Dokumentation Solarserver - Projekt Wetter: (HoenneBerufskolleg

Transcription

Dokumentation Solarserver - Projekt Wetter: (HoenneBerufskolleg
Dokumentation Solarserver
Dokumentation Solarserver
Status:
Release:
Releasedatum:
Autor:
Verteiler:
Autor:
Marco Pampuch
freigegeben
1.0
18.01.2007
Marco Pampuch
IT04, HBK
Seite: 1 von 20
Dokumentation Solarserver
Inhaltsverzeichnis
1
2
2.1
2.2
3
3.1
3.2
4
4.1
5
5.1
5.1.1
5.1.2
Allgemeine Projektbeschreibung ......................................................................3
Ist-Anlayse ........................................................................................................4
Aktuelle Situation ..............................................................................................4
Gegebene Ressourcen.....................................................................................4
Soll Konzept (Anforderungen und Ziele)...........................................................5
Primärziele........................................................................................................5
Sekundärziele ...................................................................................................5
Planung.............................................................................................................6
Ziel und Zeitplanung .........................................................................................6
Durchführung ....................................................................................................7
Zusätzliche Hardware .......................................................................................7
Erforderliche Geräte......................................................................................7
Beschaffung der Geräte ................................................................................8
5.1.2.1
Beschaffungsanalyse .................................................................................................... 8
5.1.2.2
Gesamtkostenaufstellung .............................................................................................. 9
5.1.3
Anbindung der Webbox.................................................................................9
5.2
Bereitstellen der Solardaten ...........................................................................10
5.3
Server einrichten.............................................................................................10
5.4
Datenstruktur auf dem MySQL-Server............................................................10
5.5
Import der Solardaten (Daten holen und filtern) ............................................. 11
5.6
Grafische Aufbereitung ...................................................................................12
5.6.1
Allgemeine Darstellung ...............................................................................12
5.6.2
Deteilierte Darstellung / Technische Darstellung .........................................12
5.7
Administratorbereich.......................................................................................13
5.8
Integration der Wetterstationsdaten................................................................13
5.9
Verwaltung der Altdaten ..................................................................................14
5.10 Intergration der Webcam ................................................................................14
5.10.1 Einbindung der Webcam.............................................................................14
5.10.2 Upload der Bilder ........................................................................................14
5.10.3 Intergration der Bilder..................................................................................14
5.10.4 Archivierung der Bilder ................................................................................15
6
www.wetterarchiv.de .......................................................................................16
6.1
Beschreibung der Aufgabe .............................................................................16
6.2
Ausführung .....................................................................................................16
7
Anlagen...........................................................................................................17
7.1
Skripte.............................................................................................................17
8
Impressum ......................................................................................................18
8.1
Projektgruppen ...............................................................................................18
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 2 von 20
Dokumentation Solarserver
1 Allgemeine Projektbeschreibung
Die elektrotechnischen Daten der Fotovoltaikanlage des Hönne-Berufskolleg in Menden sollen über das Schuleigene Intranet zur Verfügung gestellt werden. Der Abruf der
Werte soll von jedem PC im Schulintranet möglich sein.
Die Daten werden auf einem Datenbankserver des Intranets in einer MySQL Datenbank abgelegt. Neben dem Datenbankserver existiert ein Webserver der den Zugriff
auf die Daten per Webbrowser ermöglichen soll.
Im zweiten Schritt soll eine Vernetzung der Solardaten mit den Daten einer bereits bestehenden Wetterdatenbank erfolgen. Diese Wetterdaten werden von einer vor Ort stehenden Wetterstation aufgezeichnet und auf den oben genannten Datenbankserver übertragen.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 3 von 20
Dokumentation Solarserver
2 Ist-Anlayse
2.1
Aktuelle Situation
Das Hönne-Berufskolleg betreibt zur Zeit eine Fotovoltaikanlage bestehend aus Solarpannels, zwei Wechselrichtern sowie einer Kontrolleinheit. Durch den „stand alone“
Betrieb der Anlage besteht keinerlei Möglichkeit die Anlage von einem entfernten
Standort aus zu überwachen.
