen nun dort bestellen. Im konkreten wären das:
- D1/D2: 1N4148
- C1: 100u
- C2 (2x): 22u
- C3/C4: 1n
- C5: 100u
- C6: 100n
- C7: 10u
- Widerstände: 1,2k, 1,5k, 33k, 2,7k, 680, DC-Offset Poti (100ohm?)
- 2x LME49720
- IPM-170

Wozu ist der obere Teil mit J3, C2 und C8 da?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: kpwg am 13 September 2017, 16:38:25
Wozu ist der obere Teil mit J3, C2 und C8 da?

Das ist die eigentliche Stromversorgung des OPV und der Schaltung. Ohne diesen Teil fällt man beim Routen auf die Nase  ;)

Danke Euch für das bisher Geleistete. Sehr eindrucksvoll!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 13 September 2017, 16:50:13
Ahja.. stimmt. Das ist ja ein Chip der die beiden OPV beinhaltet, hatte ich total ausgeblendet.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 September 2017, 17:24:40
Ist das angehängte Image immer noch der aktuelle Schaltplan für den Preamp wenn man eine Rasterplatine sich zusammen stellen will?
Ja, ist der aktuelle Schaltplan basierend auf einem DN70 Rohr.
Sollte sich das DN40 als bessere Lösung herausstellen, muss auf alle Fälle der gain reduziert werden.
Das betrifft dann R1, R4, C3 und C4.
Leider hatte ich noch nicht die nötige Zeit einen Preamp mit passendem Schirmgehäuse für Tests mit einem DN40 Rohr zusammenzubauen.

R5 und R6 kann man auch gegen z.B. 33k tauschen - braucht weniger Strom
Und bitte nicht vergessen - keine Keramik Kondensatoren im Signalpfad verwenden!

Danke Euch für das bisher Geleistete. Sehr eindrucksvoll!
Danke, freut uns zu hören.  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 13 September 2017, 18:01:06
Hallo zusammen,

gibt es den Schaltplan auch irgendwo als Eagle Datei? Ich werde demnächst ein paar Leiterplatten (10x10 cm) bestellen, vielleicht ist da noch Platz für einen ersten Entwurf drauf. Ich würde das Ganze als SMD layouten, so dass das Ganze ziemlich klein wird.

Gruß Peter
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 13 September 2017, 19:46:52
gibt es den Schaltplan auch irgendwo als Eagle Datei? Ich werde demnächst ein paar Leiterplatten (10x10 cm) bestellen, vielleicht ist da noch Platz für einen ersten Entwurf drauf. Ich würde das Ganze als SMD layouten, so dass das Ganze ziemlich klein wird.
Oh jaaaaa. Cool!
Wollte Dich schon bei "der anderen Sache" fragen, ob ein Radarplatinchen "nebenbei" gehen würde und hatte es dann vergessen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 13 September 2017, 20:42:22
@PeMue

Die Eagle Daten gibt es. Ich habe auch diverse Versionen durch, was das Layout angeht.
Aber das hatte ich nur gemacht um es auf Lochraster zu bekommen.

Das ganze kann ich hier einstellen. Allerdings hatte ich das Layout für ein kleines Gehäuse ohne Anspruch auf die Realität
geroutet.
Mir ist irgendwann eingefallen das man am J2 IN-Stecker  noch die Spannungsversorgung vorsehen muss  ::)

Ich hatte das am Gehäuse vergessen ::) :o
Das habe ich im Schaltplan vorgesehen. Mit einem RC -Glied in der 5V-Leitung.

Ein 5V-Regler habe ich auch vorgesehen  (78L05 oder 7805-Clone von Recom).

Daten liegen gerade nicht vor. Liegen im Geschäft.
Werde das ganze hier als ZIP einstellen.

Wie gesagt ist das ganze Layout nicht für die  LP-Herstellung bereit.

Aber es ist ja in Eagle kein Problem die Bauteile entsprechend zu ändern

Ich würde dann auch zwei Platinen nehmen ;=)
Mir hat man im Geschäft leider "meine" CNC entsorgt.
Kann nun leider keine Platinen mehr  für den Hausgebrauch machen.

Gruß Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 September 2017, 22:12:57
Ich würde das Ganze als SMD layouten, so dass das Ganze ziemlich klein wird.
Super wäre, wenn das PCB nicht über den Radarsensor hinausragen würde (egal ob in paralleler oder rechtwinkliger Ausrichtung).
Ich hoffe nämlich immer noch, dass das DN40 Rohr die beste Lösung ist und da passt der Sensor millimetergenau rein.
Was auch nicht fehlen sollte ist die Möglichkeit bei Bedarf ein Schirmblech aufzulöten (siehe Beispiele anbei).

Jedenfalls sollten wir uns vor einer Umsetzung nochmal abstimmen.
Bei den Bauteilwerten können wir noch drehen um eine möglichst kompakte Bauform zu erreichen.
GND-plane ist übrigens ein Muss 😉
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 14 September 2017, 09:14:45
Moin zusammen,

hier meine Eagle-Daten.

Wie gestern schon geschrieben ist nur der Schaltplan IPM-170_VV_Swap_Bedrahtet.sch Aktuell.
Hier sind alle Änderungen enthalten (hoffe ich) und Kommentiert.
Die Bauteile müssen noch in SMDs umgeändert werden.
BOT-GND-Lage ist vorhanden. Sollte TOP ebenfalls als GND ausgeführt werden?

Im ZIP sind noch zwei alte Versionen enthalten.

Zitat
-IPM-170_VV          > Plan nach Forum-Vorlage (nicht Aktuell)
-IPM-170_VV_Swap > Wie IPM-170_VV nur mit geswapten OP-Pins (nicht Aktuell)
-IPM-170_VV_Swap_Bedrahtet > Aktueller Plan. Allerdings Bedrahtete Bauteile

Gruss Gerd

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 15 September 2017, 10:04:16
Für die Tests mit dem positionsabhängigen Rauschen hatte ich mir einen Preamp mit wesentlich höherem gain (x 10.000) aufgebaut.
Genau diesen Preamp hab ich mal ohne Sensor am Eingang (Eingang auf Vref) betrieben und genau auf das Rauschen gehört.

Dabei ist mir ein deutliches, niederfrequentes Knistern aufgefallen.
Es hat sich dann herausgestellt, dass u.a. die Funkmaus (ca. 20 cm entfernt) eine der Störquellen war.
Daraufhin hab ich den OPV gegen einen RC4580 (der war meine second-source bei der OPV Auswahl) ausgetauscht und siehe da, ein sauberes konstantes Rauschen bei gleicher Umgebung.
Das Ergebnis war auch nach mehrmaligem Austauschen reproduzierbar - also kein Wackelkontakt o.ä..
Beim RC4580 nimmt man die Störungen durch die Funkmaus erst ab einem Abstand von unter ca. 2 cm wahr.

Grund für die geringere Störanfälligkeit dürfte das ca. 4,5-fach geringere gain-bandwith product (55 vs. 12 MHz) des RC4580 sein.
Ein OPV mit min 140 kHz GBW würde übrigens für unsere Zwecke ausreichen.

Ob die Temperaturabhängigkeit des Rauschens beim RC4580 ebenso gering ist wie beim LME49720, kann ich leider nicht sagen.

NACHTRAG
Ein erster Test mit dem iPAD und einem ESP8266 als WLAN Störquelle zeigt den gleichen Unterschied in der Störempfindlichkeit.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 15 September 2017, 10:26:47
Nimm doch einen Fön um die Temperaturunterschiede zu simulieren, sollte ja ausreichend sein um ein paar Grad unterschied zu bekommen.

Den gleichen Unterschied? LME49720 und RC4580 reagieren gleich auf den ESP bzw. iPAD?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 15 September 2017, 10:30:31
Daraufhin hab ich den OPV gegen einen RC4580 (der war meine second-source bei der OPV Auswahl) ausgetauscht und siehe da, ein sauberes konstantes Rauschen bei gleicher Umgebung.
Wenn die Pin-Kompatibel sind, hätte es auf die Platine ja erst mal keinen Einfluss (und andere Widerstandswerte auch nicht)
Ich vermute, PeMue hat es etwas eilig, weil wir (und er erst recht  ;) ) auf den anderen Teil, der auf den Nutzen kommt, warten.

Was evtl. noch sinnvoll wäre, dass man den Spannungsregler optional nicht bestückt und stattdessen die 5V zuführen kann, also einfach ein groß genuges Pad irgendwo, an das man was gelötet bekommt.

Ach ja, ich habe inzwischen 12 Tage UpTime, die crasherei scheint erledigt zu sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 15 September 2017, 10:45:12
Nimm doch einen Fön um die Temperaturunterschiede zu simulieren, sollte ja ausreichend sein um ein paar Grad unterschied zu bekommen.
Ok, aber zuerst ab ins Setup im Freien weils da momentan noch richtig kalt ist.

Zitat
Den gleichen Unterschied? LME49720 und RC4580 reagieren gleich auf den ESP bzw. iPAD?
Nein, gleich im Sinne der Funkmaus.
Der RC4580 ist deutlich unempfindliche gegenüber Störungen durch ESP und iPAD.


Wenn die Pin-Kompatibel sind, hätte es auf die Platine ja erst mal keinen Einfluss (und andere Widerstandswerte auch nicht)
Genau, da sind wir flexibel

Zitat
Ach ja, ich habe inzwischen 12 Tage UpTime, die crasherei scheint erledigt zu sein.
Mir sind auch keine mehr aufgefallen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 15 September 2017, 10:58:09
OK, wenn PeMue es macht, hätten wir dann in drei bis vier Wochen einen ersten Anlauf für ein Platine, die man vernünftig abschirmen kann.
Die Lochrastergeschichten sind einfach nicht wirklich repräsentativ.
@PeMue: als Untergrenze würde ich mal 0603 sehen, sonst muss ich mehr als zwei Brillen übereinander aufsetzen  ;D ;D
Und kein QFN oder so, der Ofen bleibt aus  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 15 September 2017, 11:02:50
Wollte Dich schon bei "der anderen Sache" fragen, ob ein Radarplatinchen "nebenbei" gehen würde und hatte es dann vergessen.
Manche Leute sind einfach zu schüchtern, um zu fragen  ;D ;D ;D

Ach ja, ich habe inzwischen 12 Tage UpTime, die crasherei scheint erledigt zu sein.
D.h. der WatchDog kann entfallen?

Ich vermute, PeMue hat es etwas eilig, weil wir (und er erst recht  ;) ) auf den anderen Teil, der auf den Nutzen kommt, warten.
Die anderen Platinen sind auch noch nicht ganz fertig, daher mache ich keinen unnötigen Stress. Wenn ich am Wochenende bestellen könnte, wäre das cool, ist aber kein Muss.

Was evtl. noch sinnvoll wäre, dass man den Spannungsregler optional nicht bestückt und stattdessen die 5V zuführen kann, also einfach ein groß genuges Pad irgendwo, an das man was gelötet bekommt.
Das schaue ich mir mal an, ich hätte sowieso den Schaltplan vorher zum "Querchecken" veröffentlicht.

Was auch nicht fehlen sollte ist die Möglichkeit bei Bedarf ein Schirmblech aufzulöten (siehe Beispiele anbei).
Wäre denn so etwas (https://www.conrad.de/de/abschirmgehaeuse-deckel-wuerth-elektronik-we-shc-36003250-1-st-1086749.html) eine Option? Braucht leider einen "Boden" und einen "Deckel" und ist nicht wirklich preisgünstig. Ich würde die Schirmung über den OP machen, aber nicht über den Spannungsregler.

@PeMue: als Untergrenze würde ich mal 0603 sehen, sonst muss ich mehr als zwei Brillen übereinander aufsetzen  ;D ;D
Für mich sind 0805 die Untergrenze für das "normale" Löten, keine Angst ...

Und kein QFN oder so, der Ofen bleibt aus  ;)
Ups, aber es wird doch Herbst und damit kälter  ???

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 15 September 2017, 11:25:10
Manche Leute sind einfach zu schüchtern, um zu fragen  ;D ;D ;D
Nee, vergessen gehabt, hätte mich getraut, hast ja schließlich auch ein Geburtstagsgeschenk bekommen  ;)

D.h. der WatchDog kann entfallen?
Der ist optional, die Platine sollte aber nur PreAmp mit angeflanschtem Radar sein. Alles Weitere, selbst evtl. die Spannungsversorgung und natürlich der ESP32 sollte außerhalb des störanfälligen Bereichs leben.
Das Konzept ist im Prinzip [[[Radar/PreAmp-Einheit]]] -----> [ESP32 + WatchDog + Temperaturmessung + Dies + und + das]
[[[ bedeutet "gut abgeschirmt"
Es wäre sogar zu überlegen, die Spannungsversorgung aus [[[Radar/PreAmp-Einheit]]] rauszulassen.
Je weniger da drin ist, das Unruhe erzeugen könnte, um so besser.


Wäre denn so etwas (https://www.conrad.de/de/abschirmgehaeuse-deckel-wuerth-elektronik-we-shc-36003250-1-st-1086749.html) eine Option? Braucht leider einen "Boden" und einen "Deckel" und ist nicht wirklich preisgünstig. Ich würde die Schirmung über den OP machen, aber nicht über den Spannungsregler.
Sieht gut aus und hätte mit 25x25 genau die Radar-Maße.
Wenn 25x25 hintereinander gestapelt klappen würde, wäre das für die 40er Rohr Variante ideal.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 15 September 2017, 12:50:06
Eine Platine ohne Spannungversorgung bzw. Umwandlung von 12 auf 5 V wäre für mich am besten, denn dort wo das Teil hin soll habe ich 24V. Gibt es denn dann Leute die das Teil komplett fertig machen? Weil SMD löten kann ich nicht, dazu fehlt mir die Hardware.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 15 September 2017, 13:19:44
Weil SMD löten kann ich nicht, dazu fehlt mir die Hardware.
Bei 0805 besteht die Hardware aus einem normalen Lötkolben und 0.5mm Lot.

Eine Platine ohne Spannungversorgung bzw. Umwandlung von 12 auf 5 V wäre für mich am besten
Ja, eben. Ich meine auch, dass es sinnvoller ist, die Spannungsversorgung auf die "Prozessorplatine" zu packen und nicht in die Radar-Einheit.
Der ESP32 braucht auch Spannnug.
X Volt in die Radar-Einheit rein und 5V wieder rausfahren für den ESP32 ist irgendwie auch nicht cool.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 15 September 2017, 13:31:34
Ja, eben. Ich meine auch, dass es sinnvoller ist, die Spannungsversorgung auf die "Prozessorplatine" zu packen und nicht in die Radar-Einheit.
Hmmm...
Die vom ESP pulsartig belasteten 5V würd ich lieber nicht parallel für den Radarsensor + Preamp verwenden.
Noch dazu wenn der Sensor vom ESP32 abgesetzt montiert wird.
Ein kleiner LM1117, 78L05 o.ä. wäre im Layout sehr willkommen. ;)

Ich versuch grade noch die Bauteilwerte auf möglichst kleine und leicht verfügbare Werte zu trimmen...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 15 September 2017, 13:44:16
Ein kleiner LM1117, 78L05 o.ä. wäre im Layout sehr willkommen. ;)
Ja, kann ja mit drauf. Halt optional. Mometan erzeuge ich die 5V mit einem StepUp aus den 3.3V, davor und dahinter mit ordentlich uF geglättet.
Das ist sehr angenehm, weil man es zum Entwickeln ohne weitere Zutaten am USB-Port vom Laptop laufen lassen kann.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 15 September 2017, 15:28:36
Ich würde folgendes empfehlen:
Für 1 nF: Folienkondensator, NPO oder COG
Für 10 uF: gepolter/bipolarer Elko, Folienkondensator (groß!)
Und ich dachte NP0 bzw. C0G sind dasselbe (http://www.itwissen.info/C0G-Dielektrikum.html)  ???
Welche Bauform schlägst Du für den Elko vor? Bei denen (https://www.reichelt.de/Tantal-Kondensatoren/TPS-3216-10-10/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=167046&GROUPID=3147&artnr=TPS+3216+10%2F10&SEARCH=Kondensator%2B10%25C2%25B5F%2BSMD%2BFolie) wäre das Material MnO2 ...

LM1117: Ja, kann ja mit drauf. Halt optional.
Würde ich aber dann nicht mit "unter den Schirm" machen und möglichst weit weg.

Danke + Gruß

PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 15 September 2017, 19:39:15
Und ich dachte NP0 bzw. C0G sind dasselbe (http://www.itwissen.info/C0G-Dielektrikum.html)  ???
Yup

Zitat
Welche Bauform schlägst Du für den Elko vor?
Würde ich aber dann nicht mit "unter den Schirm" machen und möglichst weit weg.
Das Problem ist eigentlich der Koppelko zwischen den beiden OPVs.
Am liebsten wären mir hier ein Folienkondensator.
Der ist aber im 10 uF Bereich als SMD Bauteil schwer erhältlich und recht groß.

Man kann natürlich auch z.B. die Dimensionierung des Preamps so abändern:
-) 10 uF-> 1 uF
-) 1 nF -> 150 pF (parasitäre Kapazitäten nicht berücksichtigt)
-) 1k2 -> 8k2
-) 33k -> 220k

Damit kommt man dann für den 1 uF in die 1206er Region (https://www.conrad.at/de/folienkondensator-smd-1210-1-f-16-vdc-20-l-x-b-32-mm-x-25-mm-panasonic-ecp-u1c105ma5-1-st-1468313.html (https://www.conrad.at/de/folienkondensator-smd-1210-1-f-16-vdc-20-l-x-b-32-mm-x-25-mm-panasonic-ecp-u1c105ma5-1-st-1468313.html)).
Allerdings verschlechtern sich das Rauschen, die Störempfindlichkeit und die Filterfrequenz-Stabilität.

Alternativ zwei entgegengesetzt gepolte und in Serie geschaltete Tantals zu verwenden gefällt mir irgendwie nicht.
Fürchte da gibts zusätzlich zum Problemthema Rauschen auch noch Verzerrungen gratis dazu?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Edi77 am 18 September 2017, 17:36:56
Habe auch sehr großes Interesse an einer vorbestückten Platine.
Kann auch bei bedarf ein Gehäuse/Teile  entwickeln wenn was benötigt wird.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 18 September 2017, 22:19:50
Alternativ zwei entgegengesetzt gepolte und in Serie geschaltete Tantals zu verwenden gefällt mir irgendwie nicht.
Welche Kondensatoren verwendet Ihr denn momentan in Euren Schaltungen für dei 10 µF? Elektrolyt? Oder Tantal? Ggf. gibt es kleinere Folienkondensatoren als Durchsteckvariante, die man aber auch auf zwei SMD Pads löten könnte. Die Bauhöhe sollte halt nicht so hoch sein, sonst passt das Abschirmgehäuse nicht mehr ...

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 September 2017, 08:28:45
Welche Kondensatoren verwendet Ihr denn momentan in Euren Schaltungen für dei 10 µF? Elektrolyt? Oder Tantal?
Ich verwende zwei Elkos.

Eine Alternative wäre die Referenzspannung des OPV1 auf z.B. 3 V, die des OPV2 auf 2.5 V zu legen.
Dann würde ein 10uF Tantal ausreichen (zumindest solange das Radar-Sensor Signal unter 36 mVpp bleibt!).
Die Referenzspannungen könnte man mit einem Spannungsteiler aus 3 Widerständen (z.B. 27k, 5.6k, 33k) generieren.

EDIT
Ich würde die 3 Widerstände Lösung in den Schaltplan übernehmen und beide Referenzspannungen mit einem eigenen Kondensator filtern.
Damit beugen wir möglichen Stabilitätsproblemen mit den ansonsten direkt verbundenen OPV+ Eingängen vor.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 19 September 2017, 12:56:48
Kleines Update zur Radar-Sensor Montage/Abdeckung.

Wenn man den Radar-Sensor in einem Gehäuse parallel zur Gehäusewand montiert, muss man ja die bekannten 6 mm Abstand einhalten um eine möglichst gute Auslöschung (=geringes Rauschen) der von der Gehäusewand reflektierten Welle zu erhalten.

Eine bessere Lösung ist, die Gehäusewand vor den Radar-Antennen so dünn wie möglich (<< 0.1 x Lambda) zu gestalten.
In userem Fall wären das theoretisch << 1.3 mm.
Mein Test mit einer Klarsichtfolie hat das bestätigt - die Folie war quasi unsichtbar - egal ob mit oder ohne Folie - egal ob nah oder fern.
Direkter Kontakt der Antennen mit der Gehäusewand muss aber in jedem Fall vermieden werden um mit dem Dielektrikum die Antennen nicht zu verstimmen.

Bei einem senkrecht nach unten "ins Freie" blickenden Setup, brauchen wir uns um mechanische Stabilität der Sensorabdeckung keine Sorgen machen. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 21 September 2017, 10:31:15
Als mögliche Abdeckung für ein DN40 Rohr währe auch 1/2 Tischtennisball geignet?

Relativ dünn, stabil  und 40mm im Durchmesser?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 21 September 2017, 16:02:03
Als mögliche Abdeckung für ein DN40 Rohr währe auch 1/2 Tischtennisball geignet?
Du meinst am oberen Rohrende?

