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Kategorie: Wetter

Deine Flutter Wetter-App: Schritt für Schritt: Teil 1

Teil 1: Startschuss zur Flutter Wetter-App – Was wir bauen und warum

Hallo und herzlich willkommen zu unserer neuen Blog-Serie! Du wolltest schon immer mal eine eigene App entwickeln, bist neugierig auf Flutter und Dart oder suchst ein praktisches Projekt, um deine Kenntnisse zu vertiefen? Dann bist du hier genau richtig!

In dieser Serie nehmen wir dich an die Hand und entwickeln gemeinsam, Schritt für Schritt, eine Wetter-App für Android. Wir nutzen dafür das moderne Framework Flutter mit der Programmiersprache Dart und entwickeln unter Windows mit dem beliebten Editor Visual Studio Code (VS Code).

Warum diese Serie?

Es gibt unzählige Tutorials und Dokumentationen da draußen. Warum also noch eine Serie? Unser Ziel ist es, zwei Fliegen mit einer Klappe zu schlagen:

  1. Flutter & Dart praxisnah lernen: Statt trockener Theorie wollen wir direkt in die Entwicklung einsteigen und Konzepte wie Widgets, State Management, API-Anfragen und die Nutzung von Geräte-Features (wie GPS) an einem konkreten Beispiel erlernen.
  2. Eine sinnvolle App erstellen: Am Ende soll nicht nur Code stehen, sondern eine tatsächlich nutzbare Wetter-App, die interessante Informationen liefert – über das typische „Hello World“ hinaus.

Diese Serie richtet sich sowohl an Einsteiger, die ihre erste App bauen wollen, als auch an Entwickler, die vielleicht von anderen Plattformen kommen und Flutter kennenlernen möchten.

Das Zielprojekt: Unsere Wetter-App

Was genau wollen wir bauen? Eine Wetter-App, die folgende Funktionen bieten soll:

  1. Aktuelle Temperatur: Zuerst ganz einfach: Die App soll die momentane Temperatur für einen bestimmten Ort anzeigen können. Als Datenquelle nutzen wir die kostenlose und umfangreiche API von open-meteo.com.
  2. Flexible Ortswahl: Später soll es möglich sein, entweder den aktuellen Standort des Geräts per GPS zu verwenden oder eine beliebige Adresse einzugeben, für die das Wetter angezeigt werden soll.
  3. Temperaturverlauf als Diagramm: Wir wollen nicht nur den aktuellen Wert sehen, sondern auch ein Liniendiagramm, das die Temperaturentwicklung der letzten Woche zeigt und eine Prognose für die kommende Woche gibt.
  4. Spezialfunktion: Grünlandtemperatursumme (GTS): Für Landwirte, Gärtner oder einfach nur Interessierte wollen wir die aktuelle Grünlandtemperatursumme für den gewählten Ort berechnen und anzeigen. Dies ist ein agrarmeteorologischer Wert, der den Vegetationsbeginn im Frühjahr anzeigt.

Warum eine Wetter-App?

Eine Wetter-App ist ein ideales Lernprojekt, weil sie viele typische Aspekte der App-Entwicklung abdeckt:

  • Benutzeroberfläche (UI): Gestaltung ansprechender Ansichten zur Darstellung von Daten.
  • Netzwerkkommunikation: Abrufen von Daten von einer externen API (Application Programming Interface).
  • Datenverarbeitung: Umwandlung der API-Antworten in ein nutzbares Format.
  • Geräte-Integration: Zugriff auf den Standort des Geräts (GPS).
  • Datenvisualisierung: Darstellung von Daten in Diagrammen.
  • State Management: Verwalten des Zustands der App (z.B. welcher Ort ist gewählt, welche Daten sind geladen).

Der Technologie-Stack: Womit arbeiten wir?

  • Flutter: Googles UI-Toolkit zur Erstellung von nativ kompilierten Anwendungen für Mobilgeräte, Web und Desktop aus einer einzigen Codebasis.
  • Dart: Die objektorientierte Programmiersprache hinter Flutter.
  • Visual Studio Code (VS Code): Ein kostenloser, plattformübergreifender und sehr beliebter Code-Editor mit hervorragender Flutter/Dart-Unterstützung.
  • Windows: Unser Entwicklungsbetriebssystem.
  • Open-Meteo.com API: Unsere Quelle für Wetterdaten. Kostenlos, keine Registrierung nötig und sehr umfangreich.
  • Diverse Flutter Packages: Wir werden verschiedene „Bibliotheken“ (Packages) nutzen, um uns Arbeit abzunehmen, z.B. für HTTP-Anfragen (http), Standortbestimmung (geolocator, geocoding), Diagramme (fl_chart) und mehr.