Der Hersteller der Solaranlage vertreibt zur Zeit ein Zusatzgerät für die Kontrolleinheit
der Anlage, mit dem eine Anbindung an ein Netzwerk ermöglich ist.
2.2
Gegebene Ressourcen
Zur Verfügung steht ein virtueller Server mit einem Ubuntu Linux Betriebssystem.
Durch ein bereits vorangegangenes Projekt ist auf diesem Server ein Apache Webserver mit der PHP Version 5 sowie ein MySQL 4.1 Server installiert.
Die Anbindung der Server und der Webbox untereinander erfolgt über das Schuleigene
Netzwerk.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 4 von 20
Dokumentation Solarserver
3 Soll Konzept (Anforderungen und Ziele)
3.1
Primärziele
Die aufbereiteten Daten der Fotovoltaikanlage sollen in ein verwertbares Datenformat
konvertiert werden. Im zweiten Schritt sollen die Daten visualisiert werden. Dies erfolgt numerisch als auch grafisch über eine Weboberfläche. Die Abrufbarkeit der Daten
soll anhand von dem Benutzer eingegebenen Datumsintervallen möglich sein.
3.2
Sekundärziele
Benutzerdefinierte Such- und Sortierfunktionen sind zunächst nachrangig zu beachten.
Weiterhin ist die Integration von Wetterdaten möglich, die durch eine den Webserver
angeschlossene Wetterstation gesammelt werden. Hinzu kommt, dass eine Webcam die
aktuelle Wettersituation festhalten und zusätzlich zu den Solar und Wetterdaten auf der
Webseite zur Verfügung stellen soll.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 5 von 20
Dokumentation Solarserver
4 Planung
4.1
Ziel und Zeitplanung
Der folgende Netzplan hilft bei der Planung der wichtigsten Bestandteile.
In der unten stehenden Tabelle werden die einzelnen Vorgänge genauer erläutert.
Vorgang Nr. Dauer / 0.75h
1
8
2
3
4
5
14
6
8
12
6
7
8
9
10
11
12
13
32
32
18
18
14
48
10
Beschreibung
ftp Zugang über PHP, Import der Daten aus CSV in MySQL
Separierung der vorhandenen und neuen Daten
Datenstruktur erstellen
funktionale Zuordnung der Daten in der csv-Datei
Identifizierung fehlerhafter Datensätze
Verwaltung der Altdaten
numerische und grafische Aufbereitung der Daten (dynamisch)
Vernetzung mit den bestehenden Wetterdaten
Integration in die Oberfläche von Blitz und Donner
Einrichten eines Administratorbereichs
Zeit- und Zielplanung, Meilensteinkonzept
Pflichtenheft und Projektdokumentation
Revision und Test
Übergabe
Nach diesem Netzplan endend das Projekt nach 48 Projektstunden ohne Berücksichtigung der Terminverschiebungen.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 6 von 20
Dokumentation Solarserver
5 Durchführung
5.1
Zusätzliche Hardware
5.1.1 Erforderliche Geräte
Um die Solaranlage in das Netzwerk des Hönne-Berufskolleg anbinden zu können,
wird ein zusätzliches Interface benötigt, dass als Schnittstelle zwischen Solaranlage
und Schulnetzwerk dient. Dieses Gerät ist bei dem Hersteller der Solaranlage erhältlich, dass an die Kontrolleinheit der Solaranlage angeschlossen wird.
Diese zusätzlich benötigte Webbox bietet zusätzlich die Möglichkeit über einen integrierten Webserver und FTP-Server die elektrotechnischen Daten der Solaranlage bereitzustellen.
Weiterhin wird ein Netzwerkkabel von 20 Metern des Typs Cat5e sowie zwei Netzwerk-Aufputzdosen benötigt, um die Webbox an das vorhandene Schulnetzwerk anschließen zu können.
Im Laufe des Projektes kam die Idee zusätzlich eine Webcam zu beschaffen, die neben
den Solar und Wetterdaten aktuelle Bilder des Wetters aufzuzeichnen.
