Wetterstation für Dummies

Close the Loop – Eine kleine Übersicht über die Wetterstation!

Auch für uns in unserem Forschungsprojekt der Arrenberg-Farm, “close the loop-new urban food”, Neuland: Eine Wetterstation! Vor allem Dennis hat sich tapfer mit der Installation und den fremden Sensoren auseinandergesetzt! In Zukunft werden aktuelle Arrenberger Wetterdaten gemessen und sowohl über die App kommuniziert als auch an unsere Forschungspartner der Aquaponik Manufaktur und der Fachhochschule Südwestfalen gesendet.

Aber, was wird gemessen und wofür wird es gebraucht? Damit haben wir uns beschäftigt und erklären euch kurz, was hier überhaupt passiert 🙂

Die Wetterstation steht seit Ende 2021 auf einem Arrenberger Grundstück und ermittelt Daten, die im Berechnungstool der Farm, das gerade entsteht, eingesetzt werden. Durch alte und neue Daten können bspw. vorausschauend die Gewächshaussteuerung geplant und berechnet werden. Scheint in den nächsten Tagen genug Sonne oder muss ich zusätzlich künstlich beleuchten, damit unsere Tomaten wachsen? Solche und andere Fragestellungen werden mit der Datenauswertung u.a. bearbeitet werden.

Die Sensoren der Station geben Auskunft über folgende Werte:

• Lufttemperatur
• Relative Luftfeuchte
• Bodentemperatur
• Globalstrahlung
• Niederschlag
• Blattnässe
• Windrichtung und -geschwindigkeit

Und was bringt uns das jetzt für die Arrenberg-Farm?
Die Daten werden in unser Berechnungstool aufgenommen. Über diese Werte können aktuelle Wetterdaten ausgewertet und später in einem kleinen Zeitfenster sogar Vorhersagen gemacht werden.

Das ist zum Beispiel für eine vorausschauende Gewächshaussteuerung hilfreich. Wenn ich weiß, wie viel Sonnenlicht vorhanden war und wieviel in den nächsten Stunden noch zu erwarten ist, dann können bspw. Einstellungen zum additiven Licht getätigt werden. Aber auch Lüftung und Heizung profitieren davon.  Es können also Vorhersagen getroffen werden, wie man das Gewächshaus wahrscheinlich steuern muss, um optimale Wachstumsbedingungen für die Pflanzen zu schaffen.

Der Bodentemperatur-Sensor kann u.a. die Wärmespeicherkapazität des jeweiligen Standortes messen und somit Auskunft geben über die Effektivität eines möglichen Bodenwärmetauschers. Das ist vor allem interessant für das Klima und die Heizkosten im Gewächshaus (kann bis zu 30% Ersparnis ausmachen).  Im Winter könnte kalte Frischluft eingesaugt und einen Erdreichwärmetauscher dazwischen gesetzte werden. Die kalte Luft wird durch den Boden geleitet und nimmt etwas von der gespeicherten Wärme im Boden auf, sodass die Luft im Gewächshaus weniger kalt ist und die Heizkosten für das Gewächshaus stark abnehmen.

Werte zur Luftfeuchtigkeit, zur Höchst- und Tiefsttemperatur, zur Sonnenscheindauer und Windgeschwindigkeit können sowohl in verschiedene Energiebetrachtungen als auch in die Bestimmung der Evapotranspiration nützlich sein. Diese bezeichnet die Summe der Verdunstung aus der Tier- und Pflanzenwelt samt Boden- und Wasseroberflächen. Auch diese ist wichtig für die Bestimmung des Wärmebedarfs. Ein Blattfeuchtesensor gibt Informationen über die Kondensierende Feuchtigkeit und kann möglichen Schädlings- und Pilzbefall frühzeitig ankündigen.

In der weiteren Entwicklung solcher Systeme können die ermittelten Werte auch Einfluss auf die Künstliche Intelligenz solcher Systeme haben, indem sie aus Werten und Einstellungen lernen und in der Lage sind, Voreinstellungen selber zu treffen.

Wir sind gespannt, was in der Zukunft da noch auf uns zukommt 🙂