Der Weg: Unsere Blog-Serie

Wir werden das Projekt in logische Schritte unterteilen, wobei jeder Blog-Post einen oder mehrere dieser Schritte abdeckt:

  1. (Dieser Post): Einführung und Zieldefinition.
  2. Teil 2: Das Fundament legen – Deine Flutter-Entwicklungsumgebung unter Windows einrichten.
  3. Teil 3: Die erste Temperaturanzeige – API-Anfrage an Open-Meteo und Darstellung in der UI.
  4. Teil 4: Standort, Standort, Standort! – Aktuelle GPS-Position nutzen und Adresseingabe ermöglichen.
  5. Teil 5: Kurven zeichnen – Temperaturverläufe mit Diagrammen visualisieren.
  6. Teil 6: Grünland im Blick – Die Grünlandtemperatursumme berechnen und anzeigen.
  7. (Eventuell weitere Teile für z.B. Code-Optimierung, State Management Vertiefung, Fehlerbehandlung)

Jeder Teil enthält detaillierte Anleitungen, Code-Snippets und Erklärungen, sodass du dem Prozess gut folgen kannst.

Bist du bereit?

Wir hoffen, diese Einführung hat dein Interesse geweckt! Im nächsten Teil machen wir unsere Hände schmutzig und richten die notwendige Software auf deinem Windows-Rechner ein, damit wir mit der eigentlichen Entwicklung starten können.

Bleib dran und begleite uns auf der Reise zur fertigen Flutter Wetter-App!

Freie Wetterdaten nutzen: Anwendungen und praktische Tipps

Einleitung Freie Wetterdaten sind eine wertvolle Ressource für Entwickler, Forscher, Landwirte, Outdoor-Enthusiasten und viele mehr. Dank offener APIs und frei zugänglicher Wetterdatensätze lassen sich präzise Analysen durchführen, innovative Anwendungen entwickeln und fundierte Entscheidungen treffen. In diesem Artikel zeigen wir Ihnen, wozu Sie frei verfügbare Wetterdaten nutzen können und wie Sie diese praktisch einsetzen.

Wozu lassen sich Wetterdaten nutzen?

  1. Landwirtschaft und Gartenbau: Durch genaue Messwerte zu Temperatur, Niederschlag und Bodenfeuchte können Landwirte die Bewässerung optimieren, Ernteausfälle reduzieren und Schädlinge besser kontrollieren.
  2. Smart Home & IoT: Wetterdaten können in Smart-Home-Systeme integriert werden, um beispielsweise automatische Rollläden zu steuern oder Heizsysteme zu optimieren.
  3. Reise- und Freizeitplanung: Outdoor-Aktivitäten wie Wandern, Segeln oder Camping lassen sich anhand lokaler Wetterbedingungen sicherer gestalten.
  4. Umwelt- und Klimaforschung: Langfristige Messdaten helfen Wissenschaftlern, Klimatrends zu analysieren und Umweltveränderungen zu untersuchen.
  5. Energiebranche: Solar- und Windkraftanlagen können durch Messwerte zu Sonneneinstrahlung und Windgeschwindigkeit effizienter gesteuert werden.
  6. App-Entwicklung: Entwickler können Wetterdaten in ihre Apps und Websites integrieren, um nützliche Funktionen wie Wetterwarnungen oder personalisierte Analysen bereitzustellen.
  7. Lokale Wetterstationen & Community-Projekte: Bürgerwissenschaftler und Wetterenthusiasten können mit lokalen Wetterstationen präzisere, hyperlokale Daten erfassen und teilen.

Wie kommt man an freie Wetterdaten? Es gibt zahlreiche Plattformen und Anbieter, die frei verfügbare Messwerte bereitstellen. Hier eine umfangreiche Liste mit deutschsprachigen und internationalen Quellen:

Die meisten dieser Anbieter stellen eine API zur Verfügung, mit der Nutzer Messwerte in ihre Anwendungen integrieren können.

Praktische Umsetzung: Ein Beispiel mit DWD Open Data Um Messwerte von Wetterstationen des DWD abzurufen, können Sie die Open-Data-Schnittstelle des DWD nutzen. Ein Beispiel für den Abruf der aktuellen Temperaturmessungen aus Deutschland mit Python:

import requests

URL = "https://opendata.dwd.de/climate_environment/CDC/observations_germany/climate/hourly/air_temperature/recent/stundenwerte_TU_00433_akt.zip"
response = requests.get(URL)

if response.status_code == 200:
    with open("stundenwerte_TU_00433_akt.zip", "wb") as file:
        file.write(response.content)
    print("Daten erfolgreich heruntergeladen.")
else:
    print("Fehler beim Abrufen der Messwerte. Bitte überprüfen Sie die URL oder die Stations-ID.")