Mein Testsystem steckt derzeit in einem wasserdichten Gehäuse, etwa 1 m über dem Boden und senkrecht nach unten blickend.
Um möglichst "saubere" Doppler-Signale zur Verbesserung der Signalverarbeitung zu erhalten, hab ich die Rohrvariante mit ihren Reflexionsproblemen vorerst auf Eis gelegt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 21 September 2017, 16:45:13
ich denke, wir sollten vordringlich das Kondesatorproblem klären, weil dann könnte:
- PeMue eine Platine machen
- Einige was Besseres als Lochraster aufbauen, um verschiedene Aufbauvarianten zu testen
- Wir das Rauschen vergleichen
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Sensor für Regen, Hagel und Schnee: Verstärkerplatine
Beitrag von: PeMue am 21 September 2017, 17:57:38
Hallo zusammen,

ich denke, wir sollten vordringlich das Kondesatorproblem klären, weil dann könnte:
- PeMue eine Platine machen
- Einige was Besseres als Lochraster aufbauen, um verschiedene Aufbauvarianten zu testen
- Wir das Rauschen vergleichen
Stimmt, die anderen Platinen wären dann mal soweit  ;D

Ich habe mal recherchiert:
Es gibt Elektrolytkondensatoren SMD, 10 µF, allerdings haben die eine Bauhöhe von 5,8 mm, dies würde bedeuten, dass man ein Loch in die Schirmung bohren müsste -> suboptimal für die Schirmung.

Eine Alternative wäre die Referenzspannung des OPV1 auf z.B. 3 V, die des OPV2 auf 2.5 V zu legen.
Dann würde ein 10uF Tantal ausreichen (zumindest solange das Radar-Sensor Signal unter 36 mVpp bleibt!).
Die Referenzspannungen könnte man mit einem Spannungsteiler aus 3 Widerständen (z.B. 27k, 5.6k, 33k) generieren.
Bei dieser Lösung habe ich noch nicht verstanden, warum der Tantal zwischen den zwei OPs (C2 in chunter1's Schaltung) weniger zum Rauschen beitragen soll als vorher mit der zweiten Referenzspannung von 2,5 V. Aber ich gebe zu, ich habe mich noch nicht so detailliert mit der Verstärkerschaltung beschäftigt. Ich sollte vielleicht mal die Ausführungen aus dem Link weiter vorne studieren (bzw. meine Kenntnisse in Verstärkertechnik auffrischen  8)). Warum gilt das über das Rauschen Gesagte nur für C2 und nicht auch für C1 bzw. C7?

Hier sind alle Infos über die Leiterplatte gesammelt:

Version 1.0:

Schaltplan:
Schaltplan v1.0 siehe Anhang (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=86856).

Layout:
Layout v1.0 siehe Anhang (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=86862).

Stückliste und Aufbau:
Stückliste v1.0 siehe Anhang (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=90298) bzw. aktualisierten Bestückungsdruck (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=90105;image).

Achtung:
Bitte den Radarsensor über Kabel anbinden, ich habe die Pinbelegung leider nicht kontrolliert. Daher ist Masse und Ausgang/IN auf der Platine im Vergleich zum Radarsensor leider vertauscht!!!

Verbesserungen:
- Pinbelegung Radarsensor ist falsch (s.o.)
- R5/C8-Beschriftung anpassen.
- Die Polung der Tantals einzeichnen.
- Bei IC1 Pin1 einzeichnen.
- Die Pads der Diode 4148 anpassen.
- 10 µF Tantalkondensatoren in Baugröße BA (statt C)

Bilder vom Aufbau der v1.0 gibt es hier (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg702385.html#msg702385) und hier (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg724834.html#msg724834).

Version 1.1:

Schaltplan:
Schaltplan v1.1 siehe Anhan (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=99392)g.

Layout:
Layout v1.1 siehe Anhang (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=99393;image).

Platinenbedarf:
Platinenbedarf v1.0:
0x chunter1 -> erl.
2x HCS -> erl.
1x oli82 -> erl.
1x networker -> erl.
1x PeMue (ohne Schirm/Deckel) -> erl.
1x sentinel1 (+Schirm/Deckel) -> erl.
1x Maista (+OP, +Folien-C, +Schirm/Deckel, per Mail) -> erl.
1x sbiermann (vollständig bestückt inkl. Schirm/Deckel ;)) -> erl.
1x Mario67 (+Schirm/Deckel, +passive Bauteile, per PM) -> erl.
1x Edi77 (+Schirm/Deckel +passive Bauteile, per PM) -> erl.
1x SusisStrolch (+Hühnerfutter, +Schirm/Deckel, per Mail) -> erl.

Platinenbedarf v1.1:
2x PeMue
2x AxelSchweiss
2x HCS
1x sentinel1 -> erl.
1x Maista (Komplettbausatz, per PM)
1x max333 Platine, Abschirmgehäuse
1x nanocosmos, Abschirmgehäuse
1x tndx, Abschirmgehäuse
1x klausw, Abschirmgehäuse+Hühnerfutter (außer Tantal)
1x chopsor
1x Darkmann

Kosten:
Abschirmgehäuse WE-SHC  3,50 €
Abschirmgehäuse-Deckel  3,50 €
RC4580IDR Audio SOIC-8  1,00 €
Folienkondensator 1nF   0,50 €
Folienkondensator 100nF 0,60 €
10 µF Tantal Cs         0,25 €
Rs bzw. nicht Folien Cs 0,05 €

Edit: 2017/09/23
Schaltplan prel3 angehängt, Spannungsregler und 4-pol. Stecker am Ausgang hinzugefügt.

Edit: 2017/09/30
Schaltplan prel4 angehängt, micro USB Stecker hinzugefügt.

Edit: 2017/10/15
Schaltplan, Board Ausdruck und Stückliste angehängt.

Edit: 2017/10/22
Kommentierten Bestückungsdruck angehängt.

Edit: 2017/10/30
Bilder Platine und Schirmgehäuse angehängt.

Edit: 2017/11/30
Wie von networker richtig erkannt (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg723647.html#msg723647), war die Polung von C2 falsch angegeben. Korrigierten Bestückungsdruck angehängt. Aktualisierte Stückliste angehängt.

Edit: 2018/04/02
Schaltplan und Bestückung der Platine v1.1 angehängt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 21 September 2017, 22:52:41
Bei dieser Lösung habe ich noch nicht verstanden, warum der Tantal zwischen den zwei OPs (C2 in chunter1's Schaltung) weniger zum Rauschen beitragen soll als vorher mit der zweiten Referenzspannung von 2,5 V. Aber ich gebe zu, ich habe mich noch nicht so detailliert mit der Verstärkerschaltung beschäftigt. Ich sollte vielleicht mal die Ausführungen aus dem Link weiter vorne studieren (bzw. meine Kenntnisse in Verstärkertechnik auffrischen  8)). Warum gilt das über das Rauschen Gesagte nur für C2 und nicht auch für C1 bzw. C7?
Ich bin mir jetzt nicht ganz sicher ob ich dich richtig verstanden hab? ;)
Die Schaltung mit der dual-Referenzspannung hat primär den Zweck, als Koppelkondensator zwischen den OPVs einen gepolten Typen verwenden zu können.
Dadurch würden wir in der gesamten Schaltung mit 10uF/16V Tantals auskommen und die gibts in kompakter Bauform.

Wenn sich eine ultra-kompakte Bauform des Preamps ausgeht, sollten wir den Trimmer streichen.
Bei mir hat das Parallelschalten eines 220k Widerstandes zum 680 Ohm im Ausgangsspannungsteiler (siehe Schaltplan unten) den Offset gut korrigiert (lag dann um die -4).

Anbei die Simulationsergebnisse und die Schaltung der dual-Referenz Lösung bei einem 1.3 mV / 1 kHz Signal am Eingang.

Legende:
V(n001) = 5V Supply
V(n002) = Vref OPV1 (ca. 2,9 V)
V(n003) = Vref OPV2 (ca. 2,5 V)
V(n007) = Ausgang OPV1
V(n010) = Ausgang OPV2
V(n011) = Ausgang Richtung ADC

Man sieht schön, dass die Ausgangsspannung des OPV1 stets höher ist als die Vref des OPV2 Einganges (2,5 V).

Ich würde diese Anpassung in den bereits von dir erstellten Schaltplan übernehmen und damit ins Layout gehn.

EDIT:
Hab die Schaltung grade real nochmal aufgebaut um zu prüfen, ob sich der RC vom Range her gleich verhält wie der LME.
Die sind leider unterschiedlich.
Für den RC4580 muss R21 = 18k sein.
Für den LME49720 muss R21 = 27k sein.

Obwohl ich das temperaturabhängige Rauschen noch nicht getestet habe, tendier ich zum RC4580.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 September 2017, 10:59:28
...na, was sagen die "Insider" hierzu? :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 September 2017, 11:00:39
...na, was sagen die "Insider" hierzu? :)
Dein Analogeingang ist kaputt  :D :D :D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 22 September 2017, 12:05:17
Dadurch würden wir in der gesamten Schaltung mit 10uF/16V Tantals auskommen und die gibts in kompakter Bauform.
Ich gehe mal mit diesem Schaltplan ins Rennen (Bezeichnung analog zu denen oben).
Ggf. werde ich den C8 an die höhere Spannung hängen (weil da Störungen höher verstärkt werden).
Minimalgröße der Schirmung ist 25x25 mm, kleiner geht es leider nicht. Die Platine wird ca. 33x27 mm groß werden.

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 September 2017, 13:31:04
Ggf. werde ich den C8 an die höhere Spannung hängen (weil da Störungen höher verstärkt werden).
Ok - oder gleich auf beide einen drauf ;)
C5 und C6 sollten wir auch auf 10uF ändern.
Wäre ideal, wenn wir bei den Tantals nur einen Wert für die gesamte Schaltung verwenden.

Zitat
Minimalgröße der Schirmung ist 25x25 mm, kleiner geht es leider nicht. Die Platine wird ca. 33x27 mm groß werden.
Ok, bin schon gespannt!  ;)

Grade noch aufgefallen... in deinem Schaltplan ist noch der LME49720 statt des RC4580 drin.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 September 2017, 13:41:17
Wollen wir das Radar an den PeAmp stecken oder löten?
Stecken hat vermutlich den Nachteil, dass es mit der Zeit durch Luftfeuchtigkeit und Temperatur eine weitere Rauschquelle generiert.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 22 September 2017, 18:19:23
Hallo zusammen,

Ok - oder gleich auf beide einen drauf ;)
Mache ich, ich spendiere auch am Ausgang einen dritten Pin für die 5 V und einen Blockkondensator.

C5 und C6 sollten wir auch auf 10uF ändern.
Pluralis Majestatis  ;D? Ja, machen wir  ;). Die Werte sind egal, solange sich die Baugröße (Typ C) nicht ändert.

Grade noch aufgefallen ... in deinem Schaltplan ist noch der LME49720 statt des RC4580 drin.
Die haben das gleiche Gehäuse und die gleiche Pinbelegung (schaue ich aber zur Sicherheit nochmal nach).

Wollen wir das Radar an den PreAmp stecken oder löten?
Löten ist die bessere Alternative.

Wird aber ganz schön eng, siehe Bild. Vermutlich brauche ich außenrum noch jeweils 1 mm umlaufend.

Ich mache auch ein paar Massepins dran, damit man die Platine auf eine Lochrasterplatine löten kann.

Grundidee:
- Radarsensor dranlöten
- von unten den Ausgang + Masse zum ESP32, die 5 V direkt von der Spannungsversorgung und dann erst zum ESP32

Gibt es sonst noch Vorschläge/Wünsche?

Gruß PeMue

Edit: Das Bild ist noch ein alter Stand, da wollte ich nur schauen, ob das einigermaßen vernünftig zu Löten geht  8) 8) 8) Dei 25 x 25 mm Abschirmung ist schon eine Herausforderung. Bis auf eine Brücke habe ich auch alles auf der Oberseite layoutet -> die Schirmung sollte dicht sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 22 September 2017, 18:37:18
Hossa, so klein, das kann ich nicht löten. Daher wäre die Frage gibt es fertige bestückte Platinen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 September 2017, 21:32:26
Die haben das gleiche Gehäuse und die gleiche Pinbelegung (schaue ich aber zur Sicherheit nochmal nach).
Pinout ist ident.

Zitat
Gibt es sonst noch Vorschläge/Wünsche?
Wenn man D1 und D2 gegen eine BAT54S tauscht, ginge sich evtl. noch ein 5V Regler aus?
Der sollte wirklich mit drauf sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 22 September 2017, 22:02:27
Hallo zusammen,

Hossa, so klein, das kann ich nicht löten.
Hm, sonst geht es halt nicht unter den Schirm drunter.

Daher wäre die Frage gibt es fertige bestückte Platinen?
Bei ein paar (<= 5) kann man darüber reden. Für mehr fehlt mir schlichtweg die Zeit.

Wenn man D1 und D2 gegen eine BAT54S tauscht, ginge sich evtl. noch ein 5V Regler aus?
Der sollte wirklich mit drauf sein.
Ich glaube nicht, dass ich den Regler noch unter den Schirm bekomme. Kann der auch außerhalb hin? An welchen hast Du denn gedacht?

Der Schaltplan ist hier (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=85389), die Infos über die Platine versuche ich in diesem Post (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927) zentral zu sammeln (ist am Anfang der Seite  ;)).

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 22 September 2017, 22:21:40
Du meinst am oberen Rohrende?

Eigentlich sollte der Preamp und der Sensor in einen Veschluß-Stopfen eines DN40 passen und als Abdeckung des Sensor der 1/2 Tischtennisball.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 September 2017, 22:35:49
Zitat
Kann der auch außerhalb hin? An welchen hast Du denn gedacht?
Yup.
Eckdaten:
Temp.: -20...+85 °C (oder mehr)
Uin max.: >14 V
I: > 100 mA

Auf die Schnelle hab ich folgende Regler gefunden:
LD2985BM50R
SPX5205M5-L-5-0
AP2204K-5.0
L78L05ABU
SPX1117M3-L-5-0

Eigentlich sollte der Preamp und der Sensor in einen Veschluß-Stopfen eines DN40 passen und als Abdeckung des Sensor der 1/2 Tischtennisball.
Wenn du die Leiterkarte senkrecht hinter den Sensor montierst, müsste es sich mit dem DN40 ausgehen.

Planst du den Sensor nach unten aus dem Rohr blicken zu lassen?
Wenn ja, dann rinnen die Tropfen an die Spitze des Tischtennisballs in die Mitte des Sensors und tropfen dann in einem perfekten Dopplersignal-peak runter. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 September 2017, 23:53:35
Wenn man D1 und D2 gegen eine BAT54S tauscht...
Sorry, Schottky ist bei den +/-300 mV Offset Spannung des IPM-170 keine gute Idee.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 23 September 2017, 00:01:24
Nein, nach oben
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 September 2017, 00:09:37
Nein, nach oben
Ok, aber wie löst du das Schnee-Problem und die direkt vor dem Sensor von der Kugel abprallenden Tropfen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 23 September 2017, 08:19:50
Bei ein paar (<= 5) kann man darüber reden. Für mehr fehlt mir schlichtweg die Zeit.

Wenn ich das richtig gesehen habe gab es bisher außer meinen Wunsch nur noch einen nach der Platine. Vielleicht gibt es ja noch mehr Leute die Kapazitäten und die notwendige Ausrüstung haben um SMD zu löten. Oder direkt in China komplett produzieren lassen? Da weiß ich allerdings nicht wie klein eine Serie sein kann damit es sich noch lohnt vom Preis her.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 23 September 2017, 19:52:04
Vielleicht gibt es ja noch mehr Leute die Kapazitäten und die notwendige Ausrüstung haben um SMD zu löten.
Vermutlich gibt es die. Aber auch hier könnte die notwendige Zeit den limitierenden Faktor darstellen  ;D

Oder direkt in China komplett produzieren lassen?
Macht keinen Sinn bei einer Prototypenplatine. Wenn dann mal klar ist, dass sie funktioniert könnte man das mal andenken. Aber ich glaube, das ist dann so teuer, dass keiner mehr will. Es braucht ja auch die notwendige Dokumentation  ;)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 23 September 2017, 22:04:51
Hallo zusammen,

ich habe hier (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927) die prel3 der Platine angehängt, bitte schaut mal drüber, ob man die jetzt so lassen kann.
Auf Wunsch eines einzelnen Herrn wurde noch ein Spannungsregler integriert, jetzt ist die Platine halt 28x41 mm (vorher 28x36 mm) groß, aber die Löterei wird deshalb nicht einfacher  8) 8) 8)

Danke + Gruß

PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 23 September 2017, 22:23:50
Ouch!
Mach blos den Regler wieder runter - will nicht Schuld an einem verstopften Rohr sein. ;)

Ich würde sagen, das Layout ist perfekt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 23 September 2017, 23:24:57
bitte schaut mal drüber, ob man die jetzt so lassen kann.
Geschaut. Sieht gut aus.

Mach blos den Regler wieder runter - will nicht Schuld an einem verstopften Rohr sein. ;)
Sie muss ja aufgrund der Anschlüsse eh rechtwinklig hinter das Radar, oder sehe ich das falsch?
Dann wäre die Länge eher nicht relevant.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 September 2017, 00:23:39
Sie muss ja aufgrund der Anschlüsse eh rechtwinklig hinter das Radar, oder sehe ich das falsch?
Dann wäre die Länge eher nicht relevant.
Yup.
War ja nicht ernst gemeint. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 September 2017, 14:05:58
Software Version 0.12.0 steht jetzt auf Github zur Verfügung.

Die wichtigsten Änderungen sind:
-) FFT size von 512 auf 1024 verdoppelt
-) x2 Oversampling eingeführt
-) Die Nummer der dominanten Gruppe sowie deren Wert als eigenes Reading

Der Threshold hat momentan keine Funktion.

Zu den Readings:
GroupMagAVGkorrDom ... "MagAVGkorr" Werte der 32 Gruppen - jedoch werden alle, bis auf die dominante Gruppe, ausmaskiert (auf 0 gesetzt).
DominantGroup ... Nummer der dominanten Gruppe
Debug0 ... Enthält die bin-magnitudes der ersten 32 bins (also DC, 20Hz, 40Hz,... 620Hz). Ist nur temporär zum Testen gedacht.

Debug0 soll die Abschätzung der 50Hz Brumm-Störungen ermöglichen.
Wenn euer Debug0 Reading z.B. sowas anzeigt "1 7 14 15 4 1 0 1 1 0..." dann habt ihr ein relativ starkes 50Hz Störsignal.

Anbei noch ein Beispiel eines GroupMagAVGkorrDom Diagramms.

Damit sich die Readings und die SVG Diagramme zukünftig nicht mehr so oft ändern, werd ich mir wohl mal Gedanken über eine universelle Namensgebung machen müssen. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 24 September 2017, 18:16:58
Hallo zusammen,

ich werde auf die Platine eine USB-micro-B Buchse machen (oberhalb des Pfostensteckers).
Dann kann man auch folgende Konfiguration nutzen:
- USB Netzteil an Vorverstärker
- vom Vorverstärker geht OUT, GND und 5 V zur Spannungsversorgung an den ESP32 (ggf. mit einem abgeschnittenen USB Kabel
M.E. hat das den Vorteil, dass der Vorverstärker eine (hoffentlich) vernünftig geblockte Spannungsversorgung bekommt und danach erst der ESP kommt. Diese Konfiguration berücksichtigt vermutlich auch Softwarentwickler, die den Radarsensor am Schreibtisch betreiben  :-\ :-\ :-\

Spricht aus Eurer Sicht was dagegen? Ich habe leider auf einer der anderen Platinen noch einen Fehler/Ungereimtheit gefunden, die ich gerne noch fixen würde. D.h. ich werde heute leider nicht mehr bestellen  ???

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 September 2017, 21:52:29
Diese Konfiguration berücksichtigt vermutlich auch Softwarentwickler, die den Radarsensor am Schreibtisch betreiben
Man kann ja dann die Rauschwerte vergleichen (Doppelspeisung / 5V ), ob das eine Option ist.
Bin schon echt gespannt auf die Rauschwerte der Platine.

Zum Thema Softwareentwickler: wollen wir nun eine Temperatur haben, auch wenn sie nicht für die Kalibrierung erforderlich ist?
Falls ja, würde ich das Thema nochmal angehen, also den DS18B20.
Oder alternativ einen BME280, dann hätte man Niederschlag, Temperatur, Feuchte und Druck zentral von einem Ort.
Optional mit AutoSense natürlich.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 24 September 2017, 23:24:19
Ich bin für eine Temperatur, auch wenn sie nicht für die Kalibrierung erforderlich sein sollte.
 ::)

-) Die Nummer der dominanten Gruppe sowie deren Wert als eigenes Reading

Kannst du das mit der dominanten Gruppe näher erklären, wie wird die bestimmt und was wird, oder soll sie aussagen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 September 2017, 09:43:27
Zum Thema Softwareentwickler: wollen wir nun eine Temperatur haben, auch wenn sie nicht für die Kalibrierung erforderlich ist?
Falls ja, würde ich das Thema nochmal angehen, also den DS18B20.
Oder alternativ einen BME280, dann hätte man Niederschlag, Temperatur, Feuchte und Druck zentral von einem Ort.
Optional mit AutoSense natürlich.
Hmmm...
Also nachdem mit dem DS18B20 keine kontinuierliche Radar-Messung möglich ist und der BME280 einen deutlichen Mehrwert bringt, würde ich wenn dann zum BME280 tendieren.

Wobei mich ja das Thema Ultraschall Windrichtungsmessung auch stark reizen würde. :)
Da hält mich nur das notwendige Heizen davon ab.

