{"id":1861,"date":"2021-09-24T10:40:56","date_gmt":"2021-09-24T10:40:56","guid":{"rendered":"https:\/\/open-boat-projects.org\/?page_id=1861"},"modified":"2021-10-27T08:25:12","modified_gmt":"2021-10-27T08:25:12","slug":"wetterdaten-per-sms-ueber-sattelit","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/open-boat-projects.org\/de\/wetterdaten-per-sms-ueber-sattelit\/","title":{"rendered":"Wetterdaten per SMS und Satellit"},"content":{"rendered":"<p>Philippe aus Frankreich hat uns ein interessantes Projekt vorgestellt wie man als Blauwasser-Segler mit einem g\u00fcnstigen Satelliten-Kommunikationsger\u00e4t per SMS an Wetterdaten an jedem Punkt der Erde herankommt. Wir wollen es hier einmal vorstellen. Wer weitab vom Festland mit seinem Boot unterwegs ist ben\u00f6tigt t\u00e4glich verl\u00e4ssliche Wetterdaten zur Routenplanung. Die Wetterdaten lassen sich auf unterschiedliche Art und Weise beschaffen:<\/p>\n<ul>\n<li>Internetverbindung \u00fcber Satellit<\/li>\n<li>Kurzewelle Pactor-Verbindung zum Festland<\/li>\n<li>Kurzewelle Wetterfax<\/li>\n<li>Langwelle Kurzform-Wetterdaten<\/li>\n<\/ul>\n<p>Im Zeitalter von \u00fcberall verf\u00fcgbaren Internet besteht aber der hohe Kostenaufwand f\u00fcr eine Satellitenanlage mit entsprechendem Datendurchsatz. Sowohl die Hardware ist teuer als auch die Datenvolumen. Funkger\u00e4te f\u00fcr Kurzwelle sind \u00e4hnlich teuer wie Satellitenanlagen und ben\u00f6tigen viel Strom. Allen ist gemeinsam, dass sie viel Platz und Energie f\u00fcr die Daten\u00fcbertragung der Wetterdaten ben\u00f6tigen.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1620 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Wetterfax.jpg\" alt=\"\" width=\"420\" height=\"356\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Wetterfax.jpg 420w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Wetterfax-300x254.jpg 300w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Wetterfax-14x12.jpg 14w\" sizes=\"auto, (max-width: 420px) 100vw, 420px\" \/><\/p>\n<p>Abb. <a href=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/de\/wetterfax-mit-weltempfaenger\/\">Kurzwelle-Wetterdaten<\/a><\/p>\n<p>Philippe hat einen g\u00fcnstigen und einfachen Weg gefunden wie man mit einem g\u00fcnstigen Satelliten-Kommunikationsger\u00e4t Wetterdaten beziehen kann. Satelliten-Kommunikationsger\u00e4te wie das <a href=\"https:\/\/buy.garmin.com\/de-DE\/DE\/p\/592606\/pn\/010-01879-01\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><strong>InReach mini<\/strong><\/a>\u00a0 von Garmin sind kleine Satelliten-Handys mit eingeschr\u00e4nkter Funktionalit\u00e4t mit denen kein Sprachbetrieb m\u00f6glich ist, aber ein niedrig priorisierter langsamer Datenaustausch m\u00f6glich ist. Solch ein Ger\u00e4t bekommt man ab ca. 350 Euro. Es lassen sich damit bidirektional Kurznachrichten wie SMS, Mail, versenden. Neben der \u00dcbertragung der GPS-Position als Position-Tracking kann das kleine Ger\u00e4t auch zum Empfang einfacher Wetterdaten und als SOS-Notrufsender verwendet werden. Aufgrund der eingeschr\u00e4nkten und einfachen Funktionalit\u00e4t werden zum Ger\u00e4t g\u00fcnstige Datenvolumen angeboten mit einer Monatsgeb\u00fchr von ca. 60 Euro.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1871 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/inreach.jpg\" alt=\"\" width=\"236\" height=\"323\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/inreach.jpg 236w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/inreach-219x300.jpg 219w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/inreach-9x12.jpg 9w\" sizes=\"auto, (max-width: 236px) 100vw, 236px\" \/><\/p>\n<p>Abb. InReach mini Satelliten-Kommunikationsger\u00e4t<\/p>\n<p>Die Grundidee der Wetterdatenbeschaffung besteht darin eine SMS mit der GPS-Position und dem gew\u00fcnschten Geobereich der Wetterdaten an eine Landstation zu senden, die dann als Antwort die gew\u00fcnschten aktuellen Wetterdaten oder Daten der Wettervorhersage per SMS zur\u00fccksendet. Als Landstation fungiert ein gew\u00f6hnliches Handy, dass mit Hilfe einer Server-App auf SMS Nachrichten antworten kann und Wetterdaten aus dem Internet bezieht. Eingehende SMS mit Anfragen werden vom Server bearbeitet und die n\u00f6tigen Wetterdaten bei <a href=\"https:\/\/stormglass.io\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">stormglass.io<\/a> herunter geladen und in einzelne SMS Mitteilungen zerlegt und zum anfragenden Handy zur\u00fcck gesendet. Da eine SMS-Nachricht nur 160 Zeichen \u00fcbertragen kann, m\u00fcssen die Anfragedaten und Antwortdaten entsprechend kompakt aufbereitet werden. Dazu hat Philippe drei Apps geschrieben die eine Kodierung bzw. Dekodierung der SMS-Nachrichten erm\u00f6glichen als auch eine Serveranwendung zur Bereitstellung der Wetterdaten. Als Anfragedaten werden der aktuelle GPS-Standort, der Seebereich und die Art der Darstellung in Form eines Distanzfaktors \u00fcbermittelt. Mit dem Distanzfaktor kann die Darstellungsform der Wetterdaten ver\u00e4ndert werden. Entweder auf den Orts zentriert oder vorausschauend in Fahrtrichtung.