Umidità relativa: correzione dell'errore

[Conte]

gran lavoro, veramente complimenti!
oggi ho notato, nello scarico dei dati una cosa un poco strana per la quale volevo da voi un chiarimento!
il sensore della mia 2300 arriva tranquillamente al 98/99% ma quando il valore si attesta al 98% il software (non la consolle) non calcola il dewpoint!
stranamente lo fa solamente quando il valore è 98!
non che mi interessi in modo particolare, volevo solo sapere se sbaglio io qualcosa, se è un bug del software o altro!
allego se volete verificare il foglio excel con i dati dal 01/01/07.

Anch'io non so cosa pensare..... E' come se non fosse contemplato quel valore per cui con il 98% il calolatore va fuori calcolo. Secondo me manca qualche istruzione nel programma nel caso la stazione rilevasse tale valore.
A parte ciò sembri essere l'unico possessore di tale igrometro così performante della LaCrosse. In qualche modo la dovevi pagare....

[mauro63]

ah aha:
la pago volentieri, che ti credi
no, non mi importa nulla Conte, non è un problema, è un bug del programma e mi interessa poco!
era solo per portarne a conoscenza anche voi, nel caso a qualcuno capitasse!
sono certo che faresti volentieri un cambio, pur di prenderti tu il problemino,(insieme al mio sensore) eh!

[Conte]

ah aha:
la pago volentieri, che ti credi
no, non mi importa nulla Conte, non è un problema, è un bug del programma e mi interessa poco!
era solo per portarne a conoscenza anche voi, nel caso a qualcuno capitasse!
sono certo che faresti volentieri un cambio, pur di prenderti tu il problemino,(insieme al mio sensore) eh!

Ah sicuro anche perchè ho WD e quindi i calcoli se li fa lui. HW è lì che dorme...

[mystic]

Ottimo! Ne faremo un 3d in rilievo.
Vorrei un chiarimento....Il fatto di porre l'offset ad un tot % significa che questa correzione viene applicata in maniera uguale a tutto il range di misura? Io ho WD e quindi questa cosa posso farla su tutti i sensori però sappiamo bene che la correzione deve essere fatta di un'entità variabile in base al valore dell'UR misurata (o reale).

Chiaramente no Conte, non è applicata in ugual misura a tutto il range. Ho tentato, creando la funzione matematica, di fare qualcosa di simile alla curva media d'errore dei sensori igrometrici, ovvero errore massimo a 0% e 100% di UR, errore minimo a 50% di UR.

Detto questo, ecco la formula che la mia mente malata ha partorito che verrà applicata ai sensori igrometrici:

E = offset percentuale massimo di sfasamento
Rh = umidità relativa misurata dal sensore
Rn = umidità relativa normalizzata (dopo le mie modifiche )


Rn = [Rh-E] / [1-(E/50)]

NOTA: il valore di Rn, che dev'essere intero, verrà sempre approssimato nel mio programma all'intero più vicino (se 86.2 verrà approssimato a 86, se 86.6 verrà approssimato a 87).

Facciamo due esempi per chiarirvi meglio. Il mio specifico sensore ha errore massimo in saturazione pari a E = 6. Infatti anche se bagnato e quindi al valor massimo, segna 94% al posto di 100% (100% - 94% = 6% = E).

Ora supponiamo che Rh sia:

con Rh = 10% --> Rn = (10-6) / [1-(6/50)] = 5%
con Rh = 30% --> Rn = (30-6) / [1-(6/50)] = 27%
con Rh = 50% --> Rn = (50-6) / [1-(6/50)] = 50%
con Rh = 65% --> Rn = (65-6) / [1-(6/50)] = 67%
con Rh = 85% --> Rn = (85-6) / [1-(6/50)] = 90%
con Rh = 94% --> Rn = (94-6) / [1-(6/50)] = 100%

Chiaramente il valore di E è impostabile in un comodo file di configurazione, insieme ai parametri di connessione del database
Vorrei rendere possibile anche uno shift termico, per chi avesse i sensori di temperatura leggermente sfasati

Spero di fare cosa gradita...