Zur Durchführung des Projektes ist dem Hönne-Berufskolleg ein Gesamtbudget in
Höhe von 2.500,00 € von der Gelsenwasser AG zur Verfügung gestellt worden. Von
diesem Budget werden die zusätzliche Geräte beschafft.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 7 von 20
Dokumentation Solarserver
5.1.2 Beschaffung der Geräte
5.1.2.1 Beschaffungsanalyse
Zur Anschaffung einer Outdoor-Webcam wurden Angebote von unterschiedlichen
Händlern eingeholt und in einer Bewertungsmatrix gegenübergestellt. Die Kriterien
der Gegenüberstellung sind der Preis, Auflösung, Netzwerk- und Streamingfähigkeit,
sowie eine integrierte Stromversorgung über eine Netzwerkschnittstelle (Power over
Ethernet).
Die Gegenüberstellung wird über das verteilte Punktesystem mit unterschiedlichen
Gewichtungen bewertet.
Bewertung
Kriterium
Mobotix
Logitech
Conrad Elektronics
(MX-M22M-IT-D22)
(Quickcam Pro)
(Plustek IPcam P1000)
Gewichtung Erreichte Punkte
Erreichte Punkte
Daten
Erreichte
Punkte
Punkte
gesamt
Daten
Punkte
gesamt
817,80 €
3
24
37,95 €
2
16
99,95 €
15
1280x1024
1
5
640x480
1
5
640x480
3
30
ja
1
10
nein
3
30
Ja
4
3
12
ja
1
4
nein
1
4
nein
6
3
18
ja
1
6
nein
1
6
nein
(1-10)
Punkte
gesamt
Preis
8
1
8
Auflösung
5
3
Netzwerkfähigkeit
10
StreamFähigkeit
PoE
Gesamt
Daten
83
49
61
Aufgrund dieser Auswertung ist die Entscheidung auf die Mobotix MX-M22 M-ITD22
gefallen.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 8 von 20
Dokumentation Solarserver
5.1.2.2 Gesamtkostenaufstellung
Produkt
Wetterstation mit Touchscreen WS-3600
SMA RS 485 für Sunny Webbox
Kosten
212,49 €
75,71 €
SMA Sunny Webbox
411,62 €
MX-M22M-IT-D22
598,00 €
(Mobotix Webcam)
MX-NPA-Set-DE
98,00 €
(Netzteil für die Webcam)
Zubehör
27,70 €
(Patchkabel, Anschlussdosen, etc.)
Gesamtkosten zzgl. MwSt.
1423,52
Gesamtkosten inkl. 16% MwSt.
1651,29
5.1.3 Anbindung der Webbox
Zu Beginn wurde das 20m „Twisted Pair“ - Patchkabel in den schon vorhandenen Kabelkanal eingesetzt.
Anschließend wurden zwei Netzwerkdosen in den vorgesehenen Breichen installiert
und die Kabelenden des Cat5e - Kabels aufgelegt. Nach der physikalischen Anbindung
an das Netzwerk wurde die IP-Adresse der Webbox dem Schulnetz angepasst.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 9 von 20
Dokumentation Solarserver
5.2
Bereitstellen der Solardaten
Die Webbox stellt die elektrotechnischen Daten der angeschlossenen Solaranlage über
eine Weboberfläche bereit. Dieses Feature des Gerätes ist für dieses Projekt nicht zu
benutzen, da die angezeigten Daten in keiner Form weiterverarbeitet werden können.
Zusätzlich können die Daten über den integrierten FTP-Server der Webbox zu Verfügung gestellt werden. Der Export der Daten erfolgt wahlweise als XML oder als CSVDatei.
Da die Verarbeitung der csv-Dateien handlicher gegenüber der Verarbeitung der xmlDateien ist, wurde csv als Datenformat ausgewählt.
5.3
Server einrichten
Da im Schulnetzwerk des Hönne-Berufskollegs bereits ein Web und MySQL Server
eingerichtet ist, entfällt die Neueinrichtung von diesem. Die benötigten Tabellen der
Solardatenbank werden in die bestehende Datenbank mit aufgenommen.