Kannst du das mit der dominanten Gruppe näher erklären, wie wird die bestimmt und was wird, oder soll sie aussagen?
Momentan ist die dominante Gruppe einfach jene mit dem höchsten magAVGkorr Wert.
Genau genommen steigt der Messfehler mit dem Abstand zum Rohr deutlich an, sodass die tatsächliche Maximalgeschwindigkeit immer etwas darüber liegt.
Siehe Diagramm in folgendem Post:
https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg680169.html#msg680169 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg680169.html#msg680169)

Im kurz zuvor geposteten Diagramm zur dominanten Gruppe sieht man, dass es "mengenmäßig" um 8:26 und 9:02 zwar ähnlich "viel" geregnet hat, die Tropfengeschwindigkeit/Intensität jedoch unterschiedlich war.
Um zu testen, ob mit dem Radar auch eine Regenmengenbestimmung möglich ist, reicht es demnach nicht einfach nur die magAVGkorr Werte zu akkumulieren.
Die reine Akkumulation hatte je nach Regen-Intensitätsschwankungen mal mehr oder weniger gepasst.
Es muss also zuerst aus der Trofpengeschwindigkeit das Tropfenvolumen abgeleitet und mit berücksichtigt werden.

Kurz gesagt kann man aus den Werten des magAVGkorrDom Reading zum einen die "Intensität" und "Menge" recht schnell erfassen, zum anderen soll es als Basis für die Abschätzung einer möglichen Regenmengenbestimmung dienen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 25 September 2017, 10:16:27
Hmmm...
Also nachdem mit dem DS18B20 keine kontinuierliche Radar-Messung möglich ist und der BME280 einen deutlichen Mehrwert bringt, würde ich wenn dann zum BME280 tendieren.
Ich auch, wobei ich erst mal ausloten muss, ob die I2C Kommunikation mit einem BME280 auch von der Timer-ISR verhagelt wird.
Mit dem DS18B20 hatte ich vor einiger Zeit ein wenig experimentiert (ohne den Timer zu stoppen). Da scheitern ca. 10% der Messungen, halt immer dann, wenn die ISR zufällig an einer timingkritischen Stelle reingegrätscht hat, was man aber merkt und die Messung verwerfen könnte. Eine Minute später ist es ja auch nicht viel wärmer oder kälter.
Ich schaue mal, wie gut oder schlecht das mit einem BME280 gehen würde, dann können wir überlegen, was wir wollen.
Klar ist: die ISR muss durchlaufen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 September 2017, 10:33:00
Ich auch, wobei ich erst mal ausloten muss, ob die I2C Kommunikation mit einem BME280 auch von der Timer-ISR verhagelt wird.
Kommt noch dazu, dass ich in der aktuellen Version 0.12.0 die sampling-rate um den Faktor 4 erhöht und damit voll ausgereizt hab. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 25 September 2017, 10:35:59
Kommt noch dazu, dass ich in der aktuellen Version 0.12.0 die sampling-rate um den Faktor 4 erhöht und damit voll ausgereizt hab. ;)
Ja, eben, ...  :(
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 September 2017, 10:41:08
Ja, eben, ...  :(
Dafür kannst du jetzt bis 228,5 km/h messen... also die Sachen die bei einem Hurrikan der Kategorie 4 herumfliegen. ;)
...
Das ist nur ein Nebeneffekt - nicht der eigentliche Grund für die Änderungen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 25 September 2017, 11:03:11
Dafür kannst du jetzt bis 228,5 km/h messen... also die Sachen die bei einem Hurrikan der Kategorie 4 herumfliegen. ;)
Aber nur so lange, bis etwas davon das Radar getroffen hat ...  ;D ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 September 2017, 11:06:36
Aber nur so lange, bis etwas davon das Radar getroffen hat ...  ;D ;D ;D
Ja, oder dein Haus fliegt mit 228,5 km/h durch die Luft.
Nur gut, dass wir den BME280 haben - damit können wir zumindest die Flughöhe bestimmen.  ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: SusisStrolch am 27 September 2017, 19:57:09
Ich habe auch Interesse an der Verstärkerplatine.
Wie sieht es mit dem ESP aus - gibt’s da auch eine?
Oder wird der nur auf Lochraster gedübelt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 27 September 2017, 21:31:14
Hey Strolch,

Wie sieht es mit dem ESP aus - gibt’s da auch eine?
mal langsam, ich komme sonst aus dem Layouten nicht mehr raus  ;)
Vermutlich schon, aber die Kollegen können sich wahrscheinlich nicht auf ein ESP32 Modul einigen  ;D ;D ;D

Gruß Peter
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 30 September 2017, 11:37:22
Nur gut, dass wir den BME280 haben - damit können wir zumindest die Flughöhe bestimmen.  ;D
Ja, und noch besser ist, dass die I2C-Kommunikation problemlos läuft.
Ich lasse es mal noch bis morgen probelaufen, dann checke ich es ein.

Internals:
   Alive      2017-09-30 11:34:20
   DEF        192.168.31.213:81
   DeviceName 192.168.31.213:81
   FD         20
   MSGCNT     86
   NAME       Radar213
   NR         119
   NTFY_ORDER 50-Preci213
   PARTIAL
   STATE      initialized UpTime: 0Tg. 0Std. 20Min. 0Sek.  detections: ?
   TIME       2017-09-30 11:34:14
   TIMEOUT    0.5
   TYPE       PrecipitationSensor
   UPTIME     0Tg. 0Std. 20Min. 8Sek.
   VERSION    0.12.0
   nextOpenDelay 2
   READINGS:
     2017-09-30 11:34:14   ADCclipping     0
     2017-09-30 11:34:14   ADCoffset       132
     2017-09-30 11:34:14   ADCpeak         41
     2017-09-30 11:34:14   Debug0          132 161 126 103 128 207 109 75 78 119 221 118 82 83 117 224 114 82 78 117 218 115 78 76 114 212 112 78 78 111 205 111
     2017-09-30 11:34:14   DominantGroup   8
     2017-09-30 10:38:50   GroupDetections
     2017-09-30 11:34:14   GroupMagAVG     52.4761 85.0781 60.7927 91.3222 54.8661 70.4089 63.1488 41.2006 55.0144 29.8146 34.0675 25.7915 14.3771 14.2899 5.1023 2.6400 1.8876 3.3506 7.8626 7.1252 10.7095 11.6400 8.9101 12.8045 8.0889 9.8571 8.1121 5.2272 5.4611 2.7927 2.4336 1.1921
     2017-09-30 11:34:14   GroupMagAVGkorr 0.8002 3.1614 3.6211 7.7709 6.0770 9.3732 10.1584 7.5575 11.4883 6.9932 8.7496 7.3356 4.4169 4.7430 1.8244 0.9989 0.7759 1.4497 3.6015 3.4389 5.4147 6.2037 4.9516 7.4389 4.9037 6.2009 5.3251 3.5521 3.8471 2.0370 1.8317 0.9280
     2017-09-30 11:34:14   GroupMagAVGkorrDom 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 11.4883 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
     2017-09-30 10:38:50   GroupMagAVGkorrThresh 1.15946019 4.22524118 4.89815521 10.45950603 8.30771923 12.78659534 13.88718510 10.53844357 15.79672909 9.90201664 12.28504753 10.36750603 6.51286793 6.95875406 2.98413086 1.83603907 1.55797064 2.70018196 5.85330200 5.73452330 8.91242027 9.96249866 8.95709610 11.97941875 9.43607998 11.25554085 9.62078857 7.89173603 7.32998419 5.09646559 4.08221292 2.31972861
     2017-09-30 11:34:14   GroupMagMax     207 224 218 212 196 187 169 146 133 111 99 74 52 42 23 17 11 17 24 27 31 35 33 33 31 29 27 21 18 13 11 6
     2017-09-30 10:38:50   GroupMagPeak    1407 411 411 420 302 378 359 275 260 189 166 130 108 71 82 86 46 54 49 52 58 78 54 62 52 57 43 39 41 29 32 30
     2017-09-30 11:34:14   Humidity        57
     2017-09-30 11:34:14   MagAVG          13.6487
     2017-09-30 11:34:14   MagAVGkorr      3.7171
     2017-09-30 10:38:50   MagAVGkorrThresh 245.60
     2017-09-30 11:34:14   MagMax          224
     2017-09-30 10:38:50   MagPeak         1407
     2017-09-30 11:34:14   Pressure        1018
     2017-09-30 11:34:14   RBoverflows     0
     2017-09-30 11:34:14   Temperature     23.4
     2017-09-30 11:34:14   snapshots       1200
     2017-09-30 11:34:14   state           initialized
   helper:
Attributes:
   disable    0
   room       .Radar
   stateFormat {ReadingsVal("Radar213", "state", "") . " UpTime: " . InternalVal("Radar213", "UPTIME", "?"). " detections: " . ReadingsVal("Radar213", "detections", "?");}
   timeout    15
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 30 September 2017, 22:12:25
Hallo zusammen,

ich habe hier die nächste Version der Platine (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927) angefügt. Wenn nichts dagegen spricht, gehe ich dann so ins Rennen (die anderen Platinen sind auch fertig).

Gruß Peter

Edit: Auf der Platine ist es schon ziemlich eng  :o
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 30 September 2017, 23:29:29
farbkodierung der häufigkeit ist noch nich nicht mit dabei da sich im svg plot aktuell die farben nur auf 6 oder 8 die vordefinierten linien farben setzen lassen. das ist für eine häufigkeitsverteilung natürlich nicht ausreichend. ich habe schon eine idee wie man das erweitern kann und schlage rudi einen patch vor sobald ich dazu komme.

Hi justme1968,
gibts zum Thema Patch für mehr Farben im SVG Plot was neues?
Zusätzliche Farben in den stylesheets zu definieren wäre momentan das einfachste, oder?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 Oktober 2017, 07:59:06
BME280 ist drin und eingecheckt.
Die angehängten Schirmschüsse erklären wohl das meiste.

Der BME280 ist optional und wird automatisch erkannt, sofern angeschlossen.
Auf der Setup-Page kann man die Höhe über NN konfigurieren, damit man einen auf Meereshöhe normalisierten Luftdruck bekommt.
Auf der Hardware-Page werden die aktuellen Werte angezeigt, bei jeden refresh der Hardware-Page werden sie aktuell gemessen.
Das KVP schickt sie an FHEM mit, gemessen wird immer dann, wenn Daten vom Radar übermittelt werden, also im konfigurierten Publish interval.
 
Die aktuelle Pin-Belegung:
* Pins used:
 * ==========
 * 32 ... 39 Senor (ADC) (one of them, defined on the setup page)
 * 27        Watchdog
 * 21        SDA + 4k7 PU  BME280
 * 22        SCL + 4k7 PU  BME280

Wenn man ein BME280-Breakout verwendet, sind da die PullUps üblicherweise schon mit drauf.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 01 Oktober 2017, 08:12:34
Edit: Auf der Platine ist es schon ziemlich eng  :o
Schwieriger als die LGW-Nano kann es aber nicht sein, oder?  ;)

chunter1, schaust Du nochmal drauf, dass wir ihn von der Leine lassen können?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 Oktober 2017, 09:10:20
Wenn nichts dagegen spricht, gehe ich dann so ins Rennen (die anderen Platinen sind auch fertig).
Schaut gut aus - kann losgehn!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 01 Oktober 2017, 09:54:39
Anbei ein Screenshot von den Daten meines senkrecht nach unten ins "Freie" blickenden Setups. (Achtung... magAVG nicht magAVGkorr!)
Die ab ca. 5:20 auftretenden roten Peaks kommen von den bei leichtem Dauer-Niesel ab und zu von der Abtropfkante herunterfallenden Tropfen.
Die Kante verhindert zwar, dass die Tropfen direkt auf die Sensorfläche gelangen - hier gibts aber noch Verbesserungsbedarf.

EDIT:
Diagramme hinzugefügt.
EDIT 2:
Die Offset-Schwankungen kommen übrigens von den "ungeradzahligen" Frequenzanteilen und sind normal.
EDIT 3:
Dominant groups Diagramm hinzugefügt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: justme1968 am 02 Oktober 2017, 09:04:18
@chunter1: sorry. das ist komplett untergegangen.

anbei der aktuelle stand:

- 98_SVG patchen
- die hier: https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg652816.html#msg652816 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg652816.html#msg652816) vorgeschlagene myUtils routine so ändern das aus der häufigkeit eine farbe erzeugt wird. vielleicht mit
der pahColor routine und die farbe jeweils  als dritte komponente mit ins array pushen
- logProxy_xy2Plot so ändern das die dritte komponente wieder aus jedem element als dritten wert hinter das ;p gehängt wird

es wäre schön wenn es jemand mit echten werten probieren würde.

wenn es klappt mache ich das ganze noch rund, schlage es rudi vor und checke meinen teil selber ein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 Oktober 2017, 12:55:11
@chunter1: sorry. das ist komplett untergegangen.

anbei der aktuelle stand:

- 98_SVG patchen
- die hier: https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg652816.html#msg652816 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg652816.html#msg652816) vorgeschlagene myUtils routine so ändern das aus der häufigkeit eine farbe erzeugt wird. vielleicht mit
der pahColor routine und die farbe jeweils  als dritte komponente mit ins array pushen
- logProxy_xy2Plot so ändern das die dritte komponente wieder aus jedem element als dritten wert hinter das ;p gehängt wird

es wäre schön wenn es jemand mit echten werten probieren würde.

wenn es klappt mache ich das ganze noch rund, schlage es rudi vor und checke meinen teil selber ein.

Ok, danke - was ich allerdings meinte war eine einfache Erweiterung der standard Farbpalette.
Also im einfachsten Fall z.B. neben dem bestehenden drop-down Menü mit "l0, l1..." ein Eingabefeld zu haben, in das man die Farbe alternativ als RGB-Wert (RRGGBB) eintragen kann.
(oder zwei Felder ... Linien- und Füllfarbe)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 Oktober 2017, 17:12:24
Ich hab mir mal schnell selber eine Farbpalette zusammengeschustert um die 32 Gruppen in den Diagrammen besser auseinanderhalten zu können.
Farbskala siehe Screenshot anbei.
Ist vielleicht nicht das beste Beispiel, aber man sieht zumindest an der Legende den Farbverlauf.

Für alle die es brauchen können, hier meine ios7svg_style.css mit den Erweiterungen.
(Muss natürlich in das von euch verwendete *.css eingefügt werden)
Die zusätzlichen Farben stehen dann im drop-down Menü unter "l100 ... l135" bzw. "l100fill ... l135fill" zur Verfügung.

/* Author: Volker Edit: fhainz */
text { font-family: Helvetica; font-weight:300; font-size:12px; fill:#343434;}
text.title {font-family: Helvetica; font-weight:300; font-size:16px; fill:#343434;}
text.legend{ cursor:pointer; }
text.copy  { text-decoration:underline; stroke:none; fill:blue; cursor:pointer;}
text.paste { text-decoration:underline; stroke:none; fill:blue; cursor:pointer;}

path.SVGplot     { stroke:black; fill:none; }
polyline.SVGplot { stroke:black; fill:none; }
.border { stroke:black; fill:url(#gr_bg);}
.vgrid { stroke:gray; stroke-dasharray:2,6;}
.hgrid { stroke:gray; stroke-dasharray:2,6;}
.pasted { stroke:black; stroke-dasharray:1,1;}

.SVGplot.l0     { stroke:#fc3e39; }
.SVGplot.l1     { stroke:#53d769; }
.SVGplot.l2     { stroke:#157efb; }
.SVGplot.l3     { stroke:#c34ceb; }
.SVGplot.l4     { stroke:brown;   }
.SVGplot.l5     { stroke:black;   }
.SVGplot.l6     { stroke:olive;   }
.SVGplot.l7     { stroke:gray;    }
.SVGplot.l8     { stroke:#f7ab28; }
.SVGplot.l0fill { stroke:#fc3e39; fill:url(#gr_0);    }
.SVGplot.l1fill { stroke:#53d769; fill:url(#gr_1);    }
.SVGplot.l2fill { stroke:#157efb; fill:url(#gr_2);    }
.SVGplot.l3fill { stroke:#c34ceb; fill:url(#gr_3);    }
.SVGplot.l4fill { stroke:#ff0; fill:url(#gr_4);       }
.SVGplot.l5fill { stroke:#0ff; fill:url(#gr_5);       }
.SVGplot.l6fill { stroke:#000; fill:url(#gr_6);       }
.SVGplot.l0dot  { stroke:red;   stroke-dasharray:2,4; }
.SVGplot.l1dot  { stroke:green; stroke-dasharray:2,4; }
.SVGplot.l0fill_stripe {stroke:red;   fill:url(#gr0_stripe); }
.SVGplot.l1fill_stripe {stroke:green; fill:url(#gr1_stripe); }
.SVGplot.l0fill_gyr    {stroke:red;   fill:url(#gr0_gyr);    }
.SVGplot.l100 { stroke:#0000FF; }
.SVGplot.l101 { stroke:#2B00FF; }
.SVGplot.l102 { stroke:#5500FF; }
.SVGplot.l103 { stroke:#8000FF; }
.SVGplot.l104 { stroke:#AA00FF; }
.SVGplot.l105 { stroke:#D500FF; }
.SVGplot.l106 { stroke:#FF00D5; }
.SVGplot.l107 { stroke:#FF00AA; }
.SVGplot.l108 { stroke:#FF0080; }
.SVGplot.l109 { stroke:#FF0055; }
.SVGplot.l110 { stroke:#FF002B; }
.SVGplot.l111 { stroke:#FF0000; }
.SVGplot.l112 { stroke:#FF0000; }
.SVGplot.l113 { stroke:#FF2B00; }
.SVGplot.l114 { stroke:#FF5500; }
.SVGplot.l115 { stroke:#FF8000; }
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Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 03 Oktober 2017, 21:55:57
Schaut gut aus - kann losgehn!
So, die Platine ist bestellt. Wenn man beim Nutzen setzen nicht aufpasst, ist halt der Antennenstecker von der benachbarten Platine auf der Verstärkerplatine  8) 8) 8)
Aber es ist ja eh ein Prototyp, um das Rauschen zu messen. Und: die Investitionen halten sich in Grenzen  ;D

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 03 Oktober 2017, 21:59:53
Wenn man beim Nutzen setzen nicht aufpasst, ist halt der Antennenstecker von der benachbarten Platine auf der Verstärkerplatine  8) 8) 8)
Nur der Bestückungsaufdruck, oder?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 03 Oktober 2017, 22:13:12
Nur der Bestückungsaufdruck, oder?
Ja, das ist nur der Bestückungsaufdruck. Ich war aber zu faul, das noch zu fixen  ::)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 03 Oktober 2017, 22:16:35
Ja, das ist nur der Bestückungsaufdruck.
Na das ist ja nun wirklich kein Problem, das würde auch für production notfalls so gehen  ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 03 Oktober 2017, 22:45:53
Habe heute die 0.13.0 auf den ESP32 geflasht und davor auch die neueste Version aus dem ESPRESSIF Git geladen.

Das ergibt leider einen LOOP beim Laden nach dem Starten des "data port" mit der Message
"esp_pthread: pthread_getspecific: not supported!" (kommt 2x hintereinander und dann ein Stacktrace gefolgt vom Reboot.

bin jetzt zurückgestiegen auf meinen alten ESPRESSIF Stand vom 17.8.2017, der funktioniert mit der 0.13.0
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 04 Oktober 2017, 09:40:54
bin jetzt zurückgestiegen auf meinen alten ESPRESSIF Stand vom 17.8.2017, der funktioniert mit der 0.13.0
OK, ich war auf a66b544 vom 27.09.2017, mit der hat es auch noch funktioniert.
Ich schaue mal mit dem aktuellen core, da komme ich aber vor Freitag wohl nicht dazu.

@chunter1: eventuell sollten wie zu einer neuen Version auch das binary bereitstellen, der ESP32 core samt IDF rudert derart hin und her, dass es schon fast als Glück zu bezeichnen ist, wenn man mit einem anderen Stand die gleichen Ergebnisse hat.
Irgendwie ist es blöd, wenn man getestet hat und jemand, der es dann selbst compiliert, nicht garantiert das gleiche Verhalten hat.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: SusisStrolch am 04 Oktober 2017, 11:43:18
... aber die Kollegen können sich wahrscheinlich nicht auf ein ESP32 Modul einigen  ;D ;D ;D
Welche(s) ESP-Modul(e) präferieren denn die Kollegen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Oktober 2017, 12:38:56
@chunter1: eventuell sollten wie zu einer neuen Version auch das binary bereitstellen, der ESP32 core samt IDF rudert derart hin und her, dass es schon fast als Glück zu bezeichnen ist, wenn man mit einem anderen Stand die gleichen Ergebnisse hat.
Irgendwie ist es blöd, wenn man getestet hat und jemand, der es dann selbst compiliert, nicht garantiert das gleiche Verhalten hat.
Ja, macht Sinn.
Eigener Unterordner im Repo?

Welche(s) ESP-Modul(e) präferieren denn die Kollegen?

Andreas Spiess ("The guy with the Swiss accent") hat kürzlich eine recht gute Übersicht auf Youtube gestellt:
https://www.youtube.com/watch?v=3O_vrKAmshA (https://www.youtube.com/watch?v=3O_vrKAmshA)

Eine echte Präferenz hab ich nicht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 04 Oktober 2017, 13:21:28
ab und zu von der Abtropfkante herunterfallenden Tropfen.
Schon mal mit einem einfachen Faden probiert? Dann verlassen keine Tropfen das Rohr, sondern es fließt einfach so ab. Da sollte kein Dopplersignal auftreten.
Die paar Tropfen, die sich an dem Faden verfangen, sollten die Messung nicht so stark verfälschen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 04 Oktober 2017, 15:55:17
bin jetzt zurückgestiegen auf meinen alten ESPRESSIF Stand vom 17.8.2017, der funktioniert mit der 0.13.0

Habe auch mit der Version Probleme.

Weiß noch nicht woran das liegt. Habe keinen BME280 dran und wenn ich auf Hardware gehe zeigt er das auch korrekt an.
will ich danach zurück auf Setup ist er nicht mehr erreichbar

hm .....