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1870 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/factor.png\" alt=\"\" width=\"629\" height=\"243\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/factor.png 629w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/factor-300x116.png 300w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/factor-18x7.png 18w\" sizes=\"auto, (max-width: 629px) 100vw, 629px\" \/><\/p>\n<p>Abb. Funktion des Distanzfaktors (links: 0.0, mitte: 0.5, rechtes: 1.0)<\/p>\n<p>Mit der Kodierung-App\u00a0 werden die Anfragedaten <a href=\"https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Base64\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Base64<\/a> kodiert und in Form eines Text-Strings ausgegeben, den man in das Satelliten-Kommunikationsger\u00e4t InReach mini \u00fcbertragen kann. F\u00fcr das InReach mini gibt es eine weitere App mit der man die Bedienung des Ger\u00e4tes vornehmen und die SMS \u00fcbertragen kann. Nach einer gewissen Antwortzeit vom Satellitensystem, die zwischen 5&#8230;20 min dauern kann, erh\u00e4lt man eine gewisse Anzahl von Base64 kodierten SMS-Antworten die man wieder mit der Dekodierungs-App umwandeln kann.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1869 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/encodingsms.jpg\" alt=\"\" width=\"250\" height=\"542\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/encodingsms.jpg 250w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/encodingsms-138x300.jpg 138w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/encodingsms-6x12.jpg 6w\" sizes=\"auto, (max-width: 250px) 100vw, 250px\" \/> \u00a0\u00a0 <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1866 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/coding3.png\" alt=\"\" width=\"236\" height=\"498\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/coding3.png 236w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/coding3-142x300.png 142w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/coding3-6x12.png 6w\" sizes=\"auto, (max-width: 236px) 100vw, 236px\" \/><\/p>\n<p>Abb. Kodierungs- und Dekodierungs-App<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1875 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/sms01.png\" alt=\"\" width=\"630\" height=\"219\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/sms01.png 630w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/sms01-300x104.png 300w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/sms01-18x6.png 18w\" sizes=\"auto, (max-width: 630px) 100vw, 630px\" \/><\/p>\n<p>Abb. Nicht dekodierte SMS-Antworten f\u00fcr mehrere Datenpunkte<\/p>\n<p>Die SMS-Antworten enthalten folgende Informationen in Form von <a href=\"https:\/\/desktop.arcgis.com\/de\/arcmap\/10.3\/manage-data\/kml\/what-is-kml-.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">KML-Daten<\/a>:<\/p>\n<ul>\n<li>Zeitstempel (\u00a0<code>YYYY-MM-DD HH:mm UTC)<\/code><\/li>\n<li>Luftdruck in hPa<\/li>\n<li>Sicht in Seemeilen<\/li>\n<li>Wolkendecke in 1\/8 (0 = klarer Himmel, 8 = bedeckter Himmel)<\/li>\n<li>Lufttemperatur in Grad Celsius<\/li>\n<li>Richtung (Wind aus in \u00b0) und Windgeschwindigkeit mit B\u00f6en in kt<\/li>\n<li>Richtung (Str\u00f6mung kommend in \u00b0) und Geschwindigkeit der Meeresstr\u00f6mung in kt<\/li>\n<li>Wellenrichtung und D\u00fcnung in Grad (ausgehend in \u00b0)<\/li>\n<li>Wellenh\u00f6he (gemessen zwischen Kamm und Tal) in Metern<\/li>\n<li>Wellenperiode (Anzahl der Sekunden, die den Durchgang von 2 aufeinander folgenden Spitzen trennen) in Sekunden<\/li>\n<\/ul>\n<p>Die KML-Daten lasen sich dann in beliebigen Programmen wie Google Maps, Google Earth o.