Sonnenschein erkennen

[Jache]

Hallo,

ich habe eine KNX Wetterstation mit Helligkeitswerten für alle vier Richtungen sowie global. Das gleiche auch für die Strahlung in W/m2.
wie bzw. mit welcher Formel kann ich sauber delektierten, ob die Sonne scheint oder gerade eine Wolke davor ist inkl. Beachtung der Jahreszeit / Sonnenstandshöhe (Elevation)

hat da jemand eine Idee?

[Thomas M.]

Vergleich Strahlung in W/m² auf > 250 oder was auch immer => Ausschaltverzögerung mit Zeit x

Schiebt sich eine Wolke über das Haus und dauert kürzer als Zeit x und verschwindet wieder, dann bleibt "Sonnenschein" aufrecht.
Dauerts länger - Sonnenschein=Aus.

Und wenn du Strahlung in W/m² als Quelle verwendest, hast damit Jahreszeit, Höhe, ... abgedeckt. Denn ist die Sonne "stark" genug (>x W/m²), dann hast im Juni genauso wie im Oktober Gund für Sonnenschein = Ein. Die Schwelle, ab wann musst dir selbst festlegen.

Nur persönliches Empfinden musst du manuell abfangen ... z.B. Sonne nicht wirklich stark, aber tief = Sonne blendet und "nervt". In dem Fall wird die Strahlung und die Helligkeit nicht wirklkich hoch sein.


Ich weiß aber nicht was du mit dem Sonnenschein=Ein schlussendlich machst.


Vor x Jahren habe ich mir meine eigene Sonne-Scheint-Interpretation gebastelt. Temperatursensor außen und einen 2ten Temperatursensor außen, aber in einem kleinem Honigglas.
Scheint die Sonne = Temperaturdifferenz. Umso höher die ist, umso "stärker" ist die Sonne. In dem Fall ist mir der Konkrete Wert in W/m² egal.

Das System kompensiert auch automatisch eine Wolke über dem Haus. Im Glas kühlt die Luft nicht so schnell aus.

[Maulwurf 82]

Diese Idee finde ich sehr genial.

Ich habe mir in der letzen Woche 4 Steinel Sens iq BW- Melder an alle 4 Hausseiten geschraubt, und wollte damit die Sonnenerkennung machen... nichts wars, die Dinger messen nur 0-2000 Lux, und die 2000 Lux sind praktisch immer da wenn es nicht dämmert.

Hast du die Sensoren in der Sonne verbaut? Ich denke da gerade an 2x 1Wire Sensoren neben einander bei der Satschüssel am Mast. Ab welcher Temperaturdiffrenz schaltest du das Sonnenlicht "scharf"?

[Thomas M.]

bei mir hängt dasd honigglas bei der satschüssel am Mast. Mit Kabelbinder befestigt. Natürlich in der prallen Sonne.

die Differenz bei mir sagt null aus. Hängt von grösse vom Glas uswusf. ab. Einfach probieren.

[Jache]

Danke dir für die Info.
Ich dachte, ich muss die Höhe noch einbauen, da Loxone dies hier auf Ihrer Seite unten ja schreiben:

https://www.loxone.com/dede/kb/sonnenschein/

[PSK]

Ich habe die Sonnenschein-Erkennung über den Lux-Wert der Loxone-Wetterstation realisiert. Anfangs hatte ich mit dem reinen Wert gearbeitet, hatte aber immer das Problem, dass der Wert sehr von der Sonnenhöhe abhängig ist. Hier bei uns schwankt der Wert im Sommer von 65° zu 16° im Winter. Entsprechend hatte ich bei Sonnenschein im Sommer an die 100.00 Lux und im Winter nur rund 30.000, was gerade mal einem trüben Tag im Sommer entsprach. Somit funktionierte die Sonnenscheinerkennung über das Jahr hinweg nicht zuverlässig.

Daher rechne ich den Wert jetzt normiert auf 90° um, in Abhängigkeit der aktuellen Sonnenhöhe. D.h. ich ermittle den Lux-Wert, wenn die Sonne theoretisch 90° von oben auf den Sensor scheinen würde. Somit habe ich einen normierten Wert mit dem ich gleichermaßen im Sommer wie Winter arbeiten kann. Ich weis, dass der Sensor nicht genau waagrecht in der Station verbaut ist, aber mit dem kleinen Fehler lebe ich. Die Umrechnung erfolgt mit der Formel "I1/SIN(I2*(PI/180))", I1 = Lux-Wert und I2 = Sonnenhöhe. Man muss hierbei beachten, dass der Sensor schon Lux-Werte ausgibt, wenn die Sonne noch nicht aufgegangen ist, bzw. gerade aufgeht. D.h. bei sehr kleinen Winkeln wird der Wert unter dem Bruchstrich extrem klein, was dazu führt, das der ausgegebene Wert riesig wird. Da die Werte zum Sonnenauf- bzw. Untergang nicht von Interesse sind, begrenze ich den Wert der Sonnenhöhe mit einem Analog-Begrenzer auf 5° bis 90°.

Den so errechneten Wert führe ich dann über einen gleitenden Mittelwert, einen Schwellwertschalter und einer Ein- und Ausschaltverzögerung um nicht auf kurzfristige Schwankungen und durchziehende Wolken zu reagieren. Ich denke, dass muss dann jeder für sich wissen, wie sensibel die Erkennung reagieren soll. Bis jetzt funktioniert die Erkennung super!