Die bereits bestehende Datenbank enthält die Daten einer Wetterstation, die im nachhinein mit den Daten der Solaranlage verknüpft werden können.
5.4
Datenstruktur auf dem MySQL-Server
Gewünscht ist eine Datenstruktur die eine temporäre Tabelle enthält, die die Daten der
letzten Stunde im fünf Minuten Takt speichern kann. Aus den Werten dieser Tabelle
wird stündlich ein Mittelwert gebildet, der in einer weiteren Tabelle abgelegt wird.
Nachdem die Mittelwerte errechnet und gespeichert worden sind werden die Daten der
temporären Tabelle gelöscht. Daher ist die Struktur der Temporären Tabelle und der
Mittelwerttabelle identisch.
Abb. Datenerzeugung
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 10 von 20
Dokumentation Solarserver
Die einzelnen Tabellen enthalten folgende Felder in entsprechenden Datentypen:
Temporäre Tabelle / Mittelwerttabelle:
Feldname
Datentyp
Erläuterung
ID
integer
Datensatznummer
WANDLER_ID
integer
Fremdschlüssel zur Wandlertabelle
DATUM
varchar(30)
Datum der Datum
LEISTUNG_GESAMT
float
gesamte Leistung
BETRIEBSSTUNDEN
float
bisherige Betriebsstunden
LEISTUNG_AKTUELL
float
aktuelle Leistung
Die Wandlertabelle enthält die Informationen über die einzelnen Wechselrichter
5.5
Feldname
Datentyp
Erläuterung
ID
integer
Wandlernummer
Bezeichnung
varchar(30)
Seriennummer des Wechselrichters
Import der Solardaten (Daten holen und filtern)
Der Import der CSV-Dateien in die Datenbank erfolgt mit Hilfe eines Cron-Jobs, der
auf dem Datenbankserver eingerichtet ist. Dieser Cron Job ruft alle fünf Minuten ein
PHP-Script auf, dass den Importvorgang durchführt.
Der Login auf den Webbox FTP-Server innerhalb des Scripts erfolgt per statisch angegebenen Login Informationen im Kopf des Scriptes. Anschließend wird dynamisch der
Name der heutigen CSV-Datei bestimmt und anschließend per „ftp-get“ auf den Datenbankserver in das Verzeichnis „/DATA“ kopiert. Anschließend erfolgt der
eigentliche Import der Daten in die Datenbank.
Problem:
Die CSV-Datei enthält den Datenbestand eines ganzen Tages. Da das Script alle fünf
Minuten ausgeführt wird, würden alle einträge in CSV-Datei, die älter als fünf Minuten
sind mehrfach importiert.
Die Lösung des Problems erfolgt mit Hilfe einer zweiten CSV-Datei, die den Datenbestand vor dem letzten kopieren der Datei vom FTP-Server enthält.
Vor dem eigentlichen Import der Daten werden doppelt vorkommende Datensätze herausgefiltert.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 11 von 20
Dokumentation Solarserver
5.6
Grafische Aufbereitung
5.6.1 Allgemeine Darstellung
Zusätzlich zu der numerischen Auswertung soll eine Auswertung in Form von Grafiken erfolgen.
Um Übersichtliche Grafiken darstellen zu können, wurden die verschiedenen Anzeige
Modi so aufgebaut, dass sie intuitiv über eine kleine Navigation bedien- und aufrufbar
sind.
Der Benutzer kann aus zwei möglichen Anzeigearten wählen. Die erste Möglichkeit
zeigt die Entwicklung der Gesamtproduktion der Solaranlage. Die zweite Möglichkeit
stellt den jeweils aktuellen Verlauf der Leistung dar. Bei beiden Anzeigearten besteht
zusätzlich noch die Möglichkeit, die Darstellung für verschiedene Zeiträume aufzurufen.
Für die Visualisierung der Solardaten haben wir hier die Intervalle Tages- und Monatsansicht gewählt.
Bei der Tagesansicht werden alle Werte dargestellt, welche, bei Wahl des aktuellen Tages, in der Datenbank vorhanden sind. Bei vergangenen Tagen werden auf Stundenwerte gemittelte Daten angezeigt.
