Sto esplorando le possibilità di costruire un sensore di visibilità atmosferica con Arduino e/o raspberry.
Anni fa ho già sviluppato un software che determina la visibilità atmosferica tramite immagini digitali, ma questa volta mi piacerebbe farlo con un altro metodo, ad esempio tipo quello utilizzato dai Visibility Present Weather.
Sten Löfving Optical sensors
Il "segreto" è quello di determinare il MOR (Meteorologica Optical Range) da cui poi, è facile risalire alla Visibilità.
Qui vi sono tanti sensori, bisognerebbe capire quali usare per arrivare al mor : LaserPING 2m Rangefinder Sensor Module :: Solarbotics - QTR-1A Reflectance Sensor (2-Pack) :: Solarbotics
Pensavo ad esempio, di usare un sensore di riflettanza...
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Raffaello Di Martino - IZ0QWM
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MeteoNetwork
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Il sensore di riflettanza o riflessione, in robotica serve per far "vedere" al robot la linea nera e seguirla.
Non so quanto sia sensibile ....
In pratica, potrei traguardare un pannello NERO che segnerebbe riflessione circa 0. In caso di foschia o nebbia, la riflessione della luce dovrebbe cambiare.
Il sensore di distanza a IR, invece, potrebbe servire ugualmente a capire la visibilità atmosferica perché in caso di foschia o forte umidità nell'aria, il sensore dovrebbe segnare una distanza maggiore (vedendo meno ritorno della propria luce).
Anche in questo caso, è necessario verificare la sensibilità.
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Tralasciando la tecnologia forward scatter tipica dei visibilimetri a IR (es. Vaisala Present Weather) molto costosi che necessitano di hardware più complesso e ben allineato, mi vorrei concentrare sui backscatter.
UBC ATSC 113 - Visibility
Sten Löfving Optical sensors
Ho trovato un sensore pseudo-LIDAR per arduino:
Sensore di distanza ad infrarossi TFmini LiDAR
TFmini * GitHub
https://www.robotstore.it/rsdocs/doc...ar_manuale.pdf
Solitamente i Lidar non sono considerati ottimali per determinare la distanza in condizioni di nebbia o pioggia perchè non la attraversano. Ma a noi, serve proprio questo!
Dovrei forse piegare leggermente il ricevitore per fargli vedere il segnale IR ad una certa distanza dal trasmettitore, oppure far traguardare sempre un ostacolo....
http://home.ustc.edu.cn/~522hyl/%B2%...d%20Lidar6.pdf
Ultima modifica di Raffaello; 25/10/2018 alle 13:49
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Ciao Raffaello,
la cosa interessa anche a me.
Stavo proprio guardando il tuo sistema per la verifica mediante immagini.
Ma avere un sistema indipendente dalle immagini è interessante.
Questo Lidar, a parte il costo, potrebbe essere una base di partenza?
Nel frattempo leggo la tua documentazione.
In ogni caso se serve una mano ci sono.
Giuseppe
Ciao Giuseppe,
bello quel lidar che gira anche.
Non so se sia abbastanza sensibile, e poi ci sono due problemi:
1) il ricevitore dovrebbe guardare la rifrazione della luce emessa dal trasmettitore, quindi andrebbe un po' piegato. Ora è quasi parallelo per ricevere il ritorno della luce quando viene riflessa da un ostacolo
2) andrebbe esposto alle intemperie e quindi andrebbe fatta una scatola rotante o qualcosa che comunque lo protegga.
Molti visibilimetri funzionano con IR Led a 880nm. Dovrei trovare un ricevitore che funzioni su una frequenza fissa e non su uno spettro largo di IR.
Secondo me andrebbe bene anche un progetto per la misura della distanza opportunamente modificato e amplificato:
How to build a distance sensor with Arduino - Alan Zucconi
Devo iniziare a fare dei test...
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Ciao Raffaello,
io resto "sintonizzato" su questo progetto.
Nel frattempo sto guardando anche quello con la valutazione delle immagini.
Io ho una raspberry come webcam meteo, ora potrei far fare tutto a lei, ma prima devo studiarmi il tuo programma in Mathlab.
La difficoltà principale è che non avendo un mathlab per il momento stò leggendo i tuoi sorgenti.
Giuseppe
Ultima modifica di sky7176; 02/11/2018 alle 12:07
Per rifare tutto in c o java, ci vorrebbe un refactoring del codice. Poiché vi sono funzioni di elaborazioni delle immagini che farle in un altro linguaggio sarebbe complicato, forse converrebbe creare delle librerie da mathlab in c da richiamare quando serve.
Avevo iniziato a fare una cosa del genere...
Il motivo per cui ho iniziato questo progetto è perché i normali visibilimetri in aeroporto estrapolano la visibilità da una piccola porzione di aria. L'occhio dell'osservatore invece, spazzolando l'intero aeroporto e basandosi su punti di riferimento, può essere molto più preciso e vedere anche banchi di nebbia.
L'idea era di avere più telecamere che coprissero 360 gradi, simulando proprio l'occhio di un osservatore.
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Intanto studio il tuo codice.
Ho provato ad installare le runtime di mathlab ma se lancio il tuo exe mi torna l'errore mclmcrrt79.dll not found.
Indagherò anche su questo.
Giuseppe
Ultima modifica di sky7176; 02/11/2018 alle 16:38
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