Regelung über Windgeschwindigkeit

Ein häufig anzutreffendes Missverständnis in Bezug auf Wetterstationen ist die Annahme, dass die Anzeige der Windgeschwindigkeit in Echtzeit, also "live" erfolgen würde und dies für eine Steuerung z.B. von Markisen u.ä. notwendig wäre. Tatsächlich wird die Windgeschwindigkeit stets über 60 s gemessen und anschließend an die Haupteinheit übermittelt. Dies gilt für praktisch alle Wetterstationen, von meterologischen Einrichtungen abgesehen. Im Folgenden möchten wir darauf eingehen, warum dies technisch notwendig und für eine Steuerung sinnvoll ist.

Wollte man die Windgeschwindigkeit in Echtzeit übertragen, wäre eine permanente Funkverbindung zwischen Sensor und Haupteinheit erforderlich. Dies würde jede Batterie und jeden Akku überfordern, so dass diese bereits nach wenigen Tagen verbraucht wären. Hinzu kommen auch rechtliche Vorgaben. Ein Sender im sog. ISM Band (433 u. 868 MHz) darf einen Duty-Cycle (Arbeitszyklus) von 1% nicht überschreiten, damit der Funkkanal für andere Geräte offen bleibt. Auch aus diesem Grunde ist eine permanente Übertragung unmöglich. Dies wäre nur mit einem verdrahteten Sensor realisierbar.

Es macht aber auch regelungstechnisch keinen Sinn, eine Markise, Raffrollos oder ähnliches auf diese Weise zu steuern. In dem Moment, in dem ein Sensor eine Windböe registriert, wirkt diese bereits auf die Markise ein. Im schlimmsten Fall würde diese im selben Moment zerstört, in dem die Messwert Übermittlung erfolgt. Dies kann also nicht der ideale Weg sein, Beschattungseinrichtungen zu schützen.

Oben sehen Sie einen typischen Chart der Windgeschwindigkeit über mehrere Stunden. Man erkennt, dass Böen nicht aus dem Nichts auftreten, sondern mit der durchschnittlichen Windgeschwindigkeit anwachsen und abfallen. Für einen optimalen Schutz von Beschattungseinrichtungen sollte demnach ein passender Schwellwert gewählt werden, ab dem die Markise oder das Raffrollo prophylaktisch eingefahren wird, noch bevor Windböen eine Schadwirkung entfalten können. Um einen optimalen Schwellwert für den eigenen Standort zu ermitteln, empfiehlt es sich, den Verlauf der Windgeschwindigkeit mittels eines (kostenlosen) weathercloud Kontos (s. Einstellungen Wetterstation) einige Tage zu beobachten. In obigem Beispiel wäre beispielsweise ein Schwellwert von > 10 km/h eine sinnvolle Größe.

In der WS1 könnte man dies mit der Zeile windspeed60 > 10 realisieren. Der Parameter windspeed60 reflektiert die maximale Windgeschwindigkeit über die letzten 60 Minuten. So wird sichergestellt, dass die Markise frühestens 60 Minuten nach Unterschreiten des Schwellwertes wieder ausgefahren wird. Wer es schneller haben möchten, kann den Parameter windspeed10 verwenden. Dieser reagiert entsprechend bereits nach 10 Minuten. Prinzipiell kann auch nur windspeed verwendet werden. Hierbei wäre dann jedoch ein niedrigerer Schwellwert empfehlenswert.

Grundsätzlich lässt sich also sagen, dass eine Regelung, die vor dem Auftreten schädlicher Böen aktiv wird, die beste Strategie zur Vermeidung von Schäden an der Beschattung darstellt.