[PSK]

Hallo!

Bei mir ist C = 1 und N = 600. Das ergibt 600 Werte, von den je einer pro Sekunde erfasst wird, was dann einen gleitenden Durchschnitt über 600s = 10min ergibt.

Zur Variable "Tageslicht"....ich nutze bei sowas immer ein Schalter-Element der über Qoff/Qon gesetzt bzw. zurückgesetzt wird. Den Ausgang Q des Schalters weise ich dann die Variable "Sonnenschein" zu. Hintergrund des Ganzen ist, dass ich in der VISU dann den Schalter "Sonnenschein" und nicht die Variabel darstelle. Das hat den Vorteil, dass ich diese über die VISU dann manuell bedienen kann, d.h. ich kann den Schalter "Sonnenschein" manuell ein- und ausschalten wenn ich es benötige. Mit der Variable "Tageslicht" setze ich erst mal den Schalter "Sonnenschein" zurück, falls er bei Sonnenuntergang noch auf 1 sein sollte. Des Weiteren wird der Schalter "Sonnenschein" durch das Dauer 1 auf den Eingang "R" gesperrt und eine manuelle Bedienung zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang ist dann unterbunden. Das mit dem "Tageslicht" ist somit ehr Sicherstellung, dass die Variable nach Sonnenuntergang auf 0 ist und kosmetischer Natur und nicht zwingend für die Funktion notwendig.

Gruß
Steffen

[docbrown76]

Moin PSK Steffen,
vielen Dank! Ist schon eine Weile her seit deinem Beitrag hier, aber ich entdeckte ihr erst jetzt. Der Nachbau hat soweit geklappt, jedoch habe ich noch Fragen.
+ Für was sind die beiden "Virtuellen Status"?
+ Der Schwellwert im unteren Strang... welchen Wert hast du hier genommen?

[PSK]

Hallo!

Schön, dass mein Ansatz anklang findet! So läuft es bei mir seit 5 Jahren ohne Probleme!

Den "virtuellen Status" nutze ich zur Anzeige des gleitenden Mittelwerts von absoluter und normierter Helligkeit, also den Lux-Wert.

Der Schwellwert liegt bei Von = 40.000 und Voff = 30.000.

Bei dem Schwellwert bin ich mir nicht mehr sicher, ob der aktuell noch so 100%ig passt. Meine Anlage läuft jetzt 5 Jahre und ich habe festgestellt, dass sich die max. Werte über die Jahre verändert haben. Im ersten Jahr hatte ich Werte bis 95.000 Lux an perfekten Tagen im Sommer. Diese wurden von Jahr zu Jahr weniger, sodass aktuell ein Maximum von rund 75.000 Lux erreicht wird. Reinigung half nur bedingt. Vielleicht ein Thema von Sensor-Alterung?! Jedenfalls ein Thema das man im Auge behalten und ggf. die Schwellwerte nachstellen muss. Entweder direkt in der Config oder editierbar über die Visualisierung.

Ein weiteres Thema über das ich aktuell Nachdenke, ist die Problematik auf schnelle und große Änderungen zu reagieren. Bei schnell aufziehenden Gewittern nach Sonnenschein mit schnell abfallender Helligkeit (z.B. von 60.000 Lux auf 15.000-10.000-5.000 Lux) dauert es eben ca. 35-45min durch den "gleitenden Mittelwert" und der nachgeschalteten Ausschaltverzögerung bis die Variable "Sonnenschein" auf Null gesetzt wird. Da ist das System zu träge und währen es draußen schon Gewittert ist das Haus noch im "Sonnenschutz". Also entweder müsste man hier mit Integratoren arbeiten oder zumindest parallel Stränge mit anderen Schwellwerten/Zeiten verschalten, was einfacher in der Realisierung sein sollte.

Gruß
Steffen

[orli]

Hätte eine weitere Idee zur Sonnenschein Erkennung:

Einfach einen schwarzen Code Touch Gen. 2 an der Hauswand verbauen. Gibt‘s Fehlauslösungen wird es warm draußen und die Sonne scheint.

[somebuddy]

Also mit der aktuelle. Umsetzung von PSKs Snipplet bekomme ich keine passenden Werte C hab ich auf 600 Sekunden (10 Minuten) aber bei N noch 60. Ich schätze N wird viel zu hoch sein oder?

[PSK]

Deine Werte passen nicht. C bestimmt in welchen Abständen die Werte erfasst werden. Wenn du da 600 stehen hast wird ein Wert alle 600s = 10min erfasst. N = 60 bedeutet, dass dein gleitender Mittelwert über die letzten 60 Werte geht.

Das heißt bei dir, dass du alle 10min einen Wert erfasst und dein gleitender Mittelwert über 600min = 10h geht.

Bei mir ist C = 1 und N = 600. Das ergibt 600 Werte, von den je einer pro Sekunde erfasst wird, was dann einen gleitenden Durchschnitt über 600s = 10min ergibt.

Gruß
Steffen

[Michael Sommer]

Also ich habe bei mir diesen Strahlungssensor im Einsatz: https://www.ta.co.at/sensoren/strahlungssensor
Mittlerweile den zweiten Sensor dieses Jahr angebaut, weil der "Alte" aus dem Jahr 2019 leider einen defekt hatte.
Das Teil ist aber wie ich meine Kostengünstig und auch Einfach in der Anwendung.
Gruß Michael