Ich schau mir das noch genauer an und berichte.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 04 Oktober 2017, 18:49:16
Habe auch mit der Version Probleme.
Ich auch, wenn kein BME280 dran ist.
Ich denke, dass ich es gerade behoben habe.
Probier bitte mal die Version (V0.13.1), die ich gerade eingecheckt habe.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 04 Oktober 2017, 20:59:50
Habe die 0.13.1 geladen

gefühlt stabiler, liefert Daten bis ich im GUI anfange zwischen den Tabs zu wechseln.

Von Home auf Hardware --> Seite ok ESP32 tot
Von Home zu Setup -->ok
Von Setup zu Help --> ok, reload gedrückt --> nur weiße Seite --> zurück auf Setup --> lange ladezeit, dann ok
Von Setup zu Help --> weiße Seite --> 3x reload --> in der Konsole:

Connect 15 seconds to an AP (SSID 1)
..
connected :-)
SSID: TK_RT_H
IP: 10.0.0.183
Starting frontend
Starting OTA
Setup done
Guru Meditation Error of type LoadProhibited occurred on core  1. Exception was unhandled.
Register dump:
PC      : 0x4000c2e0  PS      : 0x00060630  A0      : 0x800dd788  A1      : 0x3ffd5ec0 
A2      : 0x3fff6c04  A3      : 0x00000000  A4      : 0x00003136  A5      : 0x3fff6c04 
A6      : 0x3e64743c  A7      : 0x00000313  A8      : 0x00000000  A9      : 0x3ffd5e90 
A10     : 0x3fff6c04  A11     : 0x00003140  A12     : 0x00060e20  A13     : 0x3ffd3bb0 
A14     : 0x3ff48480  A15     : 0x00000000  SAR     : 0x00000015  EXCCAUSE: 0x0000001c 
EXCVADDR: 0x00000000  LBEG    : 0x4000c2e0  LEND    : 0x4000c2f6  LCOUNT  : 0x00000312 

Backtrace: 0x4000c2e0:0x3ffd5ec0 0x400dd785:0x3ffd5ed0 0x400dd7b4:0x3ffd5ef0 0x400dd9ce:0x3ffd5f10 0x400dda11:0x3ffd5f30 0x400d7849:0x3ffd5f50 0x400d4477:0x3ffd5fc0 0x400d44c7:0x3ffd5fe0 0x400d4662:0x3ffd6010 0x400d4760:0x3ffd6050 0x400d710d:0x3ffd6090 0x400d996a:0x3ffd60b0 0x4012b368:0x3ffd60d0

CPU halted.

EDIT: Use Dataport ist aus, Publish ist auf 60 und Compact
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 Oktober 2017, 09:12:55
Habe die 0.13.1 geladen

gefühlt stabiler, liefert Daten bis ich im GUI anfange zwischen den Tabs zu wechseln.

Von Home auf Hardware --> Seite ok ESP32 tot
Von Home zu Setup -->ok
Von Setup zu Help --> ok, reload gedrückt --> nur weiße Seite --> zurück auf Setup --> lange ladezeit, dann ok
Von Setup zu Help --> weiße Seite --> 3x reload --> in der Konsole:
Ja, mit viel Wechseln zwischen den pages vom frontend kann ich auch (selten) seltsame Effekte hervorrufen.
Allerding bin ich noch auf dem oben genannten core.
Ich habe den Verdacht, dass die hochgedrehte Timer-ISR dem Frontend nicht gut tut.
Ich werde am WE mal auf den aktuellen core hochziehen und die Sache genauer analysieren.
Habe ja eh nix zu tun, solange die Chinesen die Platine ätzen.  ;D

EDIT: Use Dataport ist aus, Publish ist auf 60 und Compact
"Compact" sollte man eigentlich abschaffen und die "Use data port" Konfiguration auch und es immer an den data port schicken - @chunter1: oder?


Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Oktober 2017, 10:10:02
"Compact" sollte man eigentlich abschaffen und die "Use data port" Konfiguration auch und es immer an den data port schicken - @chunter1: oder?
Yup - stand schon länger auf meiner TODO-Liste, hab mich nur noch nicht überwinden können es endgültig rauszuschmeißen. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 Oktober 2017, 11:16:32
Yup - stand schon länger auf meiner TODO-Liste, hab mich nur noch nicht überwinden könnten es endgültig rauszuschmeißen. :)
Ich überwinde mich und mache es.
Habe es ja eingebaut, da sollte ich es auch wieder ausgebaut bekommen  :)
Wenn ich am WE die "aktueller core" Geschichte untersuche baue ich es "nebenbei" mit aus.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 Oktober 2017, 11:18:06
Dass es kein Missverständnis gibt:
Bins mag, Bin groups, Bins MA, Bins MAK und Groups Cal
bleiben als Option dazuwählbar drin.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Oktober 2017, 13:01:22
Ich überwinde mich und mache es.
Habe es ja eingebaut, da sollte ich es auch wieder ausgebaut bekommen  :)
:) ok, ich dachte es geht um meine ursprünglichen publish Implementierung.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 Oktober 2017, 13:13:03
:) ok, ich dachte es geht um meine ursprünglichen publish Implementierung.
Ja, aber nur für "compact"

Es gibt dann keine Option mehr, ob man "compact"
a) an einen dummy schicken will
oder
b) auf port 81 für das FHEM-Modul bereitstellen will

Es gibt nur noch b)

Den Rest kann man dazukonfigurieren und er füllt wie gehabt die dummies.



Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Oktober 2017, 15:03:57
Ja, aber nur für "compact"

Es gibt dann keine Option mehr, ob man "compact"
a) an einen dummy schicken will
oder
b) auf port 81 für das FHEM-Modul bereitstellen will

Es gibt nur noch b)

Den Rest kann man dazukonfigurieren und er füllt wie gehabt die dummies.
Ok, ich warte dann mal mit dem Upload meiner Neuerungen bis du durch bist.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 05 Oktober 2017, 15:07:41
Ok, ich warte dann mal mit dem Upload meiner Neuerungen bis du durch bist.
Kannst ruhig. Sollte kein Problem sein und wenn, wird es meins werden ...  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 05 Oktober 2017, 21:17:43
Version 0.14.0 steht jetzt zum Download bereit.

Wichtigste Änderungen:
-) Digitaler LP-Filter (8 kHz) hinzugefügt
-) "Calibrate" speichert jetzt Threshold Referenzwerte
-) "Threshold-Factor" zum Skalieren der Threshold Referenzwerte


Und so nutzt man das Thresholding:
1.) Radar-Sensor in ruhige Umgebung bringen und mindestens zwei publish-Intervalle abwarten
2.) In FHEM den "calibrate" Befehl aufrufen (speichert die "GroupMagMax" Werte als Referenzwert ab)
3.) Im Web-IF den "Threshold Factor" auf z.B. 2 setzen

Der "Threshold Factor" ist nichts anderes als jener Faktor, mit dem die beim Kalibrieren gespeicherten Referenzwerte multipliziert werden bevor sie als Threshold angewendet werden.
Zum Deaktivieren des Thresholding einfach den "Threshold Factor" auf 0 setzen.

have fun! ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 Oktober 2017, 10:16:07
@chunter1: mir ist gerade etwas aufgefallen:
Du hast in V0.12.0 die NR_OF_FFT_SAMPLES_bit von 9 auf 10 erhöht.
Das hat zur Folge, dass es nun 512 bins gibt und nicht wie früher 256
War das der Plan?

Das hat einige Komplikationen im WebIF zu Folge, weil dann z.B. in die immer noch 32 BinGroups jeweils 16 bins müssten, anstatt bisher 8 um es komplett zu verteilen.
Bedeutet, dass ich zumidest die Validierung der Setup page anpassen müsste, die validiert momentan ob 1 ... 255
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 Oktober 2017, 10:56:28
Bedeutet, dass ich zumidest die Validierung der Setup page anpassen müsste, die validiert momentan ob 1 ... 255
Im Grunde ja, aber ich hab die 255 bewusst noch nicht erhöht, weil ich erst noch testen will, ob die Erweiterung so bleibt.

Wenn du übrigens einen Tip hast, wie man den heftigen Jitter der timer-ISR verbessern kann, wäre ich dankbar.
Evtl. kann man im rtos mit Prioritäten oder dem Scheduling was verbessern?
Bin derzeit mit Tests zur Regenmengenbestimmung beschäftigt und hab mich mit dem rtos noch nicht auseinandergesetzt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 Oktober 2017, 16:30:57
Im Grunde ja, aber ich hab die 255 bewusst noch nicht erhöht, weil ich erst noch testen will, ob die Erweiterung so bleibt.
OK. Aber irgendeine vorübergehende Lösung muss ich auf alle Fälle einbauen, weil ich die Settings nicht speichern kann.
Nach einem flasherase bekommt man bins berechnet, die die Validierung nicht zulässt.
Dann setze ich mal den Wert in der Validierung hoch.

Wenn du übrigens einen Tip hast, wie man den heftigen Jitter der timer-ISR verbessern ann, wäre ich dankbar.
Evtl. kann man im rtos mit Prioritäten oder dem Scheduling was verbessern?
Da habe ich mich auch noch nicht mit beschääftigt. Wenn ich was sehe, dann erfährst Du es.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 Oktober 2017, 18:04:01
Wobei, ist ja ungeschickt, dann wird ja ein bingroup doppelt so breit.
Also erst mal nur die ersten 256 bins auf die groups verteilen?
Das ist ja auch erst mal der Zustand, wenn man die group definitions von früher beibehalten hat.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 Oktober 2017, 18:25:03
Wobei, ist ja ungeschickt, dann wird ja ein bingroup doppelt so breit.
Also erst mal nur die ersten 256 bins auf die groups verteilen?
Das ist ja auch erst mal der Zustand, wenn man die group definitions von früher beibehalten hat.
Ja, das wäre die Idee gewesen. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 Oktober 2017, 18:26:12
Ja, das wäre die Idee gewesen. ;)
Na dann setze ich doch die gute Idee um  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 Oktober 2017, 19:00:58
Habe gerade V0.14.1 eingecheckt.

Zitat
- Removed configuration for data port 81
- Removed configuration for push compact to FHEM dummy
- Fixed help page
- working with core rev. 645

Ich habe es auf dem momentan aktuellen core (Rev. 645) compiliert und keinerlei Probleme.

Die Probleme der help page war auch eine Folge der 512 bins, der String mit dem html wurde schlicht zu groß.
Ich schicke es jetzt per chunked transfer raus, dann passt es wieder.

Habe heute die 0.13.0 auf den ESP32 geflasht und davor auch die neueste Version aus dem ESPRESSIF Git geladen.
Das ergibt leider einen LOOP beim Laden nach dem Starten des "data port" mit der Message
"esp_pthread: pthread_getspecific: not supported!" (kommt 2x hintereinander und dann ein Stacktrace gefolgt vom Reboot.
bin jetzt zurückgestiegen auf meinen alten ESPRESSIF Stand vom 17.8.2017, der funktioniert mit der 0.13.0
Hast Du nach dem Update des core auch die get.exe oder get.py aufgerufen, die holt nämlich einen neuen compiler.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 09 Oktober 2017, 12:20:25
Hallo,

die Platinen sind unterwegs  ;)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 09 Oktober 2017, 12:45:06
die Platinen sind unterwegs  ;)
Cool  8)
Siehst Du sie schon auf dem Radar  ;D ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 09 Oktober 2017, 12:47:08
Stückliste und Aufbau:
folgt ...
Würde dann relevant.
Oder alternativ das Eagle-Projekt
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 09 Oktober 2017, 21:11:07
Siehst Du sie schon auf dem Radar  ;D ;D ;D
Leider nicht, mir fehlt da ein vernünftiger Vorverstärker  ;D ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 15 Oktober 2017, 15:32:00
Zitat
Stückliste und Aufbau:
folgt ...
Würde dann relevant.
Hallo zusammen,

da die Platinen laut Sendungsverfolgung schon in Frankfurt sind, habe ich die notwendigen Informationen hier (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927) nachgetragen.
Ich werde vermutlich heute noch bei Volkner bestellen, wer also das Abschirmgehäuse (https://www.voelkner.de/products/602293/Wuerth-Elektronik-Abschirmgehaeuse-WE-SHC-36103255-1-St..html) bzw. den Deckel (https://www.voelkner.de/products/602288/Wuerth-Elektronik-Abschirmgehaeuse-Deckel-WE-SHC-36003250-1-St..html) noch braucht, das kann ich gerne mitbestellen. Bitte in diesem Fall eine kurze PM an mich.
Allerdings: keine Garantie, das dann auch so passt/funktioniert wie wir das wollen  ;)
Wer eine Platine möchte, ebenfalls kurze PM (Persönliche Mitteilung) mit Adresse an mich, die Platinen gehen "aufs Haus", lediglich den Portoersatz hätte ich gerne  ;). Bei Kontakt per Mail bitte den Nicknamen mit angeben, damit ich die Platinen zuordnen kann.

Gruß PeMue

PS: Noch mal die Frage von einem, der in dem Thema nicht drinsteckt.
Ich brauche folgende Elektronik/Hardware:
- Radarsensor IPM-170 (https://www.voelkner.de/products/143208/Radar-Bewegungsmelder-Rsm-1700.html) (Ist denn das dort angehängte Datenblatt bezüglich Pinbelegung korrekt?)
- ein ESP32 Modul z.B. das Wemos Lolin 32 (https://www.aliexpress.com/item/WEMOS-LOLIN32-V1-0-0-wifi-bluetooth-board-based-ESP-32-4MB-FLASH/32816575031.html?spm=a2g0s.8937460.0.0.Jv5yAO) (oder sind andere Boards besser?)
- die o.g. Verstärkerplatine
- diverse Lochrasterstücke zum Verbinden und
- entsprechende DN Rohre für die Montage.
Korrekt soweit, oder fehlt noch was?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 16 Oktober 2017, 09:15:08
Ich würde eine vollständig bestückte Platine nehmen ;D.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Oktober 2017, 10:38:25
- Radarsensor IPM-170 (https://www.voelkner.de/products/143208/Radar-Bewegungsmelder-Rsm-1700.html) (Ist denn das dort angehängte Datenblatt bezüglich Pinbelegung korrekt?)
Die Nummerierung der Pins ist nur für das untere Bild (Draufsicht) korrekt.
Ich orientiere mich immer am GND-Pin den man sofort an den Verbindungsstegen zur GND-Fläche erkennt.

Zitat
- ein ESP32 Modul z.B. das Wemos Lolin 32 (https://www.aliexpress.com/item/WEMOS-LOLIN32-V1-0-0-wifi-bluetooth-board-based-ESP-32-4MB-FLASH/32816575031.html?spm=a2g0s.8937460.0.0.Jv5yAO) (oder sind andere Boards besser?)
Ist im Grunde Geschmackssache.
Gut wäre halt, wenn eine aktuelle ESP32 Chip-rev. 1 drauf wäre.

Zitat
- entsprechende DN Rohre für die Montage.
Habs zwar noch nicht getestet, weil mein geschirmter Preamp zu groß ist, aber vom Reflektionsverhalten her (siehe https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg682971.html#msg682971 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg682971.html#msg682971)) wäre das DN40 am vielversprechensten.

Ein Koax-Kabel darf übrigens auch nicht fehlen (Audio-Kabel mit ordentlichem Schirmgeflecht ist ok).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Oktober 2017, 13:39:04
Nachdem ja bald die ersten von euch einen Sensor aufbauen werden, hier ein Tip für einen senkrecht nach unten blickenden Aufbau.

Bekannterweise muss zwischen Antenne und Gehäusewand ein Abstand von Lambda/2 (ca. 6 mm) eingehalten werden, um die Reflexionen von der Gehäusewand auszulöschen und damit das Rauschen zu minimieren.

Noch besser ist, die Gehäusewand vor den Antennen zusätzlich so dünn wie möglich zu gestalten (z.B. Kunststofffolie).
Anbei eine Skizze, die den Aufbau verdeutlichen soll.

Die Lösung mit der Abtropfkante muss noch im Detail diskutiert werden...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 16 Oktober 2017, 15:03:26
Gut wäre halt, wenn eine aktuelle ESP32 Chip-rev. 1 drauf wäre.
Die gibt es leider nur kaum bisher, ich habe nur welche mit Rev. 0
Ich glaube, dass die Festlegung auf ein bestimmtes Board erst relevant wird, wenn es eine Platine gibt, wo es drauf muss.
Wobei ich nicht ausschließen will, dass manche Bords aufgrund vom Layout (Leiterbahnführung) unterschiedlich empfindlich für Störsignale am ADC sind.

Nachdem ja bald die ersten von euch einen Sensor aufbauen werden, hier ein Tip für einen senkrecht nach unten blickenden Aufbau.
Ich werde mich an der 45° Variante unter dem Dachvorsprung versuchen.
Mal sehen, ob mit wenig Rauschen und somit genug Empfindlichkeit vernünftige Ergebnisse bei Nieselregen und Schnee rauskommen.

Auf alle Fälle wird es jetzt wieder spannend, wenn wir die Platinen haben  8)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Oktober 2017, 15:33:01
Die gibt es leider nur kaum bisher, ich habe nur welche mit Rev. 0
Puhhhh.. da hab ich dann wohl mal Glück gehabt mit meinen 4 ESP32 chip-rev. 1 boards.  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 16 Oktober 2017, 15:55:49
Puhhhh.. da hab ich dann wohl mal Glück gehabt mit meinen 4 ESP32 chip-rev. 1 boards.  ;)
Meldet das WebIF rev.1 ?
Wollte immer schon mal wissen, ob die Erkennung überhaupt funktioniert ...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 16 Oktober 2017, 15:56:27
Puhhhh.. da hab ich dann wohl mal Glück gehabt mit meinen 4 ESP32 chip-rev. 1 boards.  ;)
Hättest Du einen Link (ggf. Aliexpress)?
Btw. ich habe Dich mal mit zwei Platinen eingeplant, brauchst Du auch die Schirmgehäuse?

Gruß PeMue

Edit: Nun sind alle Platinen erstmal verplant (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Oktober 2017, 16:20:32
Meldet das WebIF rev.1 ?
Ja, das hier wird angezeigt:
Chip Revision: 1 (2017.02)
Hättest Du einen Link (ggf. Aliexpress)?
Ob ich nur Glück hatte, oder ob die alle mit Chip-Rev.1 geliefert werden, kann ich aber nicht sagen.
Evtl. beim Verkäufer nachfragen und hoffen.  ;)
https://de.aliexpress.com/item/Official-DOIT-ESP32-Development-Board-WiFi-Bluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Core-ESP-32-ESP/32799954012.html (https://de.aliexpress.com/item/Official-DOIT-ESP32-Development-Board-WiFi-Bluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Core-ESP-32-ESP/32799954012.html)

Zitat
Btw. ich habe Dich mal mit zwei Platinen eingeplant, brauchst Du auch die Schirmgehäuse?
Vielen Dank! - ich lass vorerst mal den anderen Interessenten den Vorrang.
Mir ist nämlich wichtig, dass möglichst viele Leute mitmachen und Erfahrung/Daten für die Weiterentwicklung sammeln.
Hagel gibts z.B. bei mir extrem selten - evtl. macht ja wer mit, bei dem es öfters mal Hagelt und wir die Daten mit der Theorie abgleichen können. (ok, heuer wirds wohl nirgends mehr hageln :) )
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 16 Oktober 2017, 16:34:54
Ja, das hier wird angezeigt:
Chip Revision: 1 (2017.02)
8) 8) 8) 8) 8) 8) 8)
 
https://de.aliexpress.com (https://de.aliexpress.com/item/Official-DOIT-ESP32-Development-Board-WiFi-Bluetooth-Ultra-Low-Power-Consumption-Dual-Core-ESP-32-ESP/32799954012.html)
Wobei die Rev.1 eigentlich wie im Anhang aussieht, das CE ist anders (ohne 1313)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Oktober 2017, 16:39:40
Wobei die Rev.1 eigentlich wie im Anhang aussieht, das CE ist anders (ohne 1313)
Werd später mal ein Foto von meinem ESP32 Modul posten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 16 Oktober 2017, 17:14:11
Auch ein Board mir Rev1.  LINK (https://de.aliexpress.com/item/WEMOS-WiFi-Bluetooth-Battery-ESP32-development-tool/32811429908.html)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 16 Oktober 2017, 19:07:20
Wobei die Rev.1 eigentlich wie im Anhang aussieht, das CE ist anders (ohne 1313)
Also meine ESP32 Boards, die sich als Rev.1 melden, sehen genau so wie auf dem Aliexpress-Produktfoto aus - steht also wie gewohnt "CE1313" drauf.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 16 Oktober 2017, 20:53:59
Ich würde eine vollständig bestückte Platine nehmen ;D.
Hm, Du kennst scheinbar meinen Stundensatz nicht  ;D ;D ;D
Hab' Dich mal eingetragen (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927).

Auch ein Board mir Rev1.  LINK (https://de.aliexpress.com/item/WEMOS-WiFi-Bluetooth-Battery-ESP32-development-tool/32811429908.html)
Oh Mann, das wird ja immer teurer. Ich werde den von chunter1 nehmen, ganz der Schwabe halt  8).

Gruß PeMue

Edit:
Status der Platinen:
Zitat
FRANKFURT/M, Germany Arrived at Transit Facility
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 16 Oktober 2017, 21:57:17
Bei mir steht auch CE1313 drauf und laut diversen unterschiedlichen Sketchen ist es eine Rev 0 Board.

Wenn du die Teile fertig hast, gibt deine Paypal Adresse oder IBAN bekannt, dann jibbet Kohle...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 16 Oktober 2017, 22:20:51
Hm, Du kennst scheinbar meinen Stundensatz nicht  ;D ;D ;D
Ich mache es zum halben Stundensatz in der dreifachen Zeit  ;D ;D

Oh Mann, das wird ja immer teurer. Ich werde den von chunter1 nehmen, ganz der Schwabe halt  8).
Ein Board mit Batteriehalter brauchen wir für das Radar eh nicht.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 17 Oktober 2017, 14:09:38
Zum Thema - vertikal nach unten ausgerichteter Sensor...