In der Monatsansicht werden auf die einzelnen Tage des Monats gemittelte Werte in
den Grafiken dargestellt. Auch hier hat der Benutzer die Möglichkeit, den angezeigten
Zeitraum selbst zu bestimmen und er kann zwischen dem Gesamtverlauf und dem Aktuellen Verlauf der Leistung umschalten.
5.6.2 Deteilierte Darstellung / Technische Darstellung
Das Erzeugen der Graphiken mittels PHP wird durch den Einsatz der JPGraph Bibliothek realisiert. Die JPGraph Bibliothek ist eine in PHP geschriebene Sammlung von
Klassen und Methoden, welche Grundfunktionen zum erzeugen von Grafiken bereitstellt.
Zum visualisieren der Solardaten werden nun die benötigten / vom Benutzer gewünschten Daten aus der MySql Datenbank ausgelesen und mittels eigener Klassen
und Methoden für die Visualisierung aufbereitet.
Die aufbereiteten Daten werden anschließend an die Methoden weitergegeben, welche
mittels JPGraph aus den Daten die Grafiken für die Anzeigen generieren.
Bei jedem Seitenaufruf wird die gesamte Routine für Aufbereitung und Visualisierung
der Daten durchlaufen und die erzeugte Grafik unter einem fest definierten Dateinamen abgespeichert.
Nach Durchlaufen der Routinen wird schließlich die gewünschte Grafik auf der Weboberfläche angezeigt.
Das gesamte System der Solardatenvisualisierung ist Modular aufgebaut. Die Grundlegenden Einstellungen werden über eine Konfigurationsdatei festgelegt. Anschließend
kann einfach eine der PHP Dateien an der Stelle, wo die Grafik benötigt / gewünscht
wird, eingebunden werden. Jede dieser Dateien beinhaltet die Routinen zum holen der
Daten aus der Datenbank und zur Erzeugung der benötigten Grafiken. Ebenso stellen
die Dateien ein Navigationselement zum Benutzerdefinierten auswählen der Anzeigezeiträume bereit. Das Modul für die Visualisierung der Solardaten ist unabhängig von
der eigentlichen Webpräsenz.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 12 von 20
Dokumentation Solarserver
5.7
Administratorbereich
Das Administratorwerkzeug beinhaltet mehrere Funktionen. Beim Aufrufen des Administratorbereichs gelangt man zunächst zum Benutzerlogin. Falls der Benutzer sein
Passwort vergessen sollte, hat er die Möglichkeit einen Link Namens „Passwort vergessen“ aufzurufen. Dort wird er auf eine neue Seite weitergeleitet, in der er seinen
Benutzernamen und die dazu passende E-mail Adresse eintragen muss. Wenn alle Angaben stimmen, bekommt der User eine neues Passwort per an die angegebene E-mail
Adresse zugesendet. Wenn die Formulareingaben fehlerhaft sein sollten, erscheint eine
Fehlermeldung und der User wird aufgefordert seine Eingaben zu wiederholen.
Der Login wurde mit Hilfe von Sessions erstellt. Nachdem der Login erfolgreich ist,
hat der User die Möglichkeit die besondere Administratorfunktionen zu benutzen.
Die Altdatenverwaltung ist der eine Teil der Funktionen. Der Administrator hat die
Möglich den Zeitraum anzugeben, wie lange die Daten für die Historie gespeichert
werden sollen.
Ein anderes Werkzeug ist die Benutzerverwaltung, mit der neue Benutzerlogins erstellt, geändert und gelöscht werden können. Ebenfalls besteht die Möglichkeit den
neuen Benutzer Rechte zuzuordnen.
5.8
Integration der Wetterstationsdaten
Zur Darstellung der Wetterstationsdaten wird zunächst aus Sicherheitsgründen aus den
aktuellen Daten der Datenbank eine XML-File in einem öffentlich zugänglichen Bereich des Servers generiert. Der Zugriff auf die XML-Datei erfolgt über die folgende
Adresse: http://192.168.50.33/xmlData/hoennebk_values.xml
Die Darstellung erfolgt durch zwei von einander unabhängigen Skripten, die die Daten
aus der XML-Datei interpretieren und grafisch Darstellen.