\u00e4. einf\u00fcgen und visualisieren. Es gibt auch kostenlose Anwendungen f\u00fcr Android und iOS wie z.B. <a href=\"https:\/\/gurumaps.app\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Guru Maps<\/a> mit denen sich die Wetterdaten auch in Offline-Karten darstellen lassen.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1868 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/decodingsms.jpg\" alt=\"\" width=\"250\" height=\"542\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/decodingsms.jpg 250w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/decodingsms-138x300.jpg 138w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/decodingsms-6x12.jpg 6w\" sizes=\"auto, (max-width: 250px) 100vw, 250px\" \/><\/p>\n<p>Abb. Dekodierte KML-Daten<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1872 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/weather_map.jpg\" alt=\"\" width=\"640\" height=\"295\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/weather_map.jpg 640w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/weather_map-300x138.jpg 300w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/weather_map-18x8.jpg 18w\" sizes=\"auto, (max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><\/p>\n<p>Abb. Guru Maps<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-1867 size-full\" src=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/DataPoint.jpg\" alt=\"\" width=\"250\" height=\"156\" srcset=\"https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/DataPoint.jpg 250w, https:\/\/open-boat-projects.org\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/DataPoint-18x12.jpg 18w\" sizes=\"auto, (max-width: 250px) 100vw, 250px\" \/><\/p>\n<p>Abb. Informationen des Datenpunktes<\/p>\n<p><strong>Zusammenfassung<\/strong><\/p>\n<p>Mit dem von Philippe vorgestellten System k\u00f6nnen kosteng\u00fcnstig Wetterdaten via Satellit empfangen werden. Das Equipment besteht aus einem kleinen Satelliten-Kommunikationsger\u00e4t und einigen Apps sowie einem Handy mit Internetzugang, das als Landstation zur Bereitstellung der Wetterdaten dient. Die Apps \u00fcbernehmen sowohl die Kodierung als auch Dekodierung der Daten und erm\u00f6glicht die Anzeige der Wetterdaten in einer Offline-Karte auf einem Handy oder Tablett. An dieser Stelle sei aber erw\u00e4hnt, dass keine umfangreichen gro\u00dfr\u00e4umigen und detaillierten Wetterdaten empfangen werden k\u00f6nnen wie bei offiziellen Wetterkarten. Jede Antwort-SMS entspricht dann genau einem Datenpunkt in der Wetterkarte. Sinnvoller Weise kann man nur wenige Wetterdaten abrufen, die das n\u00e4here Umfeld abdecken in dem man sich mit seinem Boot bewegt. Das vorgestellte System l\u00e4sst sich gut auf kleinen Booten verwenden wo wenig Platz zur Verf\u00fcgung steht. Neben der SOS-Notruffunktion kann das InReach mini auch noch f\u00fcr andere Arten der Kommunikation oder des Trackings verwendet werden und ist eine sinnvolle Erg\u00e4nzung des Equipments an Bord. Dadurch das die Server-App auf einem eigenen Handy an Land l\u00e4uft, hat man das komplette System in der Hand und ist nicht auf fremde teure Dienstleister angewiesen.<\/p>\n<p>Wer m\u00f6chte, kann die Abfrage der Wetterdaten auch mit einem gew\u00f6hnlichen Handy machen und so die gesamte Funktionalit\u00e4t auch ohne Satelliten-Kommunikationsger\u00e4t testen. Dazu schickt man eine SMS an das Handy mit der Server App und erh\u00e4lt die Wetterdaten als R\u00fcckantwort.<\/p>\n<p>Das ist eine sehr, sehr coole Idee&#8230;. Viel Spa\u00df beim Testen.<\/p>\n<p><strong>Link<\/strong><\/p>\n<p>Webseite: <a href=\"https:\/\/mikeno.fr\/meteo-sms-en.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">https:\/\/mikeno.fr\/meteo-sms-en.html<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/drive.google.com\/drive\/folders\/1KMg_pF7FHQrd48RumGqCtCizrrbsnZTp?usp=sharing\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Quellcode und App f\u00fcr Android<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/drive.google.com\/drive\/folders\/1QnbdLEC7WhBoF-VXeA6FZAcB0di9OhsT?usp=sharing\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Quellcode f\u00fcr iOS<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Philippe aus Frankreich hat uns ein interessantes Projekt vorgestellt wie man als Blauwasser-Segler mit einem g\u00fcnstigen Satelliten-Kommunikationsger\u00e4t per SMS an Wetterdaten an jedem Punkt der Erde herankommt. Wir wollen es hier einmal vorstellen. 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