Anbei sieht man, wie sporadisch von der Abtropfkante herunterfallende Tropfen immer wieder Signale in den untersten Geschwindigkeitsgruppen erzeugen. (Achtung - meine bin-Groups sind nicht mehr regelmäßig verteilt!)
Es sollte also erst gar kein Wasser zur Kante gelangen.

Wie das konstruktiv einfach zu machen ist, weiß ich noch nicht.
Beliebig kompliziert (so wie meine Skizze anbei) gehts natürlich immer. :)
Die Halterung rechts dient zugleich als "Abfluss".

Probleme die ich damit versucht habe zu lösen sind:
-) Minimale Tropfenbildung an der Abtropfkante bei Regen aus beliebiger Richtung bis zu einem maximalen Winkel von 45°
   (wobei eine Tropfenspaltung an der 45° Kante bestehen bleibt - hier würde evtl. eine zweite, nach innen versetzte, umlaufende Auffangrinne helfen?)
-) Minimales "Vordach" - Tropfen fliegen möglichst nahe am Sensor vorbei
-) Möglichst richtungsunabhängiges "Zerstreuen" der Tropfen die gegen den "Deckel" prallen

Praxistauglich ist der Aufbau nicht - er soll nur mal die bisher bekannten und noch zu lösenden Probleme veranschaulichen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 17 Oktober 2017, 15:10:25
Passend zum vorhergehenden Diagramm, anbei meine aktuellen Bin-groups.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 17 Oktober 2017, 16:39:27
Status der Platinen:
Zitat
xxx, Germany Attempted Delivery
So wie es aussieht, darf ich morgen wieder auf die Post - und bin leider auswärts  >:(
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Maista am 17 Oktober 2017, 21:07:43
@PeMue

Alles nur Hobby ;)

Danke allen an dieser Stelle schon mal für ihre aufgewendete Energie ;D
Hoffe das ich dann auch Zeitnahe dazu komme selbst was aufzubauen.

Aber der Winter kommt bestimmt (700m ü.NN).

Hagel gab es dies Jahr so gut wie keinen mehr!
Im Schwarzwald-Baar-Kreis fliegt seit den extremen Unwettern ein Hagelflieger der Silberjodid versprüht.
Das scheint zum. in letzter Zeit, so die Experten, tatsächlich zu helfen.

Nach zwei "Totalschaden" an den Autos auch gut so.  Hoffe daher keine Hagel mehr messen zu müssen  >:(

Gruss Gerd
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 17 Oktober 2017, 21:46:43
@PeMue Alles nur Hobby ;)
Wie wahr, wie wahr. Wird aber dadurch erschwert, dass manche Kollegen hier über zwei verschiedene Mailadressen Platinen anfordern, die ich dann nicht zuordnen kann  :o
Somit wäre wieder eine Platine frei und ich kann mich der Bestellung bei Voelkner widmen (ich hoffe, ich verzähle mich bei den Blechen nicht)  ::)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Per am 18 Oktober 2017, 10:53:11
-) Minimale Tropfenbildung an der Abtropfkante bei Regen aus beliebiger Richtung bis zu einem maximalen Winkel von 45°
   (wobei eine Tropfenspaltung an der 45° Kante bestehen bleibt - hier würde evtl. eine zweite, nach innen versetzte, umlaufende Auffangrinne helfen?)
Das "Rohr" selbst schräg schneiden, mit der "Spitze" ab der Befestigung.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 20 Oktober 2017, 00:20:59
Version 0.15.0 steht zum Download bereit.

Added hydrometeor reflectivity factor (experimental!)
Bugfix in "calibrate()" function
"magAVG" calculation corrected
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: oli82 am 20 Oktober 2017, 08:19:02
Platine kam an PeMue. Danke!
Jetzt heisst es erstmal Teile bestellen. Sensor liegt schon länger hier.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 20 Oktober 2017, 08:38:37
Kam bei mir auch an. Mein Problem sind nicht die Teile.
Ich muss drei Stunden Zeit bestellen  ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 20 Oktober 2017, 10:37:24
An alle die sich demnächst einen eigenen Preamp aufbauen...
Bitte achtet auf eine absolut saubere 5V Versorgung, da sich diese direkt auf die Signalqualität auswirkt.
Im Idealfall bestückt ihr einfach den LDO den PeMue auf dem PCB integriert hat.
Alternativ kann auch ein externer LDO direkt neben dem Preamp platziert werden.
Was man auf alle Fälle nicht tun sollte ist, den Preamp einfach auf die 5V USB Versorgung des ESP32 Moduls zu hängen.

Ich empfehle folgendes Setup für eure Inbetriebnahme:
*) ESP32 Modul via USB Kabel versorgen
*) 1..2m Koax-Kabel zwischen ESP32 (Pin 33 und GND) und Preamp
*) Preamp über 5V LDO von eigenem, sauberen Netzteil versorgen und fern von Störungen platzieren
*) Preamp vorerst ohne Radar-Sensor testen indem man den Eingang auf GND kurzschließt und sich die "GroupMagMax" Werte ansieht (und bitte postet ;) )

Bin schon gespannt wer die ersten Ergebnisse liefert und wie diese aussehen!  :)

Wünsche viel Spaß, Erfolg & Geduld beim Zusammenbau!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Ma_Bo am 20 Oktober 2017, 10:43:58
Sollte es hier mal ein betriebsfertiges „Gerät“ zum käuflichen Erwerb geben, dann würde ich eins nehmen...

Mir fehlt leider die Zeit um selber was zusammen zu löten...

Grüße Marcel


Tapatalk iPhone, daher kurz gehalten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 20 Oktober 2017, 12:14:22
Ich muss drei Stunden Zeit bestellen  ;D ;D
Mir fehlt noch der ESP32, der ist noch gar nicht bestellt  8)
Gibt es die Möglichkeit, die Platine mit dem Signalgenerator + Oszi zu testen?

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 20 Oktober 2017, 14:35:17
Gibt es die Möglichkeit, die Platine mit dem Signalgenerator + Oszi zu testen?
Ja klar.
Einfach einen Sinus mit 1 kHz, 1 mVpp am Eingang anlegen und schaun, ob am Ausgang um die 760 mVpp rauskommen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 21 Oktober 2017, 12:12:36
Ich habe mir eine Platine in Eagle erstellt, und auf meiner Fräse mittels Isolationsfräsen einen Prototyp für einen "diskreten" Aufbau erzeugt und auch bestückt und getestet.

Anbei auch die GroupMagMax gemessen mit dem Aufbau lT. Bild

Edit: GroupMagMax bei Eingang am Preamp kurzgeschlossen. Peak links ist nach Start des ESP. (v0.15.0)



Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 21 Oktober 2017, 13:04:20
Anbei auch die GroupMagMax gemessen mit dem Aufbau lT. Bild
Edit: GroupMagMax bei Eingang am Preamp kurzgeschlossen. Peak links ist nach Start des ESP. (v0.15.0)
Schaut ja schon recht gut aus. 🙂
Kleiner Tip... Zum Kurzschließen des Eingangs solltest du besser einen Jumper anstelle der Leiterschleife verwenden.
Kannt du evtl. noch einen Screenshot von den Readings machen, damit man genau sehen kann, welche Groups welchen „durchschnittlichen“ Maximalwert haben.
Wenn ich es richtig sehe, hast du in den obersten Groups erhöhte Werte die da nicht sein sollten.

EDIT:
Verwendest du die gleichmäßige bin-Groups Aufteilung?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 21 Oktober 2017, 14:29:25
Habe meine Platine jetzt gerade mit Acethon von den Flußmittelrückständen gereinigt, und eine neue Messung gestartet.
Außerdem verwende ich jetzt einen Jumper am Eingang.
Die BinGroups sind wie ursprünglich gleich Verteilt.

Hier ein snapshot der Readings.

Edit: Das Diagramm lasse ich noch ein wenig laufen und liefere es nach. Diagramm

Edit2: Die Beschreibung der BINGROUP G00 und G31 im Plot sind vertauscht.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 21 Oktober 2017, 14:52:39
Der erste Versuch erfolgte beim ESP mit Pin 34, war aber nicht gut.

Alle Plots von den vorherigen Posts sind ESP Pin 33 entstanden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 21 Oktober 2017, 16:12:07
Ich habe eine PeMue-Platine bestückt und in Betrieb genommen.
Hat soweit prima funktioniert, aber falls es mal eine Neuauflage gibt, hier einigen Anmerkungen:
Das eigentlich größte Problem ist, dass die Belegung von J1 und dem Radar nicht zusammenpassen.
Siehe Bilder wie ich das dann gelöst habe.

Feintuning:
- R5/C8-Beschriftung ist etwas verwirrend, habe gerade noch die Kurve bekommen, wo R5 wirklich hin muss.
- Die Polung der Tantals einzeichnen, dann muss man nicht so viel durchklingeln
- J3A entfällt :-)
- Bei IC1 Pin1 einzeichnen
- Die 4148 Pads haben eine irre Größe

Aber egal, die Platine läuft. Die Abschirmung passt super.
Bevor ich mir die Finger wund tippe, die Bilder sagen mehr als zwei hoch zehn Worte.

Jetzt wird sie wohl in Kürze in einem Rohr wohnen müssen  ;D

Messwerte folgen gleich.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 21 Oktober 2017, 16:20:20
Die Messwerte stammen von dem Breadboard, das man im letzten Beitrag sehen kann.
Ich versorge es mit einem 9V Steckernetzteil. Die 9V versorgen den Spannungsregler der PreAmp und gehen auf den 5V-Pin des DevKit, wo sie dann von dem 3.3V-Regler runtergeregelt werden. Wer das so macht: nie zusätzlich per USB an den Rechner, sonst Rauch der USB-Port vom Rechner garantiert ab.

ADC ist momentan 34.

Das Breadboard steht in einem Raum in dem es ca. 3m freie Sicht hat.

Da die Werte (Ruhe.png) so niedrig waren, dass ich dachte, es hat den Geist aufgegeben, bin ich mal dran vorbeimarschiert.
Das Ergebnis war dan Bewegung.png.

Bevor ich die Werte genommen habe, habe ich einen Calibrate gesendet.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 21 Oktober 2017, 16:22:34
Um den Monolg fortzusetzen  :)

Ich werde jetzt mal die Charts zurechtrücken und dann welche liefern.
@chunter1: was interessiert Dich als Chart denn besonders?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 21 Oktober 2017, 16:26:37
Ach ja: die gemessene BIAS-Spannung ist 985mV
Der Spannnungsteiler ist nicht schlecht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 21 Oktober 2017, 20:32:40
Zunächst mal ein Dankeschön an PeMue für das gelungene PCB Design und die bisherigen Rückmeldungen von euch.  :)

Hier ein snapshot der Readings.
Im Grunde sind die Werte schon sehr gut.
Was ich noch ausprobieren würde ist, ein geschirmtes Signalkabel zu verwenden und den Abstand zwischen ESP32 und Preamp zu erhöhen.
Ich komm damit auf die Werte anbei.  ;)

Ich versorge es mit einem 9V Steckernetzteil.
Aus den Werten des "Debug0" Readings (7 10 34 26 15 5 2 0 0 ...) geht eindeutig hervor, dass bei dir immer noch ein starkes 50 Hz Störsignal vorhanden ist.
Probier mal statt des Schaltnetzteils entweder ein normales Trafo Netzteil oder besser noch einen Akku.
Schaltnetzteile sind oft grausame Störer.
Ansonsten sind deine Werte eh schon perfekt. ;)

Zitat
@chunter1: was interessiert Dich als Chart denn besonders?
Momentan sind die Readings eigentlich ausreichend.

Zitat
Ach ja: die gemessene BIAS-Spannung ist 985mV
Der Spannnungsteiler ist nicht schlecht.
Bin gespannt, wie stark die Offset-Streuungen zwischen den verschiedenen ESP32-ICs sein wird.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 21 Oktober 2017, 20:40:05
Feintuning:
- R5/C8-Beschriftung ist etwas verwirrend, habe gerade noch die Kurve bekommen, wo R5 wirklich hin muss
stimmt, aber in der Ecke ist ziemlich wenig Platz, ich werde im Bild des Platinen Posts Pfeile einzeichnen

- J3A entfällt :-)
nö, der bleibt. Es ist nur die Antenne von der Nachbarplatine nicht da  ;D

- Die Polung der Tantals einzeichnen, dann muss man nicht so viel durchklingeln
- Bei IC1 Pin1 einzeichnen
- Die 4148 Pads haben eine irre Größe
Trau keiner Bibliothek, die Du nicht selber gefälscht hast  :(

Das eigentlich größte Problem ist, dass die Belegung von J1 und dem Radar nicht zusammenpassen.
Das ist mir auch aufgefallen, siehe den Platinen Post. Aber da war sie leider halt schon bestellt.

Hat soweit prima funktioniert ...
Das freut micht jetzt richtig  ;)

Um den Monolg fortzusetzen  :)
Tja andere Leute tragen gerade "die Konsequenzen für ihre Jugendsünden"  ;D (= 40 Jahre Auswahlorchester" und haben halt am Samstag nicht kurz 3 Stunden freie Zeit  8) 8) 8))

BTW: Welchen IC hast Du eingesetzt?

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Oktober 2017, 05:22:40
BTW: Welchen IC hast Du eingesetzt?
RC4580

nö, der bleibt. Es ist nur die Antenne von der Nachbarplatine nicht da  ;D
Stimmt. Dachte die Antenne ist J3A  :)

Bin gespannt, wie stark die Offset-Streuungen zwischen den verschiedenen ESP32-ICs sein wird.
Wobei da noch die 1% Toleranz der Widerstände mit im Spiel ist.

Aus den Werten des "Debug0" Readings (7 10 34 26 15 5 2 0 0 ...) geht eindeutig hervor, dass bei dir immer noch ein starkes 50 Hz Störsignal vorhanden ist.
Das ist seltsam. Scheinbar war da keine komplette Bewegungslosigkeit. Es steht noch unverändert an der gleichen Stelle und so schlecht waren die Werte dann nie wieder.
Aber sie sind auch nicht ganz konstant.
Gut, auch gelernt, nur eine einzelne Momentaufnahme zu betrachten ist gefährlich.
Drum hier nun mal einige mehr davon:

2017-10-22_01:30:27 Radar213 Debug0: 4 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:30:57 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:31:27 Radar213 Debug0: 3 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:31:57 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:32:27 Radar213 Debug0: 3 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:32:57 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:33:27 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:33:57 Radar213 Debug0: 3 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:34:27 Radar213 Debug0: 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:34:57 Radar213 Debug0: 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:35:27 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:35:57 Radar213 Debug0: 5 2 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:36:27 Radar213 Debug0: 3 2 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:36:57 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:37:27 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:37:57 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:38:27 Radar213 Debug0: 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_01:38:57 Radar213 Debug0: 4 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0


2017-10-22_02:29:57 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:30:27 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:30:57 Radar213 Debug0: 4 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:31:27 Radar213 Debug0: 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:31:57 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:32:27 Radar213 Debug0: 4 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:32:57 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:33:27 Radar213 Debug0: 4 1 1 1 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:33:57 Radar213 Debug0: 4 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:34:27 Radar213 Debug0: 4 3 1 0 0 2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0
2017-10-22_02:34:57 Radar213 Debug0: 3 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:35:27 Radar213 Debug0: 3 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:35:57 Radar213 Debug0: 6 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:36:27 Radar213 Debug0: 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:36:57 Radar213 Debug0: 4 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:37:27 Radar213 Debug0: 4 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:37:57 Radar213 Debug0: 3 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:38:27 Radar213 Debug0: 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:38:57 Radar213 Debug0: 3 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:39:27 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:39:57 Radar213 Debug0: 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:40:27 Radar213 Debug0: 3 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:40:57 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:41:27 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:41:57 Radar213 Debug0: 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:42:27 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:42:57 Radar213 Debug0: 5 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:43:27 Radar213 Debug0: 3 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:43:57 Radar213 Debug0: 5 2 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:44:27 Radar213 Debug0: 4 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:44:57 Radar213 Debug0: 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:45:27 Radar213 Debug0: 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:45:57 Radar213 Debug0: 4 2 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2017-10-22_02:46:27 Radar213 Debug0: 3 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 Oktober 2017, 09:55:39
Das ist seltsam. Scheinbar war da keine komplette Bewegungslosigkeit. Es steht noch unverändert an der gleichen Stelle und so schlecht waren die Werte dann nie wieder.
Aber sie sind auch nicht ganz konstant.
Schau mal, ob sich was an dem Muster ändert, wenn du den ESP32 mit einem "ping x.x.x.x -i 0.01" zum permanenten Senden animierst.
Oder hör dir einfach mal das Signal im Kopfhörer an.

@Alle:
Nachdem ich den zuletzt experimentell hinzugefügten "hydrometeorReflectivityFactor" dank Regens heute Nacht testen konnte, hab ich ihn jetzt gleich wieder entfernt. :)
Aktuelle Firmware Version: 0.15.1
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Oktober 2017, 11:04:17
Aktuelle Firmware Version: 0.15.1
Sorgt die 0.15.1 für diese Debug-Werte oder meine Positionsänderung?

Debug0     66 87 168 207 214 221 222 221 222 221 219 217 214 211 208 206 204 198 195 193 188 185 180 177 174 168 164 162 155 152 150 148
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 Oktober 2017, 11:07:48
Sorgt die 0.15.1 für diese Debug-Werte oder meine Positionsänderung?
Die 0.15.1 wirkt sich nur auf die ...korr Werte aus.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 22 Oktober 2017, 11:40:14
Mein ESP32 hat Probleme beim Reboot und beim Übertragen der Werte an den FHEM

Beim Initialisieren braucht er so ca.3-4 Anläufe (ohne zusätzlichen Eingriff meinerseits) um über Setup done zu kommen und danach einen Connect vom FHEM zu erkennen.

ets Jun  8 2016 00:22:57

rst:0x1 (POWERON_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
ets Jun  8 2016 00:22:57

rst:0x10 (RTCWDT_RTC_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
configsip: 0, SPIWP:0xee
clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00
mode:DIO, clock div:1
load:0x3fff0010,len:4
load:0x3fff0014,len:572
load:0x40078000,len:0
load:0x40078000,len:9880
entry 0x400789d8

Chip ID: B4C92A4AE30
Chip Revision: 0 (2016.09)
Ref:
3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4
Start WIFI_STA
HostName is: RainSensor
Using static IP
IP: 10.0.0.183
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 10.0.0.138
Hostname: RainSensor
Connect 15 seconds to an AP (SSID 1)
..
connected :-)
SSID: TK_RT_H
IP: 10.0.0.183
Starting frontend
Starting OTA
Starting data port
E (3156) esp_pthread: pthread_getspecific: not supported!
E (3157) esp_pthread: pthread_setspecific: not supported!
abort() was called at PC 0x400deee3 on core 1

Backtrace: 0x400878f4:0x3ffdc4d0 0x400879f3:0x3ffdc4f0 0x400deee3:0x3ffdc510 0x400def2a:0x3ffdc530 0x400df62e:0x3ffdc550 0x400df6b7:0x3ffdc570 0x400deb3a:0x3ffdc590 0x400deaf1:0x3ffdc5b0 0x400dab08:0x3ffdc5d0 0x400db6f2:0x3ffdc610 0x400d4c0e:0x3ffdc630 0x400d9899:0x3ffdc650 0x4012d33f:0x3ffdc750

Rebooting...
ets Jun  8 2016 00:22:57

rst:0xc (SW_CPU_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
configsip: 0, SPIWP:0xee
clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00
mode:DIO, clock div:1
load:0x3fff0010,len:4
load:0x3fff0014,len:572
load:0x40078000,len:0
load:0x40078000,len:9880
entry 0x400789d8

Chip ID: B4C92A4AE30
Chip Revision: 0 (2016.09)
Ref:
3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4
Start WIFI_STA
HostName is: RainSensor
Using static IP
IP: 10.0.0.183
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 10.0.0.138
Hostname: RainSensor
Connect 15 seconds to an AP (SSID 1)
..
connected :-)
SSID: TK_RT_H
IP: 10.0.0.183
Starting frontend
Starting OTA
Starting data port
E (6583) esp_pthread: pthread_getspecific: not supported!
E (6583) esp_pthread: pthread_setspecific: not supported!
abort() was called at PC 0x400deee3 on core 1

Backtrace: 0x400878f4:0x3ffdc4d0 0x400879f3:0x3ffdc4f0 0x400deee3:0x3ffdc510 0x400def2a:0x3ffdc530 0x400df62e:0x3ffdc550 0x400df6b7:0x3ffdc570 0x400deb3a:0x3ffdc590 0x400deaf1:0x3ffdc5b0 0x400dab08:0x3ffdc5d0 0x400db6f2:0x3ffdc610 0x400d4c0e:0x3ffdc630 0x400d9899:0x3ffdc650 0x4012d33f:0x3ffdc750

Rebooting...
ets Jun  8 2016 00:22:57

rst:0xc (SW_CPU_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
configsip: 0, SPIWP:0xee
clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00
mode:DIO, clock div:1
load:0x3fff0010,len:4
load:0x3fff0014,len:572
load:0x40078000,len:0
load:0x40078000,len:9880
entry 0x400789d8

Chip ID: B4C92A4AE30
Chip Revision: 0 (2016.09)
Ref:
3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4
Start WIFI_STA
HostName is: RainSensor
Using static IP
IP: 10.0.0.183
Mask: 255.255.255.0
Gateway: 10.0.0.138
Hostname: RainSensor
Connect 15 seconds to an AP (SSID 1)
..
connected :-)
SSID: TK_RT_H
IP: 10.0.0.183
Starting frontend
Starting OTA
Starting data port
Setup done
Port 81: Client connected

Danach läuft der ESP32 stabil, aber manchmal kann man erkennen das nicht alle Readings im Minutentakt aktualisiert werden. Ich habe abstände bis zu 3 Minuten beim Aktualisierungstimestamp gesehen. (state war dabei immer aktuell)

Tritt das bei euch auch auf, oder hat meiner eine Macke?