Das erste Skript erzeugt eine kleine Showbox, die das aktuelle Datum, Temperatur,
Datum, Luftdruck und die Wettervorhersage anzeigt. Unter der folgenden Adresse ist
dieses Skript erreichbar:
http://192.168.50.33/quickshow/showbox.php
Durch den Zugriff auf die XML-Datei anstelle des Zugriffs auf die Datenbank besteht
die Möglichkeit diese Showbox auch in externe Internetseiten einzubinden. Der
Zugriff auf die Datenbank von extern wäre ein nicht zu verantwortendes Sicherheitsrisiko.
Das zweite Skript funktioniert nach dem gleichen Verfahren enthält aber zusätzlich
noch die Daten der Luftfeuchtigkeit, Windrichtung und Geschwindigkeit sowie die
Menge des gefallenen Niederschlags. Das Skript ist unter folgende Adresse zu erreichen:
http://192.168.50.33/quickshow/wetter.php
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 13 von 20
Dokumentation Solarserver
5.9
Verwaltung der Altdaten
Durch den Anfall der Datenmenge und dem begrenzten Datenbankspeicher, wird eine
Lösung zur Verwaltung der Altdaten benötigt. Nicht mehr Verwendete Daten werden
hierbei automatisch aus Datenbank gelöscht nachdem ein stündlicher Mittelwert gebildet wurde.
Die Mittelwerte werden pro Stunde aus den kommenden 5 Minuten Daten gebildet.
Die alten fünf Minuten Daten werden anschließend wieder aus der Datenbank gelöscht. Dadurch bleibt die Datenmenge überschaubar und die Datenbank wird nicht zu
voll.
Diese Aufgabe wird über ein PHP Skript erledigt, dass jeden Tag um 23.00 Uhr einmal
die Datenbank überprüft und die stündlichen Mittelwerte in einer neue Tabelle ablegt
sowie die Altdaten löscht. Damit das Skript jeden Tag um die gleich Uhrzeit seine Aufgabe erfüllt, wird es mittels eines Cron-jobs aufgerufen.
Danach werden die ermittelten Mittelwertdaten zur Erstellung von weiteren Tages-,
Monats- und Jahresmittelwerten benutzt.
5.10 Intergration der Webcam
5.10.1 Einbindung der Webcam
Im Laufe des Projekts kam der Vorschlag zusätzlich zur der Solaranlage und der Wetterstation eine Webcam einzubinden um zusätzlich zu den Solar und Wetterdaten passende Bilder der aktuellen Wettersituation zu zeigen.
Daher wurde zusätzlich eine IP-Kamera beschafft, die mit in das Projekt eingebunden
werden soll. Diese Webcam ist im Außenbereich des Schulgeländes angebracht und
zeichnet alle zehn Sekunden ein Bild auf.
5.10.2 Upload der Bilder
Die Webcam ist so konfiguriert, dass die Bilder per FTP-Upload auf den Webserver
gelangen. Für jeden Tag wird ein neuer Ordner im Verzeichnis „/var/www/webcam“
angelegt, in den die Bilder eines Tages abgelegt werden. Die Verzeichnisse die angelegt werden sind nach dem Format „YYYY-MM-TT“ die Bilder in den Ordnern nach
dem Format „YYYY_MM_TT_hh_mm_ss“ benannt.
5.10.3 Intergration der Bilder
Die Bilder werden über eine zusätzliche Funktion mit in die Oberfläche eingebunden.
Werden die Solar und Wetterdaten des aktuellen Tages aufgerufen, dann integriert die
Funktion immer das zu letzt aufgenommene Bild des Tages.