Zusätzliche Umsetzung: Wetterdaten für eine Wohnadresse bestimmen Falls Sie Wetterdaten für eine spezifische Adresse benötigen, können Sie OpenStreetMap zur Geokodierung nutzen, um die Koordinaten zu bestimmen, und anschließend mit Open-Meteo oder anderen Diensten die nächstgelegene Wetterstation abfragen.

Beispiel 1: Aktuelle Wetterdaten für eine Adresse

import requests

def get_current_weather(address):
    geo_url = "https://nominatim.openstreetmap.org/search"
    params = {"q": address, "format": "json", "limit": 1}
    headers = {"User-Agent": "Wetterdaten-Skript/1.0 (kontakt@example.com)"}
    geo_response = requests.get(geo_url, params=params, headers=headers).json()

    if geo_response:
        lat, lon = geo_response[0]["lat"], geo_response[0]["lon"]
        weather_url = f"https://api.open-meteo.com/v1/forecast?latitude={lat}&longitude={lon}&current_weather=true"
        weather_response = requests.get(weather_url).json()
        print(f"Aktuelles Wetter für {address}: {weather_response['current_weather']}")
    else:
        print("Fehler beim Abrufen der Geodaten.")

get_current_weather("Kurfürstendamm 1, 10115 Berlin, Deutschland")

Beispiel 2: Historische Wetterdaten für eine Adresse und einen Zeitraum

def get_historical_weather(address, start_date, end_date):
    geo_url = "https://nominatim.openstreetmap.org/search"
    params = {"q": address, "format": "json", "limit": 1}
    headers = {"User-Agent": "Wetterdaten-Skript/1.0 (kontakt@example.com)"}
    geo_response = requests.get(geo_url, params=params, headers=headers).json()

    if geo_response:
        lat, lon = geo_response[0]["lat"], geo_response[0]["lon"]
        weather_url = f"https://archive-api.open-meteo.com/v1/archive?latitude={lat}&longitude={lon}&start_date={start_date}&end_date={end_date}&daily=temperature_2m_max,temperature_2m_min"
        weather_response = requests.get(weather_url).json()
        print(f"Historische Wetterdaten für {address} vom {start_date} bis {end_date}: {weather_response}")
    else:
        print("Fehler beim Abrufen der Geodaten.")

get_historical_weather("Marienplatz, 80331 München, Deutschland", "2024-03-01", "2024-03-10")

Beispiel 3: aktuelle Temperatur mit Höhenangabe

import requests

# Schritt 1: Koordinaten für die Adresse abrufen
address = "Marienplatz, München, Deutschland"
geo_url = "https://nominatim.openstreetmap.org/search"
params = {
    "q": address,
    "format": "json",
    "limit": 1
}
headers = {
    "User-Agent": "Wetterdaten-Skript/1.0 (kontakt@example.com)"
}
geo_response = requests.get(geo_url, params=params, headers=headers).json()

if geo_response:
    lat = geo_response[0]["lat"]
    lon = geo_response[0]["lon"]
    print(f"Koordinaten für {address}: {lat}, {lon}")

    # Schritt 2: Wetterdaten für die Koordinaten abrufen
    weather_url = f"https://api.open-meteo.com/v1/forecast?latitude={lat}&longitude={lon}&current_weather=true"
    weather_response = requests.get(weather_url).json()

    if "elevation" in weather_response:
        ele = weather_response["elevation"]
        print(f"Höhe für {address}: {ele} m")
    
    if "current_weather" in weather_response:
        print(f"Aktuelle Temperatur: {weather_response['current_weather']['temperature']}°C")
    else:
        print("Keine Wetterdaten verfügbar.")
else:
    print("Fehler beim Abrufen der Geodaten.")
    

Fazit Frei verfügbare Wetterdaten eröffnen eine Vielzahl an Möglichkeiten, sei es für die persönliche Nutzung, wissenschaftliche Forschung oder kommerzielle Anwendungen. Neben großen Wetterdiensten bieten auch Community-Projekte hyperlokale Wetterdaten an, die besonders für detaillierte Analysen nützlich sind. Durch einfache API-Abfragen lassen sich Messwerte von Wetterstationen in bestehende Systeme integrieren und vielseitig nutzen. Probieren Sie es aus und entdecken Sie die Potenziale freier Wetterdaten für Ihre eigenen Projekte!

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