[mango71]

Posso dire la mia?
Le considerazioni sulle anomalie dei dati da te registrati vista la posizione in cui ti trovi sono tutte esattissime, ma riguardo la sottostima della UR devi tener conto che gli igrometri della La crosse tendono a sottostimare UR elevate! Dico questo perchè anche io, possedendone uno, ho riscontrato tutto ciò e poi se ne è ampiamente discusso nel forum!

[Conte]

Posso dire la mia?
Le considerazioni sulle anomalie dei dati da te registrati vista la posizione in cui ti trovi sono tutte esattissime, ma riguardo la sottostima della UR devi tener conto che gli igrometri della La crosse tendono a sottostimare UR elevate! Dico questo perchè anche io, possedendone uno, ho riscontrato tutto ciò e poi se ne è ampiamente discusso nel forum!

Scusa Mango, ma non ti sei accorto che Mystic ha fatto tutto sto lavoro PROPRIO perchè ha constatato la sottostima del suo igrometro? E proprio perchè sa che tutti gli igrometri LaCrosse sottostimano più o meno in quella maniera ha creato un equazione per tentare di linearizzare il più possibile tale sottostima. Non ti sei letto tutti gli interventi precedenti?

Tornando all'equazione e premesso che gli aggiustamenti sembrano ragionevoli l'ideale sarebbe testarli con la prova delle varie soluzioni saline. Ciò darebbe l'avvallo definitivo o indurrebbe a qualche piccolo ritocco. Il confronto con le stazioni vicine non mi esalta moltissimo se non condotto con le dovute accortezze che ho già evidenziato.
Noto dagli esempi numerici che tu supponi una sovrastima del sensore a valori bassi. Cioè, immaginando la retta ideale a 45 gradi del comportamento sensore si osserverebbe una specie di S con un tratto coincidente nellla zona 35-80%. Potrebbe essere vero ma di questo non sono sicuro. Ecco che il discoso salino tornerebbe molto utile. Tranne che in caso di foehn esasperati è difficile infatti trovarsi in condizioni di UR intorno al 10%.

Ad ogni modo grazie Mystic. La strada è tracciata. Ora si va in "discesa".

[Smad]

Chiaramente no Conte, non è applicata in ugual misura a tutto il range. Ho tentato, creando la funzione matematica, di fare qualcosa di simile alla curva media d'errore dei sensori igrometrici, ovvero errore massimo a 0% e 100% di UR, errore minimo a 50% di UR.

Detto questo, ecco la formula che la mia mente malata ha partorito che verrà applicata ai sensori igrometrici:

E = offset percentuale massimo di sfasamento
Rh = umidità relativa misurata dal sensore
Rn = umidità relativa normalizzata (dopo le mie modifiche )


Rn = [Rh-E] / [1-(E/50)]

NOTA: il valore di Rn, che dev'essere intero, verrà sempre approssimato nel mio programma all'intero più vicino (se 86.2 verrà approssimato a 86, se 86.6 verrà approssimato a 87).

Facciamo due esempi per chiarirvi meglio. Il mio specifico sensore ha errore massimo in saturazione pari a E = 6. Infatti anche se bagnato e quindi al valor massimo, segna 94% al posto di 100% (100% - 94% = 6% = E).

Ora supponiamo che Rh sia:

con Rh = 10% --> Rn = (10-6) / [1-(6/50)] = 5%
con Rh = 30% --> Rn = (30-6) / [1-(6/50)] = 27%
con Rh = 50% --> Rn = (50-6) / [1-(6/50)] = 50%
con Rh = 65% --> Rn = (65-6) / [1-(6/50)] = 67%
con Rh = 85% --> Rn = (85-6) / [1-(6/50)] = 90%
con Rh = 94% --> Rn = (94-6) / [1-(6/50)] = 100%

Chiaramente il valore di E è impostabile in un comodo file di configurazione, insieme ai parametri di connessione del database
Vorrei rendere possibile anche uno shift termico, per chi avesse i sensori di temperatura leggermente sfasati

Spero di fare cosa gradita...