Werden die Daten von vergangenen Tagen angefordert, wird immer das zwölf Uhr Archivbild des Tages angezeigt.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 14 von 20
Dokumentation Solarserver
5.10.4 Archivierung der Bilder
Aufgrund des hohen Datenspeichers, den die Bilder der Webcam belegen wird jedes
Foto nach sieben Tagen unwiderruflich gelöscht. Zum Löschen der Bilder wird ein
Cron Job verwendet der jeden Tag um 13:00 Uhr ausgeführt wird, alle Bilder bestimmt
die älter als sieben Tage sind und entsprechend löscht.
Die
Ausnahme
sind
Bilder
die
in
den
separaten
Ordner
„/var/www/webcam/wettercam01“ abgelegt werden. Diese Bilder wurden jeweils um
12:00 Uhr eines Tages gemacht und dienen der Archivierung. Die Archivstruktur sieht
folgendermaßen aus.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 15 von 20
Dokumentation Solarserver
6 www.wetterarchiv.de
6.1
Beschreibung der Aufgabe
Während der Bearbeitung des Gesamtprojekts kam die Idee, die Daten der Wetterstation auch noch auf einer anderen Webpräsens, als der des Hönne-Berufskollegs, bereit
zu stellen. Nach kurzer Zeit der Recherche, stießen wir auf das Portal von „Wetterarchiv.de“. Die Daten dieser Seite werden täglich mehrmals zum bekannten Wettervorhersageservice „wetter.com“ exportiert. Auf den Seiten von „wetter.com“ hat das „wetterarchiv.de“ eine eigene Kategorie, auf der man die Daten von allen aktiven Wetterstationen einsehen kann. Das „Wetterarchiv.de“ ist eine kooperative der Länder Deutschland, Österreich und der Schweiz, und enthält Wetterdaten aus allen drei Ländern. Die
Wetterstationen an sich werden alle von Privatleuten betrieben und verfolgen keine
Gewerbliche Zwecke.
Die Teilaufgaben:
a.) Einrichten eines Benutzerkontos auf der Webpräsens von „Wetterarchiv.de“
b.) Erstellen eines Skriptes, dass die Daten der HBK-Wetterstation über das Internet
verschicken kann.
c.) Erstellen einer Beschreibung der Programmiergruppe sowie der verwendeten Wetterstation
d.) Integrieren der Bilder der Schulwebcam auf der Profilseite von Wetterarchiv
e.) Integrieren einer Routine zum Abfangen von Fehlern und Fehlerprotokollierung
f.) Langzeit Funktionstest und Korrektur von Eventuellen Fehlern
6.2
Ausführung
Zu Beginn musste zunächst über die Art der Datenübertragung vom Schulserver zum
Wetterarchiv.de entschieden werden. Nach kurzer Internet-Suche fiel die Entscheidung
auf eine individuelle PHP-Lösung, da sämtliche vorgefertigten Programme auf Windows basieren und somit nicht in Frage kommen. Die Namen der Steuerelemente, die
man durch den Quellcode der Wetterarchiv.de Seite herausfinden konnte, waren die
Vorlage um einen eigenen standardmäßigen POST, in einem PHP-Skript, zu erstellen.
Das Skript verwendet die Socket-Methode um Daten auf den Server von Wetterarchiv.de zu schreiben. Die Daten an sich werden direkt aus der Datenbank des Schulservers abgerufen. Im Anschluss an den ersten Funktionstest wurden weitere
Mechanismen zur Fehlerkontrolle integriert und eine Log-Datei für eventuelle
Fehlerausgaben des Skriptes wurden erstellt.
Seit dem 03.November 2006 werden die Daten stündlich durch einen ‚Cron-job’ zum
Wetterarchiv übertragen.
Um dem Betrachtenden der Website weitere Informationen über die Station und die
Programmierer zu geben, wurden Fotos und Beschreibungen erstellt und dem Profil
auf „Wetterarchiv.de“ hinzugefügt.