Edit: Nach dem Ändern der Setup-Werte und anschließenden Speichern ist es genau das gleiche wie beim Einschalten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 22 Oktober 2017, 12:45:49
- R5/C8-Beschriftung ist etwas verwirrend, habe gerade noch die Kurve bekommen, wo R5 wirklich hin muss.
- Die Polung der Tantals einzeichnen, dann muss man nicht so viel durchklingeln
- Bei IC1 Pin1 einzeichnen
Ich habe hier (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=87246;image) mal einen korrigierten Bestückungsdruck mit eingestellt (wie immer im ersten Post auf S. 35  ;)).

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 Oktober 2017, 13:12:31
Mein ESP32 hat Probleme beim Reboot und beim Übertragen der Werte an den FHEM
Beim Initialisieren braucht er so ca.3-4 Anläufe (ohne zusätzlichen Eingriff meinerseits) um über Setup done zu kommen und danach einen Connect vom FHEM zu erkennen.
Ist bei mir auch so.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Oktober 2017, 19:56:59
Tritt das bei euch auch auf, oder hat meiner eine Macke?
Kann es auch reproduzieren. Mit dem Core Rev. 643 selten, mit dem aktuellen häufiger.

Gleiche Exception:
Starting frontend
Starting OTA
Starting data port
Setup done
E (7421) esp_pthread: pthread_getspecific: not supported!
E (7421) esp_pthread: pthread_setspecific: not supported!
abort() was called at PC 0x400deee3 on core 1

Backtrace: 0x400878f4:0x3ffdc6d0 0x400879f3:0x3ffdc6f0 0x400deee3:0x3ffdc710 0x400def2a:0x3ffdc730 0x400df62e:0x3ffdc750 0x400df6b7:0x3ffdc770 0x400deb3a:0x3ffdc790 0x400deaf1:0x3ffdc7b0 0x400daca4:0x3ffdc7d0 0x400dbaea:0x3ffdc810 0x400d597a:0x3ffdc830 0x400d2c98:0x3ffdc850 0x4012d358:0x3ffdc870

Ich habe mal den backtrace rausgelesen:
Zitat
0x400878f4:  invoke_abort panic.c:553 
0x400879f3:  abort panic.c:553 
0x400deee3:  __cxxabiv1::__terminate(void (*)()) eh_terminate.cc:112 
0x400def2a:  std::terminate() eh_terminate.cc:112 
0x400df62e:  __cxa_get_globals eh_globals.cc:133 
0x400df6b7:  __cxa_throw eh_throw.cc:65 
0x400deb3a:  operator new(unsigned int) new_op.cc:54 
0x400deaf1:  operator new[](unsigned int) new_opv.cc:32 
0x400daca4:  WiFiUDP::parsePacket() WiFiUdp.cpp:129 
0x400dbaea:  ArduinoOTAClass::handle() ArduinoOTA.cpp:355 

0x400d597a:  OTAUpdate::Handle() OTAUpdate.cpp:80 
0x400d2c98:  loop() precipitationSensorESP32.cpp:330 
0x4012d358:  loopTask(void*) main.cpp:18 (discriminator 1) 

Das kommt aus ArduinoOTAClass wenn der handle() aufgerufen wird.

Kannst Du mal in OtaUpdate.cpp den handle stillegen und verifizieren, dass es dann weg ist?
void OTAUpdate::Handle() {
  ////ArduinoOTA.handle();
}


Die 0.15.1 wirkt sich nur auf die ...korr Werte aus.
Stimmt. Das ist der Unterschied zwischen RSSI=-40 und RSSI=-75
Habe den Lautsprecher dran gemacht. Bei der Position weiter weg höre ich das WiFi deutlich, in zwei Meter Abstand zum AP ist Ruhe.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 22 Oktober 2017, 20:08:20
Kann bestätigen das er mit der Änderung sauber hochfährt, aber an der Datenübermittlung hab ich noch immer lags von bis zu 5 Min, wobei "state" alle Minuten aktualisiert wird.


Kannst Du mal in OtaUpdate.cpp den handle stillegen und verifizieren, dass es dann weg ist?
void OTAUpdate::Handle() {
  ////ArduinoOTA.handle();
}
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 22 Oktober 2017, 22:33:19
Ich habe gerade 36_PrecipitationSensor.pm aus dem GIT genommen und offiziell in FHEM eingecheckt.
Das FHEM-Update liefert es dann ab morgen mit aus.

Kann bestätigen das er mit der Änderung sauber hochfährt
OK, das wird dann wohl ein issue im esp32 core GIT

aber an der Datenübermittlung hab ich noch immer lags von bis zu 5 Min, wobei "state" alle Minuten aktualisiert wird.
Das konnte ich nicht beobachten.
Ich kann aber erst mal eh nichts mehr beobachten. Mir ist gerade ohne erkennbaren Grund der Regler auf dem Himalaya-Board abgeraucht  :o

Aber letzte Nacht in den Logs waren keine Lücken, zumindest keine, die ich entdeckt hätte.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 22 Oktober 2017, 22:48:59
Habe einmal im Plot von Step auf Point umgestellt, damit wird das ganze auch im Plot sichtbar.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Oktober 2017, 08:07:31
Habe einmal im Plot von Step auf Point umgestellt, damit wird das ganze auch im Plot sichtbar.
Meine beiden Setups zeigen keine Aussetzer.
Ist die WLAN Signalstärke bei dir ok?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 24 Oktober 2017, 10:53:01
Habe einen RSSI von -45, abgelesen von der Home-Seite am ESP32

ESP32 steht/liegt 3m neben dem Accesspoint ohne irgendwas dazwischen.

FHEM1 hängt am Ethernet mittels Kabel, FHEM2 hängt im WLAN, und beide haben zum gleichen Zeitpunkt die Aussetzer.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 24 Oktober 2017, 11:37:43
FHEM1 hängt am Ethernet mittels Kabel, FHEM2 hängt im WLAN, und beide haben zum gleichen Zeitpunkt die Aussetzer.
Oh, Du hast zwei FHEMs auf einem Radar sitzen?
Nimm mal eins weg, ob die Probleme dann verschwinden.
Die Strategie "ein DataPort für mehrere FHEMs" anstatt "mehrer DatPorts 81,82,83 für mehrere FHEMs" ist brandneu.
Eventuell produziert das ja die Aussetzer.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 24 Oktober 2017, 12:43:58
Nur um das nicht falsch zu verstehen, ein FHEM ist Produktiv, der 2. die Spielwiese.

Um zu Verifizieren ob beide das gleiche sehen, habe ich am Produktivsystem auch den Sensor provisioniert und anschließend wieder auf disabled =1 gesetzt.

Werde diese Woche einmal versuchen den Verkehr ESP32 <--> FHEM im WLAN zu Sniffern.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 24 Oktober 2017, 21:57:58
Ich habe eine PeMue-Platine bestückt und in Betrieb genommen.
So wie das aussieht, hast Du für die 0805 Kondensatoren Keramiktypen genommen, korrekt? Ich habe mal (auch für die Kollegen, die das Hühnerfutter wollten) Folientypen bestellt, aber die sind kosten halt satt das 10-fache  :( Also nix mit Cent-Beträgen  :o

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Oktober 2017, 22:08:53
So wie das aussieht, hast Du für die 0805 Kondensatoren Keramiktypen genommen, korrekt? Ich habe mal (auch für die Kollegen, die das Hühnerfutter wollten) Folientypen bestellt, aber die sind kosten halt satt das 10-fache  :( Also nix mit Cent-Beträgen  :o

Einfach 1nF C0G Typen verwenden.  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Oktober 2017, 22:15:40
Hat übrigens jemand von den Platinenbesitzern die Möglichkeit exakte Niederschlagsmengen-Messungen durchzuführen?
Ich besitze nur eine 0815 Wetterstation und weiß nicht in wie weit ich die Messwerte als Referenz ernst nehmen soll.  :)

Anbei der aktuelle Versuch passende Koeffizienten für maximale Korrelation der Niederschlagswerte zu errechnen.

grüne Linie = Wetterstation Ventus
rote Linie = Radar
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 25 Oktober 2017, 07:52:09
Einfach 1nF C0G Typen verwenden.  ;)
Stimmt, da war was  :o Man sollte sich einfach für manche Dinge die Zeit nehmen, die sie brauchen  ;)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 26 Oktober 2017, 21:06:08
Werde diese Woche einmal versuchen den Verkehr ESP32 <--> FHEM im WLAN zu Sniffern.

Ich habe den Fehler für meine Lags gefunden. War nicht im Netzwerk, auch nicht im ESP32.

Schuldig war ein schlecht funktionierender oder kaputter Index auf meinem Testsystem, der auch den Connect meines Produktivsystems auswirkungen hatte.

Index gelöscht und neu gemacht, keine Lags.

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 26 Oktober 2017, 21:27:34
Ich habe gerade 36_PrecipitationSensor.pm aus dem GIT genommen und offiziell in FHEM eingecheckt.
Das FHEM-Update liefert es dann ab morgen mit aus.

Ist es auch möglich das aktuelle BIN-File ins FHEM Firmwareverzeichnis mit auszuliefern?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 Oktober 2017, 07:03:20
Ist es auch möglich das aktuelle BIN-File ins FHEM Firmwareverzeichnis mit auszuliefern?
Das würde ich, solange das noch Beta ist, nicht machen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 Oktober 2017, 07:23:32
Wäre das eine Option?

Wenn man gar zu sehr mit WiFi-Störungen geplagt ist, könnte man es auch per Ethernet anbinden.
Da für die 100Mbit nur vier Adern benötigt werden, könnte man über das Ethernetkabel über die restlichen Adern auch die Versorgungsspannung schicken.

Ein kurzer Test hat gezeigt:
- LAN8720 wird erkannt
- WebFrontend läuft über Ethernet
- DataPort läuft über Ethernet
- Eine Autoerkennung, ob ein LAN8720 dran ist, sollte machbar sein.

Aktuelle Probleme
- Der esp32-core kann momentan nur DHCP, statische IP funktioniert noch nicht
- Der Timer verhindert die Kommunikation über Ethernet
- Keine Ahnung, ob das (der Timer ist eine echte Plage) schlussendlich wirklich geht
- Watchdog und BME280 müssen auf andere Ports als bisher, habei ich getestet, läuft.
- Alles nur mal provisorisch angetestet


Soll ich das weiter verfolgen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 Oktober 2017, 08:01:31
OTA Update (meine curl upload Variante) funktioniert auch.

Wobei es dann eher OTC ist, weil ja dann "Over The Cable" und nicht "Over The Air"  ;D ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 Oktober 2017, 13:07:33
Wäre das eine Option?
Ja, warum nicht?

Meine persönliche Präferenz ist das Setup anbei.
Netzteil und ESP32 sitzen im Steckergehäuse und werden über Netzwerkkabel mit Preamp und Radar-Sensor verbunden.
Voraussetzung ist, dass das CAT-Kabel ausreichend schirmt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 31 Oktober 2017, 14:58:20
Das ist schon sch...lecht, wenn man denkt, man hat alle Widerstände bzw. Kondensatoren. Jetzt fehlt doch der 5k6  >:(
Dann muss ich halt mal am Donnerstag schauen, was wir im Labor so habe oder dann wieder eine Bestellung machen ...

Edit: 13k || 10k ergibt das gewünschte Ergebnis. In der Folgeversion ist dann der korrekte Widerstand drauf.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 05 November 2017, 10:32:18
Hier ist noch ein sehr interessantes video wie man beide Cores des ESP32 nutzt. Könnte man sicherlich hier verwenden um die Berechnungen oder Aufzeichnungen auf einen der beiden Cores auszulagern.
https://www.youtube.com/watch?v=k_D_Qu0cgu8
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 November 2017, 09:18:04
Es hat geschneit!
Im GroupMagAVGkorrDom Diagramm anbei, sieht man schön den Übergang von Regen in Schnee um ca. 23:30 h.

Hier ist noch ein sehr interessantes video wie man beide Cores des ESP32 nutzt. Könnte man sicherlich hier verwenden um die Berechnungen oder Aufzeichnungen auf einen der beiden Cores auszulagern.
https://www.youtube.com/watch?v=k_D_Qu0cgu8
Sehr informativ, danke!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 November 2017, 10:33:23
Es hat geschneit!
Im GroupMagAVGkorrDom Diagramm anbei, sieht man schön den Übergang von Regen in Schnee um ca. 23:30 h.
Cool! Welcher Aufbau ist das jetzt (Rohr, Vogelhaus, ...)?
Ich muss jetzt unbedingt schauen, dass ich den Sensor wieder nach draußen bringe, um endlich Werte zu bekommen.
Hoffentlich komme ich da nächstes WE dazu ...
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 November 2017, 12:12:59
Cool! Welcher Aufbau ist das jetzt (Rohr, Vogelhaus, ...)?
Werte stammen vom Setup mit senkrecht nach unten ausgerichteten Sensor in einem IP65 Gehäuse mit "Tixo"-Abtropfkante :).
Wobei der Schnee das weiße Koax-Kabel runtergedrückt hat und jetzt ein Traum für Tropfenbildung ist.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 November 2017, 12:47:05
Wobei der Schnee das weiße Koax-Kabel runtergedrückt hat und jetzt ein Traum für Tropfenbildung ist.
Die Welt und speziell die Schwerkraft ist ungerecht  ;D ;D

Hast Du Erfahrung, was der Grenzwert der Kabellänge vom Radar zum ESP32 ist?
Ich habe jetzt mit "alles im Rohr" aufgegeben und werde es auch trennen.
Mein Plan ist, es mit ca. 7 Metern S/FTP anzubinden (9V hin und PreAmp-Out zurück)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 November 2017, 14:11:55
Hast Du Erfahrung, was der Grenzwert der Kabellänge vom Radar zum ESP32 ist?
Ich habe jetzt mit "alles im Rohr" aufgegeben und werde es auch trennen.
Mein Plan ist, es mit ca. 7 Metern S/FTP anzubinden (9V hin und PreAmp-Out zurück)
Einen Test mit einem CAT-Kabel hab ich noch nicht durchgeführt.
Ein CAT 7 Kabel müsste passen - hauptsache S/FTP oder besser.
Wenn der Schirm sauber aufgelegt ist, sollten 7 m eigentlich kein Problem sein.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 November 2017, 14:03:43
@HCS: Da ich keinen Bedarf an Überlappungen bei den binGroups sehe, werde ich, sofern nichts dagegen spricht, in der nächsten Version das "From:" Eingabefeld entfernen.
Die frei gewordenen 32 Felder würde ich dann evtl. als Korrekturfaktoren für die Niederschlagsmengenberechnung verwenden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 November 2017, 15:00:26
@HCS: Da ich keinen Bedarf an Überlappungen bei den binGroups sehe, werde ich, sofern nichts dagegen spricht, in der nächsten Version das "From:" Eingabefeld entfernen.
Die frei gewordenen 32 Felder würde ich dann evtl. als Korrekturfaktoren für die Niederschlagsmengenberechnung verwenden.
Ja, klar, sehe nichts, was dagegen spricht, außer ungünstige defaults für die Korrekturfaktoren, weil da noch der alte Kram drin steht.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 November 2017, 17:08:55
Version 0.16.0 ist online.

Neuerungen:

*) Regenmengenmessung (EXPERIMENTELL !!!)
   
    Voraussetzungen:
      Freistehender, senkrecht nach unten blickender Sensor
      Publish interval = 60 s
      binGroups auf die zuletzt geposteten Werte eingestellt

    In FHEM stehen die neuen Readings "preciAmount" und "preciAmountAcc" zur Verfügung.

    "preciAmount" ist jene Regenmenge (mm) die von einer zur nächsten Messung (=publish intervall) angefallen ist.
    "preciAmountAcc" ist die akkumulierte Version die mit dem command "resetPreciAmount" resettiert werden kann.

     Ich empfehle den "preciAmount" auszuwerten, da bei einem Reset des Sensors der aktuelle Stand verloren geht.
     Mit einem userReading in FHEM kann man die Werte ganz einfach selber akkumulieren.

*) binGroup Nummerierung von 1..32 auf 0..31 geändert

*) Die binGroup boundaries werden ab jetzt nur mehr durch einen Wert (= obere bin-Nummer) festgelegt.
    Beispiel:
       "Bin group 0" = 6   (entspricht dem bin-Range 1...6)
       "Bin group 1" = 9   (entspricht dem bin-Range 7...9)
       "Bin group 2" = 12   (entspricht dem bin-Range 10...12)
        usw.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 10 November 2017, 10:23:30
Sollte jemand von euch schon einen Sensor aufgebaut und in ein Gehäuse montiert haben, wäre es toll, wenn er ein Foto davon hier posten könnte.
Ausgehend von PeMue's PCB Abmessungen (28 x 36 mm) könnten z.B. folgende Gehäuse passen:

https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g362.html (https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g362.html)
https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g201.html (https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g201.html)
https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g201c.html (https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g201c.html)
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/475000-499999/486321-da-01-en-GEHAEUSE_RITEC_RP1020.pdf (http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/475000-499999/486321-da-01-en-GEHAEUSE_RITEC_RP1020.pdf)
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1300000-1399999/001388464-da-01-de-UNIVERSAL_GEHAEUSE_ET_205.pdf (http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1300000-1399999/001388464-da-01-de-UNIVERSAL_GEHAEUSE_ET_205.pdf)

Allerdings sind die relativ hoch.
Ideal wäre ein möglichst quadratisches, flaches (=wenig Angriffsfläche von der Seite) und kompaktes (=wenig Fläche für Regen und Schneeablagerung bei gleichzeitig starken Signalen) Gehäuse.
Was auch noch berücksichtigt werden muss, ist eine wasserdichte Kabeldurchführung (PG?), der Ausschnitt für das idealerweise dünne Radar-Fenster im Boden und die Halterung, die zugleich die Tropfen von den schräg verlaufenden Abtropfkanten ableiten soll.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 12 November 2017, 17:41:21
Hallo chunter1,

Was auch noch berücksichtigt werden muss, ist eine wasserdichte Kabeldurchführung (PG?), der Ausschnitt für das idealerweise dünne Radar-Fenster im Boden und die Halterung, die zugleich die Tropfen von den schräg verlaufenden Abtropfkanten ableiten soll.
wie dünn stellst Du Dir denn das Radar-Fenster vor? Ich denke, ein transparentes Fenster ist kein Vorteil für den Radar  ???
Ansonsten wäre in der Rohr-Variante ein Deckel- bzw. ein Boden zu wählen, der die Elektronik dicht abschließt und noch die Kriterien Radar-Fenster und Abtropfkante erfüllt.

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 12 November 2017, 21:02:41
wie dünn stellst Du Dir denn das Radar-Fenster vor? Ich denke, ein transparentes Fenster ist kein Vorteil für den Radar  ???
Ansonsten wäre in der Rohr-Variante ein Deckel- bzw. ein Boden zu wählen, der die Elektronik dicht abschließt und noch die Kriterien Radar-Fenster und Abtropfkante erfüllt.
Ein transparentes Fenster hätte nur den Vorteil, dass man von Außen kontrollieren kann, ob Feuchtigkeit im Inneren ist.
Bei der Dicke gilt - je dünner, desto besser.
Ich werd für meinen nächsten Aufbau eine Overheadfolie verwenden.
Am besten, man schließt an den Preamp-Ausgang einen Kopfhörer an und testet einfach, wie sich das Rauschen verändert wenn man den Abstand des Materials zum Sensor gaaaaaaaanz langsam von 6 auf 12 mm erhöht.
Zum Vergleich sollte man auch einen Test mit z.B. einem Stück Blech durchführen, damit man ein Gefühl für die Auswirkungen bekommt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 14 November 2017, 16:30:14
Irgendwie ist mein ESP32 entweder zu dicht dran oder zu weit weg  >:(
Mit 7m S/FTP habe ich schlechte Rauschwerte (Debug0 von links nach rechts alle irgendwo um die 50 rum)
Allerdings war das "ESP32-Ende" auf einem Breadboard.
Das muss ich wohl dann auch in "ordentlich" aufbauen und schauen, ob es dann besser wird.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 14 November 2017, 19:07:04
Taste dich mal an die Störquelle heran.

1. Bias Spannungsteiler an ADC Eingang und messen (so klein wie möglich aufbauen und fern von der Antenne anbringen)
....messen
2. Kabel mit satt angebundenem Schirm dranlöten. Das ferne Ende offen lassen.
....messen

EDIT:
So löte ich immer das Koax-Kabel an (optional auch noch die Stiftleiste rausziehen):
Das Board im Foto ist übrigens auch eins mit Chip-Rev.1.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 14 November 2017, 21:43:46
Als Richtwert...
Frisch gelöteter Preamp inkl. Testaufbau und Messwerte bei absolut ruhiger Umgebung und 2s publish interval.

