Qualitative Weather Display

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Goal

Display weather data like temperature, pressure, humidity, wind, moon phase not as numeric, but as qualitative values ​​such as high/low, strong/weak ... by pointers over a scale, each driven by a servo motor.

Measured values ​​and illustration

Temperature, relative humidity, air pressure and wind speed are taken into account. The conversion should be carried out in such a way that

• the entire scale of the display (0° ... 180°) is used
• the average (mediam) value⁽²⁾ is displayed by the pointer in 90° position.

Example

• the air humidity (relative humidity r.h.) reaches 93 to 100% r.h. when it rains, but rarely⁽¹⁾ falls below 40% r.h. and never⁽¹⁾ below 13% r.h.
• Pointer position at 13 % r.h. --> 0° (i.e. left edge)
• Pointer position at 40 % RH --> 9°
• Pointer position at 93 % RH --> 171°
• Pointer position at 100 % RH --> 180° (right edge)
• Furthermore, the measured values ​​are below 81% half the time⁽¹⁾⁽²⁾
• Pointer position at 81 % RH --> 90° (i.e. middle)

Adjustment

Since the values ​​are partly dependent on the season,

• Temperature in summer and autumn higher than in spring and winter
• Humidity in spring and summer lower than in autumn and winter the conversion is also adjusted (the differences in air pressure and wind speed are not statistically significant⁽¹⁾)

• (1) Approx. 16,000 measured values ​​were evaluated at hourly intervals from May 2019 to March 2021
• (2) Median value

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Qualitative Wetteranzeige

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Ziel

Anzeige von Wetterdaten wie Temperatur, Druck, Feuchte, Wind, Mondphase als qualitative Werte wie hoch/niedrig, stark/schwach ... durch Zeiger über je einer Skala, angetrieben von Servo-Motoren

Messwerte und Abbildung

Berücksichtigt werden Temperatur, relative Luftfeuchte, Luftdruck und Windeschwindigkeit

Dabei soll die Umrechnung so vorgenommen werden, dass

• der gesammte Stellbereich (0° ... 180°) ausgenutzt wird
• der mittlere (Median) Wert⁽²⁾ durch den Zeiger in der als 90°-Stellung angezeigt wird.

Beispiel

• die Luftfeuchte (relative Feuchte r.F.) erreicht bei Regen 93 bis 100 % r.F., fällt aber selten⁽¹⁾ unter 40 % r.F. und nie(1) unter 13 % r.F.
• Zeigerstellung bei 13 % r.F. --> 0° (also linker Rand)
• Zeigerstellung bei 40 % r.F. --> 9°
• Zeigerstellung bei 93 % r.F. --> 171°
• Zeigerstellung bei 100 % r.F. --> 180° (rechter Rand)
• weiter liegen die Messwerte in der Hälfte der Zeit(1) unter 81 % ⁽²⁾
• Zeigerstellung bei 81 % r.F. --> 90° (also Mitte)

Anpassung

Da die Werte zum Teil von der Jahreszeit abhängig sind,

• Temperatur im Sommer und Herbst höher als im Frühling und Winter
• Luftfeuchte im Frühling und Sommer niedriger als im Herbst und Winter

wird die Umrechnung auch angepasst (die Unterschiede bei Luftdruck und Windgeschwindigkeit sind statistisch⁽¹⁾ nicht signifikant)

• (1) ausgewertet wurden ca. 16.000 Messwerte in stündlichem Abstand von Mai 2019 bis März 2021
• (2) Medianwert