Voglio esternare anch'io gli apprezzamenti per il lavoro che stai portando avanti e mi piacerebbe avere dei chiarimenti in merito.
La tua formula si avvale di due costanti, di cui la prima (E) ha un valore che indichi come offset. Io continuo a pensare che non si può considerare (E) come una costante assoluta, in quanto legata al dew-point. Cosa ne pensi? La correzione, così formulata, perderebbe la sua generalizzazione?
Ciao, Alessandro.





www.meteosmad.it

[Conte]

Voglio esternare anch'io gli apprezzamenti per il lavoro che stai portando avanti e mi piacerebbe avere dei chiarimenti in merito.
La tua formula si avvale di due costanti, di cui la prima (E) ha un valore che indichi come offset. Io continuo a pensare che non si può considerare (E) come una costante assoluta, in quanto legata al dew-point. Cosa ne pensi? La correzione, così formulata, perderebbe la sua generalizzazione?
Ciao, Alessandro.





www.meteosmad.it

Scusa, mi sfugge il senso del legame col dew point. Cioè, è chiaro che il dew point derivi dal valore dell'UR ma non capisco dove tu voglia arrivare.

[Smad]

Scusa, mi sfugge il senso del legame col dew point. Cioè, è chiaro che il dew point derivi dal valore dell'UR ma non capisco dove tu voglia arrivare.

Il legame è con la temperatura. Ho citato il dew-point perchè la quasi totalità dei sensori capacitivi, e quello della La Crosse non sfugge alla regola, forniscono un dato "compensato" che non è il valore della grandezza fisica misurata; questa "compensazione" si ottiene matematicamente (ci sono diverse formule applicabili), tenendo conto della curva caratteristica del dew-point del sensore.
Ciao, Alessandro.






www.meteosmad.it

[mystic]

Voglio esternare anch'io gli apprezzamenti per il lavoro che stai portando avanti e mi piacerebbe avere dei chiarimenti in merito.
La tua formula si avvale di due costanti, di cui la prima (E) ha un valore che indichi come offset. Io continuo a pensare che non si può considerare (E) come una costante assoluta, in quanto legata al dew-point. Cosa ne pensi? La correzione, così formulata, perderebbe la sua generalizzazione?
Ciao, Alessandro.

Ti ringrazio vivamente per gli apprezzamenti

E è una costante che è applicata non in senso assoluto, ma varia la sua influenza al variare della distanza dal valore di centro banda (assunto come 50% di UR). Per cui se per esempio la UR venisse letta dal sensore a 54% con un errore E = 5, il valore di Rn, ovvero il risultato, sarà sempre di 54%. Come vedi E è sì un parametro che in saturazione fornisce l'offset massimo, ma in questa formula varia al variare della UR rilevata.
I dati che il sensore mi sputa fuori sono UR e temperatura. Il dew-point viene poi calcolato matematicamente dalla stazione meteorologica. Naturalmente tale dew-point, variando la UR con il nuovo valore, sarebbe errato. Ecco perchè viene ricalcolato da me a partire dalla temperatura e dalla Rn.
Spero di aver compreso la tua richiesta

Noto dagli esempi numerici che tu supponi una sovrastima del sensore a valori bassi. Cioè, immaginando la retta ideale a 45 gradi del comportamento sensore si osserverebbe una specie di S con un tratto coincidente nellla zona 35-80%. Potrebbe essere vero ma di questo non sono sicuro. Ecco che il discoso salino tornerebbe molto utile. Tranne che in caso di foehn esasperati è difficile infatti trovarsi in condizioni di UR intorno al 10%.

Per ottenere questa ipotesi ho guardato la curva d'errore dal datasheet del componente SHT71, che ha un andamento approssimabile ad una parabola. Ho cercato semplicemente di correggere questo errore creando una correzione che quanto più possibile rassomigliasse ad una parabola.
E' ragionevole pensare che se il sensore, allontanandosi dal punto di lavoro ottimo (50%) se sottistima verso l'alto, probabilmente sovrastimerà in alto.
E' naturale che fare delle prove empiriche di tutto ciò sarebbe il massimo, le mie sono teorie