P.S.: Wer die Tantals sucht, die sind auf der Unterseite ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 17 November 2017, 10:21:50
Mit 7m S/FTP habe ich schlechte Rauschwerte (Debug0 von links nach rechts alle irgendwo um die 50 rum)
Meine Ergebnisse mit einem 10m CAT-7 Kabel sind anbei zu sehen.
Ohne aufgelegten Schirm (ESP32 seitig) bekomme ich auch Werte um die 50 im Debug0 Reading.
Mit aufgelegtem Schirm schauts dann natürlich wesentlich besser aus.
Allerdings bin ich noch nicht ganz zufrieden, da manche bins trotzdem ab und zu geringfügig von 0 abweichen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 17 November 2017, 10:51:54
Meine Ergebnisse mit einem 10m CAT-7 Kabel sind anbei zu sehen.
Ohne aufgelegten Schirm (ESP32 seitig) bekomme ich auch Werte um die 50 im Debug0 Reading.
Mit aufgelegtem Schirm schauts dann natürlich wesentlich besser aus.
Ich muss da dringend nochmal ran.

Ein noch ungelöstes Problem ist, dass man für Hardware vorort sein muss, im Gegensatz zu Software, was an fast jedem Fleck dieser Erde machbar ist  :( ;D ;D ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Ellert am 17 November 2017, 17:32:02
...
Bei der Dicke gilt - je dünner, desto besser.
...

Ist die Dicke nicht abhängig von der Wellenlänge im Material? Es müsste doch auch hier lambda/2 gelten.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 17 November 2017, 18:17:51
Ist die Dicke nicht abhängig von der Wellenlänge im Material? Es müsste doch auch hier lambda/2 gelten.
Bei einem, im Verhältnis zur Wellenlänge, dünnen Dielektrikum, löschen sich die vom Übergang Luft->Dielektrikum und Dielektrikum->Luft (phasenverschoben) reflektierte Welle aus.

Anbei Fotos vom soeben fertiggestellten, neuen Test-Setup.
Aus Zeitmangel hab ich vorerst auf ein möglichst dünnes Radar-Fenster verzichtet.
Eines der beiden ungenutzten Löcher im Boden könnte man evtl. für die Befestigung mittels Gewindestange nutzen?
Ich fürchte allerdings, dass das eine wackelige Angelegenheit wird.  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 18 November 2017, 18:32:26
Hallo chunter1,

ich hätte vermutlich das Gehäuse rumgedreht, so dass der Radarsensor im Deckel sitzt. Dann hätte ich ein Alublech unter das Gehäuse geschraubt, an dem der Sensor hängt.
Aber das ist eine tolle Idee, wie man das Ganze ohne Rohr machen kann. Vielleicht bekomme ich den Regensensor noch neben meinen Feinstaubsensor (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=56606.0;attach=84174;image) aufs Dach  ;).

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 18 November 2017, 20:04:07
ich hätte vermutlich das Gehäuse rumgedreht, so dass der Radarsensor im Deckel sitzt. Dann hätte ich ein Alublech unter das Gehäuse geschraubt, an dem der Sensor hängt.
Mit dem Gedanken, den Sensor im Deckel zu platzieren, hab ich auch lange gespielt.
Hab ihn dann doch in den Boden verbannt, weil zum einen die Dichtlippe des Gehäuses damit nach oben schaut und zum anderen beim Öffnen nicht alles rausfällt. ;)
Den Kabelauslass hätte ich lieber auf der Seite gehabt, dafür war jedoch die Mutter der PG-Verschraubung zu groß.
Naja... der Aufbau ist sicher noch nicht perfekt aber für Tests zumindest kompakt und halbwegs nachbausicher.

Zitat
Vielleicht bekomme ich den Regensensor noch neben meinen Feinstaubsensor (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=56606.0;attach=84174;image) aufs Dach  ;).
Die Lösung mit dem Feinstaubsensor ist cool!  :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 22 November 2017, 09:09:36
Version 0.16.2 ist jetzt online.

Wichtigste Neuerungen:

-) Threshold factor geändert in threshold offset!
-) Für jede binGroup kann jetzt ein "precipitation amount factor" angegeben werden, auf dessen Basis die akkumulierte Niederschlagsmenge errechnet wird. (Sehr experimentell & Setup abhängig!)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 26 November 2017, 00:56:07
Irgendwie ist mein ESP32 entweder zu dicht dran oder zu weit weg  >:(
Mit 7m S/FTP habe ich schlechte Rauschwerte (Debug0 von links nach rechts alle irgendwo um die 50 rum)
Probier mal direkt am Ausgang des Preamps einen 1k in Serie bevor du in das Kabel gehst.
Bei meinem 20m CAT-7 Kabel war der OPV scheinbar mit der Kabelimpedanz überfordert/instabil - mit Serienwiderstand war dann Ruhe.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 26 November 2017, 12:56:13
Probier mal direkt am Ausgang des Preamps einen 1k in Serie bevor du in das Kabel gehst.
Das war der Durchbruch.
Bis auf die unterste Debug ist jetzt Ruhe mit meinem 7m Kabel.

Dann werde ich schauen, dass ich es nächstes WE nach draußen bekomme, wo es hin soll.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 26 November 2017, 16:48:09
Die Lösung mit dem Feinstaubsensor ist cool!  :)
Ich habe mir überlegt, da wo der Schlauch rauskommt, einen ähnlichen Einsatz wie in Deinem Gehäuse zu machen (ggf. aus PE-Schaum aus Isolationsmaterial) und den Vorverstärker und den Radar einzubauen. Durch den vertieften Einbau sollte der doch einigermaßen geschützt sein. Und den ESP32 dann unters Dach ...

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 27 November 2017, 13:26:11
Ich habe mir überlegt, da wo der Schlauch rauskommt, einen ähnlichen Einsatz wie in Deinem Gehäuse zu machen (ggf. aus PE-Schaum aus Isolationsmaterial) und den Vorverstärker und den Radar einzubauen. Durch den vertieften Einbau sollte der doch einigermaßen geschützt sein. Und den ESP32 dann unters Dach ...
Ich versuch mal alle wichtigen Punkte für den Aufbau eines Sensors mit absteigender Priorität aufzuzählen (Ergänzungen nicht ausgeschlossen  ;) ):

1) !!!Tropfenbildung verhindern!!!
2) Abstand zu Mast/Boden/andere Objekte möglichst groß (>> 50cm ?) - mögliche Schneehöhe berücksichtigen!
3) Schmaler Montagearm (richtungsabhängige Abschattung und abprallende Tropfen minimieren)
4) Kleine Sensorgehäuseoberfläche (Regen & Schneeansammlung)
5) Kleine Sensorgehäuseseitenfläche (abprallende Regentropfen)
6) Stabile Montage (kein Schwingen bei Wind)

Die Tropfenbildung und das Abtropfen vor dem Sensor zu verhindern ist aus zwei Gründen wichtig.
Zum einen, um die Detektionsschwelle und -verzögerung für Niesel/Regenbeginn so niedrig wie möglich halten zu können.
Zum anderen, um die Regenmengenmessung nicht zu verfälschen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 November 2017, 18:13:18
Ist 45° nach oben oder unten eigentlich noch eine von der Software unterstützte Option?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 November 2017, 18:24:18
Ist 45° nach oben oder unten eigentlich noch eine von der Software unterstützte Option?
Es wird nur noch das Eingabefeld im Web-IF unterstützt. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 28 November 2017, 20:48:21
Es wird nur noch das Eingabefeld im Web-IF unterstützt. ;)
Dann muss ich wohl das Haus um 45° kippen, dass es wieder passt  :(
Spielt das eine nennenswerte Rolle, wenn mich die Regenmenge nicht interessiert sondern nur ob es regent oder schneit?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 28 November 2017, 21:35:08
Spielt das eine nennenswerte Rolle, wenn mich die Regenmenge nicht interessiert sondern nur ob es regent oder schneit?
Naja, bei schräger Anordnung hat der Wind eben einen noch stärkeren und noch dazu richtungsabhängigen Einfluss.
Ohne Wind wärs egal.
Aus meiner Erfahrung rate ich echt dringend davon ab.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 30 November 2017, 13:41:35
Da ich gerade beim Löten bin ist mir aufgefallen das im aktualisierten Bestückungsaufdruck (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=87246;image) die Polung von C2 eventuell nicht stimmt?

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 30 November 2017, 18:43:09
Da ich gerade beim Löten bin ist mir aufgefallen das im aktualisierten Bestückungsaufdruck (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=87246;image) die Polung von C2 eventuell nicht stimmt?
Stimmt auffällig. Danke für Deine politisch korrekte Formulierung, aber falsch ist falsch  >:(.
Habe den aktualisierten Bestückungsaufdruck noch mal aktualisiert (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=90105;image).

Interessant ist, dass der Link auf die (von mir gelösche Datei) immer noch funktioniert nur eine Weile funktioniert und dann ins Leere läuft.

Danke für die Info.

Gruß Peter
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 02 Dezember 2017, 17:58:01
Hallo zusammen,

ich habe nun alle Teile für die Bausätze der Vorverstärkerplatine zusammensortiert und die Kollegen angeschrieben. Fazit: Sortieren und aufkleben ist schlimmer als gleich Löten  ::)
Anbei auch ein paar Bilder meiner Aufbauten (die ohne Schirm rechts (https://forum.fhem.de/index.php?action=dlattach;topic=73016.0;attach=90290;image) ist für mich  :o), aber ich werde noch eine zweite Version machen, Änderungen auf S. 35 dieses Threads.

Noch eine Frage an die Experten: Warum macht ihr eine separate Spannungsversorgung mit 12 V oder mehr? Hat das den Grund der Leitungslänge? Ich würde ESP32 bzw. Radarsensor mit Vorverstärker über ein 5V Netzteil mit zwei Ausgängen versorgen ...

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 03 Dezember 2017, 09:05:14
Warum macht ihr eine separate Spannungsversorgung mit 12 V oder mehr? Hat das den Grund der Leitungslänge? Ich würde ESP32 bzw. Radarsensor mit Vorverstärker über ein 5V Netzteil mit zwei Ausgängen versorgen ...
Meinst du damit ein klassisches 5V Steckernetzteil mit zwei 5V USB Buchsen?
Wenn ja, dann kann man die beiden 5V Ausgänge als intern "gebrückt" ansehen.
Das bedeutet, dass der Preamp die pulsierenden Spannungesschwankungen durch den ESP32 voll abbekommt.

Ich erzeuge die 5V Spannung für den Preamp und ESP32 mit zwei separaten Linearreglern aus einer gemeinsamen 12V Quelle (klassischer Trafo, kein Schaltnetzteil) um die Spannungsversorgung als Störquelle von vornherein auszuschließen.
Um die Verlustleistung zu reduzieren, gehen natürlich auch LDOs und z.B. 9V statt 12V Versorgungsspannung.
Was evtl. auch eine saubere Lösung wäre ist, den ESP32 über ein separates 5V USB Netzteil zu versorgen.

Ein Hinweis noch zu den Netzteilen.
Schaltnetzteile zeigen häufig grausam hohe Spannungen gegen Erde (Stichwort Y-Kondensator).
Wenn also eure 40 und 60 Hz FFT bins erhöht sind, könnte ein Tauscht des Netzteils gegen einen klassischen Trafo oder ein anders herum Einstecken des Schaltnetzteiles helfen. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: sbiermann am 03 Dezember 2017, 15:21:09
Meine Spannungsversorgung geht über ein Meanwell Dr-30-24 Hutschienennetzteil welches mir 24 Volt liefert. Eine Leitung steuert eine LED-Stripe, die zweite im Moment nur einen Wemos D1 (der große) woran ein Anemometer hängt. Daran würde ich dann den Regensensor bei mir anklemmen. Um auf die 5V zu gelangen habe ich noch einen LM2595 DC-DC Konverter hier rumliegen, den ich ursprünglich an die Klingelleitung hängen wollte. Da soll dann allerdings noch ein Raspberry Pi Zero W und ein LoraWan Concentrator iC880A mit angeschlossen werden, weil direkt auf dem Dach und so nur die guten Reichweiten hin kommen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 03 Dezember 2017, 20:33:09
Hallo,

dann habe ich das jetzt verstanden. Sprich: ich werde vermutlich einen kleinen Trafo + Gleichrichter + Kondensator nehmen, der dann mit etwa 6-7 V den Linearregler des Vorverstärkers speist (nur der Vorverstärker ca. 7 mA, was der Radarsensor braucht, weiß ich gerade nicht). Das kommt dann in ein Gehäuse mit dem ESP32 Modul und der Rest vermutlich ins Rohr zum Feinstaubsensor ...
Der ESP wird über ein zweifach Netzteil (der zweite Ausgang ist für den Feinstaubsensor) gespeist.
Jetzt muss ich nur schauen, wie ich dahin eine bzw. zwei Steckdosen bekomme  :o

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 03 Dezember 2017, 21:30:42
Heute hat es ganz fein geschneit.

Keine Ahnung, was den Peak kurz vor 19:00 verursacht hat.

Rohr, 45° nach unten, Rohrende unterhalb einer Regenrinne, Ende mit dünner Plastikfolie verschlossen, 7m S/FTP zum ESP32.
ESP mit USB-Steckernetzteil versorgt, 9V über das S/FTP-Kabel mit einem StepUp aus den 5V des ESP erzeugt (mit 1000 uF geglättet und mit 100 nF gebockt)

Dass dieser feine Schnee sichtbar wird und auch noch die geringen Intensitätsunterschiede erkennbar sind, ist mehr als ich erwartet hatte.  8)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Dezember 2017, 09:55:03
Keine Ahnung, was den Peak kurz vor 19:00 verursacht hat.
Könnte sein, dass zu dem Zeitpunkt etwas Wind auftrat und die Flocken direkt vor die Sensorfläche geweht hat.

Zumindest hatte ich diesen Effekt bei mir bei Schneegestöber beobachtet.
Das kann soweit führen, dass die gemessene Geschwindigkeit jener von Regen entspricht.  ???
In dem Fall hilft wahrscheinlich nur zu schaun, ob die Temperatur unter (glaube) ca. 1 °C liegt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Dezember 2017, 11:13:41
@HCS
Laufen deine ESP32 ohne reboots durch?
Bei mir fängt das internal "UPTIME" immer wieder mal bei 0 an.
Die Reboots erkennt man auch an sporadischen Resets der intern akkumulierten Regenmenge.
Ich schätze mal, dass hier der Wifi-Connect Workaround o.Ä. zuschlägt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 04 Dezember 2017, 12:16:54
@HCS
Laufen deine ESP32 ohne reboots durch?
Noch schwer zu sagen. Läuft erst seit gestern wieder.
1Tg. 1Std. 47Min. 9Sek. Uptime, das passt seit ich es gestern gestartet habe.
Das Ganze bei einem RSSI von um -80 rum, also eher grenzwertig weit vom AP entfernt.
Ich werde es mal beobachten.

Könnte sein, dass zu dem Zeitpunkt etwas Wind auftrat und die Flocken direkt vor die Sensorfläche geweht hat.
Das könnte sein. Manchmal hatte ich den Eindruck, dass es von unten nach oben schneit, der Schnee war federleicht
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: networker am 04 Dezember 2017, 12:46:49
Habe diese Restarts auch.
Wenn ich aber das OTAUpdate ausommentiere läuft er durch

Kann es auch reproduzieren. Mit dem Core Rev. 643 selten, mit dem aktuellen häufiger.

Gleiche Exception:
Starting frontend
Starting OTA
Starting data port
Setup done
E (7421) esp_pthread: pthread_getspecific: not supported!
E (7421) esp_pthread: pthread_setspecific: not supported!
abort() was called at PC 0x400deee3 on core 1

Backtrace: 0x400878f4:0x3ffdc6d0 0x400879f3:0x3ffdc6f0 0x400deee3:0x3ffdc710 0x400def2a:0x3ffdc730 0x400df62e:0x3ffdc750 0x400df6b7:0x3ffdc770 0x400deb3a:0x3ffdc790 0x400deaf1:0x3ffdc7b0 0x400daca4:0x3ffdc7d0 0x400dbaea:0x3ffdc810 0x400d597a:0x3ffdc830 0x400d2c98:0x3ffdc850 0x4012d358:0x3ffdc870

Ich habe mal den backtrace rausgelesen:
Das kommt aus ArduinoOTAClass wenn der handle() aufgerufen wird.

Kannst Du mal in OtaUpdate.cpp den handle stillegen und verifizieren, dass es dann weg ist?
void OTAUpdate::Handle() {
  ////ArduinoOTA.handle();
}

Stimmt. Das ist der Unterschied zwischen RSSI=-40 und RSSI=-75
Habe den Lautsprecher dran gemacht. Bei der Position weiter weg höre ich das WiFi deutlich, in zwei Meter Abstand zum AP ist Ruhe.
Titel: Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: JoWiemann am 04 Dezember 2017, 12:57:58
Hallo, ich hatte das Problem in einem meiner Sketche auch. Wenn der OTA mehrmals definiert wird, z.B. weil der Server kurzzeitig gestoppt wird für zeitkritische Verarbeitungen, dann allokiert der OTA immer wieder Speicher. Das läuft solange, bis nicht mehr genügend Speicher verfügbar ist. Und dann gibt es einen Restart.




Gesendet von iPad mit Tapatalk

Grüße Jörg
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 04 Dezember 2017, 13:11:40
Wenn der OTA mehrmals definiert wird, z.B. weil der Server kurzzeitig gestoppt wird für zeitkritische Verarbeitungen, dann allokiert der OTA immer wieder Speicher. Das läuft solange, bis nicht mehr genügend Speicher verfügbar ist. Und dann gibt es einen Restart.

Hmmm, aus void setup() wird OTAUpdate::Begin() genau einmal aufgerufen was dann ArduinoOTA.begin() genau ein mal aufruft.
Mein letztes Ergebnis war, dass der ArduinoOTA.handle() nicht aufgerufen werden darf, um das Problem zu vermeiden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 04 Dezember 2017, 16:33:51
Dass dieser feine Schnee sichtbar wird und auch noch die geringen Intensitätsunterschiede erkennbar sind, ist mehr als ich erwartet hatte.  8)
Bitte poste bei Gelegenheit mal deine Werte vom "Threshold Offset" und "GroupMagThresh".
Dein publish interval ist wie gehabt auf 30s eingestellt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 Dezember 2017, 14:03:06
Oh vergessen gehabt  :-[

Bitte poste bei Gelegenheit mal deine Werte vom "Threshold Offset" und "GroupMagThresh".
GroupMagThresh: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Threshold Offset: 2
Und Mounting angle: 45°  ;) ;D ;D

Dein publish interval ist wie gehabt auf 30s eingestellt?
Nein, inzwischen ist es 60s

Frage: wie kommen wir denn zu einem Endergebnis in Form von:
schneit / regnet / hagelt
und
leicht / mittel / stark oder etwas auf einer Skala von 1 ... x

Ach ja: Uptime 3Tg. 3Std. 37Min. 51Sek
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 06 Dezember 2017, 16:03:17
Frage: wie kommen wir denn zu einem Endergebnis in Form von:
schneit / regnet / hagelt
und
leicht / mittel / stark oder etwas auf einer Skala von 1 ... x
Dafür muss die Frage geklärt werden, wie sich die Störsignale, verursacht durch Vögel, Insekten, Tropfenbildung etc. am besten herausfiltern lassen, ohne die Empfindlichkeit und Ansprechzeit des Sensors zu stark zu beeinträchtigen.
Aktuell hoffe ich, dass eine Kombination aus den beiden Readings "GroupMagAVGkorr" und "GroupMagAboveThreshCnt" zum Ziel führen könnte.
Zu beachten ist, dass der "GroupMagAboveThreshCnt" Wert nach oben hin begrenzt ist!

Ich versuch mal kurz zu erklären, wie der Wert errechnet wird.
Vereinfacht gesagt wird alle 25 ms ein Snapshot von ADC-Werten FFT transformiert.
Die resultierenden FFT-bins innerhalb der Gruppen werden dann einzeln mit dem Threshold verglichen und bei Überschreiten wird der GroupMagAboveThreshCnt der entsprechenden Gruppe erhöht.
Der Wert um den erhöht wird, ist abhängig von der bin-Nummer ("in FOV"-Wert - gibt die Anzahl der Snapshots an, die das Objekt sichtbar ist)
So sind z.B. die am langsamsten fliegenden Schneeflocken (bin1 = 20 Hz = 0.12 m/s) in bis zu 323 aufeinanderfolgenden 25 ms Snapshots sichtbar und der Wert um den erhöht wird beträgt damit 1/323.
Schnell fliegende Tropfen belegen hingegen weniger als 2 aufeinanderfolgende 25 ms Snapshots und erhöhen den Zähler um 1/2.
Natürlich ist die tatsächliche Anzahl der Snapshots, in denen das Objekt sichtbar ist, von der Entfernung und Größe des Objektes abhängig.
Über einen genügend langen Zeitraum betrachtet, sollte das jedoch statistisch (hoffentlich) keine große Rolle mehr spielen.

Ob dieser Algo der Weisheit letzter Schluss ist, lass ich mal zur Diskussion offen. :)

Geht man von 60 s publish-interval aus, dann erhält man 60 s / 25 ms = 2400 snapshots.
Angenommen es fällt innerhalb dieser 60 s nur eine Schneeflocke (mit 0.12 m/s), dann steht in der Group0 des GroupMagAboveThreshCnt Readings der Wert "1" (323 snapshots mit bin1 über dem threshold ergibt 323 x (1/323) = 1).
Sobald jedoch mehr als 2400 / 323 = 7 Schneeflocken brav hintereinander mit Abstand fallen, befindet man sich am Limit und es kann schnein was es will - mehr als 7 wird nicht gezählt.

Aus diesem Grund gibts das Reading "GroupMagAVGkorr".
Bei dem werden vereinfacht gesagt die Magnituden der einzelnen bins, korrigiert um den "in FOV"-Wert, akkumuliert.