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 16 von 20
Dokumentation Solarserver
7 Anlagen
7.1
Autor:
Skripte
Beschreibung:
Name:
Pfad:
Ausführen:
Holen der Wetterdaten von der Wetterstation
mysql3600
/root/open3600/linux-programs/
per Cron-Job alle fünf Minuten
Beschreibung:
Name:
Pfad:
Ausführen:
Erstellen der XML-Datei für den externen Zugriff
wetter-server.jar
/root/wetterserver/
per Cron-Job alle fünf Minuten
Beschreibung:
Name:
Pfad:
Ausführen:
Fehlersuche in der Wetterdatenbank mit evtl. Korrektur
Angleichen.php
/var/www/SQL_Fehlerbeseitigung/
per Cron-Job stündlich zur vollen Stunde
Beschreibung:
Name:
Pfad:
Ausführen:
Senden der Daten nach www.wetterarchiv.com
Post2.php
/var/www/post2.php
per Cron-Job stündlich um halb
Beschreibung:
Name:
Pfad:
Ausführen:
Daten von der Webbox in die Datenbank schreiben
solar_ftp_to_mysql.php
/usr/local/solar/
per Cron-Job alle fünf Minuten
Beschreibung:
Name:
Pfad:
Ausführen:
Löschen der alten Webcambilder
Rm_old_pics.sh
/usr/local/solar/
per Cron-Job täglich um 13:00
Marco Pampuch
Seite: 17 von 20
Dokumentation Solarserver
8 Impressum
8.1
Projektgruppen
In der Projektplanung wurde der Entwicklungsprozess funktionsorientiert aufgeteilt.
Aus den daraus resultierenden Teilbereichen wurden die einzelnen Projektgruppen.
Je nach Interesse und Know-How schlossen sich die Schüler in die einzelnen Gruppen
zusammen. Zusätzlich bestand die Möglichkeit sich in mehreren Gruppen zu beteiligen.
Die Projektgruppen und deren Aufgaben (anlehnend an den Projektplan):
Gruppe 1
Aufgaben:
- FTP Zugang über PHP
- Import der Daten aus CSV in MySQL
- Separierung der vorhandenen und neuen Daten
Mitglieder:
Wilm Reiche
Mark Risse
Gruppe 2
Aufgaben:
- Datenstruktur erstellen
Mitglieder:
Bruno Timis
Gruppe 3
Aufgaben:
- funktionale Zuordnung der Daten in der csv-Datei
Mitglieder:
Mateusz Przybylski
Gruppe 4
Aufgaben:
- Identifizierung Fehlerhafter Datensätze
Mitglieder:
Christian Figge
Bruno Timis
Gruppe 5
Aufgaben:
- Verwalung der Altdaten
Mitglieder:
Patrick Pelikan
Marc Risse
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 18 von 20
Dokumentation Solarserver
Gruppe 6
Aufgaben:
- numerische und grafische Aufbereitung der Daten (dynamisch)
Mitglieder:
Tobias Beckmerhagen
Gruppe 7
Aufgaben:
- Vernetzung mit den bestehenden Wetterdaten
Mitglieder:
Christian Figge
Gruppe 8
Aufgaben:
- Benutzeroberfläche / Integration in die bestehende Schulhomepage
Mitglieder:
Christian Figge, Tobias Beckmerhagen
Gruppe 9
Aufgaben:
- Einrichten eines Administratorbereichs
Mitglieder:
Nathalie Neuhaus, Benjamin Schatter
Gruppe 10
Aufgaben:
- Zeit und Zeilplanung / Meilensteinkonzept
Mitglieder:
Tobias Beckmerhagen
Marco Pampuch
Mark Risse
Gruppe 11
Aufgaben:
- Pflichtenheft und Dokumentation
Mitglieder:
Marco Pampuch
Gruppe 12
Aufgaben:
- Revision und Test
Mitglieder:
Marco Giertz
Tobias Meyer
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 19 von 20
Dokumentation Solarserver
Gruppe 12
Aufgaben:
- Beschaffung erforderlich Geräte
Mitglieder:
Bastian Blankemeier
Thomas Kothe
Marco Scholtyssek
Parick Voss
Gruppe 13
Aufgaben:
- Einbindung der Webcam
Mitglieder:
Marco Giertz
Tobias Meyer
Parick Voss
Gruppe 14
Aufgaben:
- www.wetterarchiv.com
Mitglieder:
André Jürgens
Autor:
Marco Pampuch
Seite: 20 von 20