(Auf die Schnelle erklärt, ohne dass ich jetzt den letzten code vor mir hatte... ;) )
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 06 Dezember 2017, 16:40:57
(Auf die Schnelle erklärt, ohne dass ich jetzt den letzten code vor mir hatte... ;) )
Ich glaube, man kann es weder auf die Schnelle erklären noch auf die Schnelle verstehen und beurteilen  ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 Dezember 2017, 09:34:24
Ach ja: Uptime 3Tg. 3Std. 37Min. 51Sek
Wenn ich die uptime des STATE anschaue laufen meine Module auch durch aber wenn ich das UPTIME internal anschaue sehe ich immer wieder reboots?
Wie sind denn die beiden uptime Werte genau zu verstehen?
STATE:     initialized UpTime: 1Tg. 17Std. 13Min. 48Sek.
UPTIME:  0Tg. 0Std. 13Min. 46Sek.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 Dezember 2017, 09:46:31
Wenn ich die uptime des STATE anschaue laufen meine Module auch durch aber wenn ich das UPTIME internal anschaue sehe ich immer wieder reboots?
Wie sind denn die beiden uptime Werte genau zu verstehen?

Internals:
   Alive      2017-12-07 09:39:38
   DEF        192.168.31.208:81
   DeviceName 192.168.31.208:81
   ...
   STATE      initialized UpTime: 3Tg. 23Std. 14Min. 44Sek.  detections: ?
   ...
   UPTIME     3Tg. 23Std. 15Min. 32Sek.
   VERSION    0.16.2
...
Attributes:
   disable    0
   event-min-interval 120
   event-on-update-reading .*
   group      .Radar208
   room       .Radar
   stateFormat {ReadingsVal("Radar208", "state", "") . " UpTime: " . InternalVal("Radar208", "UPTIME", "?"). " detections: " . ReadingsVal("Radar208", "detections", "?");}
   timeout    15

OK, die detections muss ich jetzt mal ausbauen, die gibt es ja nicht mehr  :(
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 07 Dezember 2017, 09:49:10
OK, die detections muss ich jetzt mal ausbauen, die gibt es ja nicht mehr  :(
Und statt dessen vorerst mal MagAVGkorr nehmen?
Daran müsste man doch zumindest sehen, das irgendwas am Radar vorbeifliegt?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 Dezember 2017, 10:35:29
Und statt dessen vorerst mal MagAVGkorr nehmen?
Daran müsste man doch zumindest sehen, das irgendwas am Radar vorbeifliegt?
Ja, mach das.
Am besten du erstellst dir für beide Readings Diagramme untereinander um die Unterschiede bewerten zu können.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 Dezember 2017, 11:13:49
Anbei eine vereinfachte Skizze, welche die Berechnung des GroupMagAboveThreshCnt Readings (hoffentlich) etwas verständlicher macht.  ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 12 Dezember 2017, 07:56:53
So, vermutlich wird sich jetzt in Kürze auch Susi wundern, warum ihr Strolch auf dem Dach rumkrabbelt und irgendwelche Platinen verbaut  ;)
Somit sind alle Verstärkerplatinen ausgeliefert ...

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: SusisStrolch am 12 Dezember 2017, 14:24:06
Susi ist einiges gewohnt - sie wundert sich schon lange nicht mehr :) :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 12 Dezember 2017, 16:46:08
Version 0.17.0 ist jetzt online.

Zitat
*) Added gated version of "GroupMagAVGkorr" called "GroupMagAVGkorrGated" to suppress short-term disturbances e.g. drops, insects, birds etc..
   The gated version differs from the original version in that groups with a "GroupMagAboveThreshCnt" value below "countThreshold" are set to zero.
   The "countThreshold" value can be set in the web-interface.
   To disable the filter, set "countThreshold" to zero.   
*) Removed mounting angle setting.
   From now on, vertical sensor orientation is mandatory to achieve radially symmetric sensitivity and comparable results.

@HCS:
Hoffe du killst mich nicht wegen Punkt 2. ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 12 Dezember 2017, 18:38:33
@HCS:
Hoffe du killst mich nicht wegen Punkt 2. ;)
Ich überlege noch, ob ich Dich oder die Rohrvariante, die ich gerade in Betrieb habe, killen soll ...  ;) ;D ;D
Aber meine Ergebnisse damit waren wirklich nicht schlecht.
Naja, wo war nochmal das quadratische Gehäuse, das in ein gebogenes Rohr soll?
Wie weit muss man denn von der Wand weg sein, wenn man senkrecht nach unten schaut?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 13 Dezember 2017, 09:34:43
Wie weit muss man denn von der Wand weg sein, wenn man senkrecht nach unten schaut?
Ich denke, dass es zumindest 1 m sein sollte.
Meine beiden Setups sind freistehend - daher kann ich zum Ausmaß der Beeinflussungen der Messwerte aufgrund der Reflexions- und Interferenzeffekte einer Wand leider nichts sagen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 20 Dezember 2017, 09:24:07
Zwischendurch mal ein aktuelles Beispiel eines Übergangs von Schneegriesel in Schnee um 21h. :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 02 Januar 2018, 11:37:14
Version 0.17.1 ist jetzt auf GitHub verfügbar:

Zitat
*) ADC snapshots containing clipped values are now discarded
*) Introduced dedicated timer for "publish-interval"
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Tobias am 24 Januar 2018, 10:11:53
Wie sind denn mit der aktuellen Version die erfahrungen? Kann man es schon produktiv einsetzen? Ich brauche he eigentlich nur die frühe und verlässliche Info ob etwas von oben herunterkommt oder nicht. Thema Dachfenster ;)

Mein derzeitiger regensensor reagiert viel zu spät und erst wenn zu Doll regnet. Da hab ich schon eine Pfütze unterm Dachfenster :(

Gesendet von meinem Leap mit Tapatalk

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 Januar 2018, 09:05:27
Wie sind denn mit der aktuellen Version die erfahrungen? Kann man es schon produktiv einsetzen? Ich brauche he eigentlich nur die frühe und verlässliche Info ob etwas von oben herunterkommt oder nicht. Thema Dachfenster ;)

Der aktuelle Stand liefert dir alle relevanten Messwerte um die Auswertung nach Belieben gestalten zu können.

Für deinen Anwendungsfall wird ein "publish interval" von 20...60s sinnvoll sein.
Als Entscheidungsgrundlage, ob das Fenster geschlossen werden soll oder nicht, würde ich die Werte im Reading "GroupMagAboveThreshCnt" heranziehen.
Überschreitet z.B. einer der "GroupMagAboveThreshCnt"-Counter den von dir definierten Schwellwert, dann schließe das Fenster.

Was natürlich passieren kann ist, dass ein vorbeifliegender Vogel oder ein Insekt den Trigger auslöst und dein Fenster schließt. ;)
Die Kunst wird wie so oft sein, den besten Kompromiss zwischen schneller Ansprechzeit und geringer Störanfälligkeit zu finden.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Tobias am 25 Januar 2018, 10:22:16
danke für die Antwort.
Im Post 1 steht auch, das der Preamp Eigenbau besser sein soll..? Ab Post 273 finde ich aber nicht wirklich Fakten die dafür oder dagegen sprechen.
Funktioniert also das Ganze nicht sauber mit dem in Post 1 verlinktem Fertigmodul? (http://shop.weidmann-elektronik.de/index.php?page=product&info=8)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 Januar 2018, 10:50:03
Im Post 1 steht auch, das der Preamp Eigenbau besser sein soll..? Ab Post 273 finde ich aber nicht wirklich Fakten die dafür oder dagegen sprechen.
Funktioniert also das Ganze nicht sauber mit dem in Post 1 verlinktem Fertigmodul? (http://shop.weidmann-elektronik.de/index.php?page=product&info=8)
Der Unterschied zwischen den beiden Preamps ist hier gut zu sehen:
https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg669153.html#msg669153 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg669153.html#msg669153)

Zitat
Funktioniert also das Ganze nicht sauber mit dem in Post 1 verlinktem Fertigmodul? (http://shop.weidmann-elektronik.de/index.php?page=product&info=8)
Genau, den kann ich beim besten Willen nicht für diese Anwendung empfehlen.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Kuzl am 25 Januar 2018, 12:45:20
Hallo Chunter,

ich finde, für einen Nachbauwilligen sind die Informationen sehr verstreut.
Kannst du den ersten Post aktualisieren, sodass alle Informationen an einem Ort sind?
Also z.b. welche Schaltung, welcher Sensor, welches "Gehäuse", welches ESP32-Board, usw.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: oli82 am 25 Januar 2018, 13:22:50
welches ESP32-Board, usw.

Da hätte ich auch noch ne Frage!
Hab hier wohl eines der ersten Boards:
Chip Revision: 0 (2016.09)
Kann das zu Problemen führen?

EDIT:
Section 3.7 There is a limit on the frequency range for the audio PLL. Revision: 0Wohl ja :(
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 25 Januar 2018, 13:34:51
Ich habe es auch auf einem ChipRev 0 Board laufen. Kein Problem.

Und es läuft stabil (0.16.2)
46 Tage  8)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: oli82 am 25 Januar 2018, 13:42:33
Ich habe es auch auf einem ChipRev 0 Board laufen. Kein Problem.
Da bin ich ja beruhigt und kann mir die Teile für den Preamp ordern.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Tobias am 26 Januar 2018, 06:50:27
@kuzl, oder in einem wiki Artikel zusammengefasst ;)

Gesendet von meinem Leap mit Tapatalk

Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: oli82 am 29 Januar 2018, 12:50:16
Kurze Frage:
Wie ist eigentlich jetzt der praktikabelste Aufbau des Sensors?
Im Rohr, frei stehend, im eckigen Gehäuse, 45°?
Blicke da nicht mehr ganz durch und habe alle Komponenten nun soweit fertig, dass ich nur noch verkabeln müsste :)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 Januar 2018, 13:23:15
Wie ist eigentlich jetzt der praktikabelste Aufbau des Sensors?
Im Rohr, frei stehend, im eckigen Gehäuse, 45°?

Die Version mit der ich unterwegs bin ist jene aus folgendem Post:
https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg717244.html#msg717244 (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg717244.html#msg717244)

Also freistehend, senkrecht nach unten blickend.
Radarsensor + Preamp im wasserdichten Gehäuse via CAT-6 Kabel mit ESP32 unterm Dach verbunden.
(Den 1 kOhm Serienwiderstand direkt am Preamp-Ausgang nicht vergessen!!)

Die Halterung des Sensors sollte so stabil sein, dass bei starkem Wind keine Vibrationen auftreten.
Zugleich (und noch wichtiger) sollte die Halterung eine MÖGLICHST GERINGE Angriffsfläche für Regentropfen und Schneeanhäufung bieten.
Eine Gewindestange, die leicht schräg nach unten vom Sensor weg verläuft, wäre eine Möglichkeit.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: oli82 am 29 Januar 2018, 13:32:27
Die Version mit der ich unterwegs bin ist jene aus folgendem Post:
Danke für die Info.
Was für ein Gehäuse ist das? 80x80 oder 50x50?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 29 Januar 2018, 14:31:28
Was für ein Gehäuse ist das? 80x80 oder 50x50?

Das 50x50 von ELV:
https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g362.html (https://www.elv.at/industrie-aufputz-gehaeuse-ip65-modell-g362.html)

EDIT:
Die Kunststoffstege im Gehäuseboden hab ich weggeschliffen damit der 6mm Antennen<-> Gehäuse Abstand überall eingehalten wird.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 02 April 2018, 14:00:31
Hallo zusammen,

ich habe die v1.1 der Verstärkerplatine im Post auf S. 35 angehängt (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927). Bitte um kritisches Review, dann kann ich die Änderungen noch einfließen lassen. Falls jemand Bedarf an einer Leiterplatte hat, bitte hier posten.

Änderungen:
- Pinbelegung des Radarsesors angepasst (USB Stecker entfernt, Tantalkondensatoren Typ A/3216 (https://www.reichelt.de/www.reichelt.de/Tantal-Kondensatoren/TPS-3216-10-10/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=3147&ARTICLE=167046), richtiges Layout für die Dioden)
- Platine verkleinert auf 28x34 mm
- nun ist alles unter dem Schirm

@chunter1: Könntest Du bitte den Platinenpost auf S. 35 im ersten Post verlinken? Danke.

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 02 April 2018, 14:19:40
ich habe die v1.1 der Verstärkerplatine im Post auf S. 35 angehängt (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927). Bitte um kritisches Review, dann kann ich die Änderungen noch einfließen lassen. Falls jemand Bedarf an einer Leiterplatte hat, bitte hier posten.

Super ... meine Rettung ... ja ich hätte da einen Bedarf an einer Platine ( wenn möglich auch zwei falls ich die erste versaue).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 02 April 2018, 14:26:59
Super ... meine Rettung ... ja ich hätte da einen Bedarf an einer Platine (wenn möglich auch zwei falls ich die erste versaue).
eingetragen (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927). Falls Du einen Radarsensor hast, bitte kontrolliere noch mal die Steckerbelegung. Die Idee ist, die Platine unter den Radarsensor zu löten, damit folgender Aufbau entsteht:
und das Ganze nach unten zeigen kann.

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 02 April 2018, 14:59:14
Kannst mich bitte mit zwei Stück eintragen. Kontrollieren muss ich später, geht gerade nicht.
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Beitrag von: sentinel1 am 02 April 2018, 17:52:18

ich würde auch noch eine nehmen.Danke!
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Beitrag von: HCS am 08 April 2018, 21:33:39
Ich tue mir gerade etwas schwer, das zu kontrollieren, weil ich nicht erkennen kann, welcher der drei Pads auf der Platine was ist.

Ist der Plan dann, dass die VV-Platine und die Platine des Radar sozusagen in Linie liegen, die Radar-Pins nach unten zeigen und in die VV-Platine rein gehen?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 08 April 2018, 21:53:49
Ich tue mir gerade etwas schwer, das zu kontrollieren, weil ich nicht erkennen kann, welcher der drei Pads auf der Platine was ist.

Sorry, das sieht man wirklich nicht. Ich habe noch ein Bild mit Beschriftung angehängt (Draufsicht auf top, diese Seite soll nach oben zeigen, mit "darunter hängendem" Radar Sensor.

Ist der Plan dann, dass die VV-Platine und die Platine des Radar sozusagen in Linie liegen, die Radar-Pins nach unten zeigen und in die VV-Platine rein gehen?
Der Radarsensor wird so auf die Platine gelötet, dass die beiden Schirmungen in dieselbe Richtung zeigen. Also der "Schichtaufbau"  etwa so:

Schirmung Verstärkerplatine mit Ausgangspins, die nach oben zeigen
Verstärkerplatine
Schirmung Radar Sensor mit Pins, die in die Verstärkerplatine gelötet werden
Radar Sensor (zeigt nach unten)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: HCS am 10 April 2018, 20:59:31
Also wenn man die Platine drauf schaut, also von oben auf die Bestückungsseite, dann wird das Radar von unten gesteckt, sitzt also Rücken an Rücken mit der Platine?
Die Bestückungsseite schaut einem an, wenn man es dann umdreht, dann sendet das Radar auf einem zu?

Dann stimmt die Belegung.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 10 April 2018, 21:00:45
Dann stimmt die Belegung.
Danke.

Gruß Peter
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: max333 am 13 April 2018, 15:23:37
Ich hätte auch Interesse an einer Platine mit Abschirmgehäuse.

Vielen Dank im Voraus.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: nanocosmos am 13 April 2018, 16:24:40
Ich wäre ebenfalls an einer Platine mitsamt Gehäuse interessiert.

Besten Dank und viele Grüße
Daniel
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: tndx am 13 April 2018, 19:29:31
Ich würde auch gerne eine Platine mit Gehäuse haben!
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 14 April 2018, 19:07:58
Ich hätte auch Interesse an einer Platine mit Abschirmgehäuse.

Ich wäre ebenfalls an einer Platine mitsamt Gehäuse interessiert.

Ich würde auch gerne eine Platine mit Gehäuse haben!
Habe Euch eingetragen (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927). Jetzt wird es dann langsam eng, ggf. steht noch meine alte Platine v1.0 zur Disposition. Aber alle folgenden werde ich auf die Warteliste schreiben ...

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: renne am 29 Mai 2018, 08:30:08
Hat schon jemand versucht, den WiFi-Niederschlagssensor mit Ultraschallsensoren für Windgeschwindigkeit und -richtung (https://soldernerd.com/arduino-ultrasonic-anemometer/) zu erweitern?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: klausw am 29 Mai 2018, 17:11:29
Da habe ich lang nicht mehr hier reingeschaut  :-\

Ich hätte Interesse an einer Platine v1.1 +Schirm/Deckel +Hühnerfutter (außer Tantal).
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 30 Mai 2018, 19:34:23
Ich hätte Interesse an einer Platine v1.1 +Schirm/Deckel +Hühnerfutter (außer Tantal).
Hallo Klaus,

ich habe dich hier (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927) eingetragen, es kann aber sein, dass die Stückzahl für Dich gerade nicht reicht.

Gruß Peter
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: klausw am 30 Mai 2018, 20:22:42
Hallo Peter,
Hallo Klaus,

ich habe dich hier (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927) eingetragen, es kann aber sein, dass die Stückzahl für Dich gerade nicht reicht.

Gruß Peter
Danke, dann hoffe ich das du dich verzählt hast ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 30 Mai 2018, 20:23:56
Hallo Peter, Danke, dann hoffe ich das du dich verzählt hast ;)
Ich sicherlich nicht, aber vielleicht verzählt sich der Leiterplattenhersteller  8) 8) 8)

Gruß Peter
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chopsor am 16 Juni 2018, 10:47:39
HoiHoi,

Grade hierüber gestolpert schaut ja mal irrsinnig interessant aus, besteht noch die Möglichkeit sich auf die Liste der Wartenden aufsetzen zu lassen ?

lg Daniel
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 18 Juni 2018, 07:53:06
Grade hierüber gestolpert schaut ja mal irrsinnig interessant aus, besteht noch die Möglichkeit sich auf die Liste der Wartenden aufsetzen zu lassen ?
Ist hiermit erledigt. Ggf. muss ich dann halt ein "panel" machen ...

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: AxelSchweiss am 18 Juni 2018, 08:03:44
Ist hiermit erledigt. Ggf. muss ich dann halt ein "panel" machen ...

Dann wäre es super wenn du mich auch mit auf die Liste setzten könntest.  ;D
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 18 Juni 2018, 08:07:16
Dann wäre es super wenn du mich auch mit auf die Liste setzten könntest.  ;D
erl.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Darkmann am 19 Juni 2018, 01:55:58
In wie weit ist das ganze gereift, das man jetzt Regen, Schnee usw unterscheiden kann und die Menge?

Wäre auch an einer Platine bzw einem kompletten Satz interessiert.

Gruß
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 19 Juni 2018, 07:49:28
Wäre auch an einer Platine bzw einem kompletten Satz interessiert.
Ich habe Dich mal mit einer Platine (https://forum.fhem.de/index.php/topic,73016.msg688927.html#msg688927) eingetragen.

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Morgennebel am 19 Juni 2018, 12:24:52
Lässt sich dieser Thread bitte in das neue Forum "Sammelbestellung" verschieben?

Hier ist er nur schwer zu finden...

Danke, -MN
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 19 Juni 2018, 12:27:51
Lässt sich dieser Thread bitte in das neue Forum "Sammelbestellung" verschieben?
Geht meine ich nur, mit dem ersten Thread. Und der geht an einer Sammelbestellung vorbei.
Ich schau mal, ob ich den Thread mit der Platine in die Sammelbestellung kopieren/verschieben kann, dann setze ich hier nur einen Link. Ist aber gerade nicht erste Prio bei mir ;)

Gruß PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: PeMue am 24 Juni 2018, 10:08:46
Hallo zusammen,

ich habe bei Pollin ein ESP32 Modul gesehen:
https://www.pollin.de/p/joy-it-esp32-node-mcu-modul-810873 (im Katalog auf S. 12 für 9,85 €, auf S. 85 dann für 9.90 €  :o). Würde das auch für den Regensensor funktionieren? Was meint ihr?

Danke + Gruß

PeMue
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 24 Juni 2018, 13:45:59
Hallo zusammen,

ich habe bei Pollin ein ESP32 Modul gesehen:
https://www.pollin.de/p/joy-it-esp32-node-mcu-modul-810873 (im Katalog auf S. 12 für 9,85 €, auf S. 85 dann für 9.90 €  :o). Würde das auch für den Regensensor funktionieren? Was meint ihr?

Danke + Gruß

PeMue

Ich sehe da kein Problem.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Darkmann am 25 Juni 2018, 11:57:04
Kann man jetzt eigentlich eine Empfehlung geben, welches Gehäuse und welcher Aufbau jetzt am besten ist?
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 25 Juni 2018, 13:00:50
Anbei der Aufbau der bei mir ganz gut funktioniert. (hab leider kein besseres Foto bei der Hand)
Wie im Thread einige Seiten zuvor beschrieben, sitzt der Radarsensor (Blickrichtung Boden) mit Preamp in einem kleinen Gehäuse mit Abtropfkante.
Eine 45° gebogene Gewindestange verbindet das Gehäuse mit dem Mast.
Stromversorgung und Ausgangssignal werden über ein geschirmtes CAT6 Kabel zum ESP32 unter dem Dach geführt.
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: Muellermann am 25 Juni 2018, 13:02:52
Ich hoffe du hast den Blitzschutz nicht vergessen ;)
Titel: Antw:Radar basierter WiFi-Niederschlagssensor für Regen, Hagel und Schnee
Beitrag von: chunter1 am 07 September 2018, 00:21:37
Kann mal bitte wer testen, ob bei nicht erreichbarem Radarsensor (ESP32) euer FHEM server ebenfalls träge wird und im log-file "Perfmon: possible freeze starting at...." Einträge auftauchen.
Wenn ich in FHEM den Radar-Sensor disable, läuft das System wieder normal.