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Radioattività in Home Assistant senza hardware

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  • Categoria dell'articolo:Home Assistant
  • Commenti dell'articolo:10 commenti
  • Ultima modifica dell'articolo:23 Marzo 2022

Vista la cupa situazione internazionale in cui la Russia minaccia neanche tanto velatamente di utilizzare le proprie armi nucleari ed attacca militarmente le centrali atomiche ucraine mi sono chiesto: sarà possibile monitorare la radioattività in Home Assistant senza avere un contatore geiger?

Essendo che stai leggendo questo articolo, che altrimenti non esisterebbe, la risposta è evidentemente “si”. Esiste infatti un sito dell’Unione Europea chiamato Joint Research Centre che ospita l’EURDEP (EUropean Radiological Data Exchange Platform) che è un meccanismo di interscambio dei dati relativi alla rilevazione di radioattività quasi in real time cui partecipano 39 paesi.

In tale sistema, nato dopo il disastro di Chernobyl del 1986, sono collegate innumerevoli centraline di monitoraggio delle radiazioni su tutto il territorio europeo e non solo.

Il sito di accesso per le mappe in tempo reale è il seguente: https://remon.jrc.ec.europa.eu/About/Rad-Data-Exchange (bisogna accettare i cookie e ricaricare la pagina).

Radiological Map del Joint Research Centre - radioattività in Home Assistant
Un’anteprima del sito Radiological Map del Joint Research Centre

Sensori radioattività in Home Assistant

Le mappe sono interessanti e ti consiglio di tenere da parte il bookmark, ma a noi interessa creare dei sensori nella nostra istanza di Home Assistant quindi sfrutteremo i dati JSON che il sito mette a disposizione.

Possiamo creare due tipi di sensori diversi, a loro volta divisibili in due:

  1. Sensore di un singolo punto di monitoraggio (valore medio e valore massimo)
  2. Sensore di un’area di punti di monitoraggio (valore medio e valore massimo)

Entrambe le tipologie hanno un aggiornamento piuttosto lento (1 ora) ma sufficiente per avere un valore abbastanza aggiornato e puntuale come il seguente:

Grafico radioattività in Home Assistant

La prima tipologia riporta i dati di una singola stazione prelevando il valore medio dell’ultima ora riportata ed il valore massimo che è stato riportato sempre all’interno di quest’ora.

La seconda tipologia, invece, riporta i dati di un numero di stazioni di monitoraggio tanto più elevato quanto più decrementiamo lo zoom sulla mappa e ci permette di avere una visione di insieme e più stabile relativa ad un’area di territorio.

Il codice YAML per definire i sensori di radioattività in Home Assistant

Inizio esponendo il codice YAML da inserire in un package, direttamente dalla mia istanza di Home Assistant. In seguito vedremo come personalizzarlo per le tue esigenze.

rest:
  - resource: https://rewidget.jrc.ec.europa.eu/v3/objects/point?id=ITVVF0049
    scan_interval: 1800
    headers:
      Content-Type: application/json
    sensor:
      - name: Radiazioni a Saronno
        unit_of_measurement: nSv/h 
        value_template: "{{ value_json.avg.val }}"
      - name: Radiazioni a Saronno Max
        unit_of_measurement: nSv/h 
        value_template: "{{ value_json.max.val }}"
  - resource: https://remap.jrc.ec.europa.eu/api/maps/polygon?id=142_64&zoom=5
    scan_interval: 1800
    headers:
      Content-Type: application/json
    sensor:
      - name: Radiazioni zona
        unit_of_measurement: nSv/h 
        value_template: "{{ value_json.avg }}"
      - name: Radiazioni zona Max
        unit_of_measurement: nSv/h 
        value_template: "{{ value_json.max }}"

Abbiamo definito quattro sensori, derivanti da due diverse richieste REST che verranno aggiornate ogni 1800 secondi (mezzora) per non stressare eccessivamente il sito che in questi giorni ad ogni notizia riguardante le centrali nucleari ucraine arranca un po’.

Colgo l’occasione per raccomandare, se deriviamo più sensori dai dati di una richiesta REST come in questo caso, di raggrupparli in sensori rest (come fatto qui) e non di dichiarare singoli sensori con platform rest in quanto questi ultimi effettuerebbero una singola richiesta REST per ogni sensore.
Con questa sintassi invece avviene una singola richiesta e dai dati vengono estrapolati i vari sensori. I gestori dei siti ringrazieranno… 🙂

Ti spiego ora come personalizzarli per ottenere i dati delle stazioni che desideri.

Sensori per singolo punto di monitoraggio

La prima delle due richieste REST definite preleva le radiazioni medie e massime del punto di monitoraggio di Saronno. L’identificativo della centralina è indicato dal parametro id della querystring: https://rewidget.jrc.ec.europa.eu/v3/objects/point?id=ITVVF0049

Basta che lo sostituisci con quello di tuo interesse. Per trovare questo valore devi usare la mappa avanzata, posizionare il mouse sulla centralina di tuo interesse e rilevare l’id dal tooltip oppure cliccando su di essa appare nell’elenco di sinistra:

Dettagli punto di monitoraggio di Saronno - Radioattività in Home Assistant

Cliccando sul link della richieta possiamo vedere i dati JSON restituiti (formattati per chiarezza):

{
	"avg": {
		"title": "Average Gamma Dose Rate",
		"val": 82.57
	},
	"footer": {
		"cnt": "Networks in selected area",
		"common": "Calculated from measurements over last 24 hours",
		"info": "Station name"
	},
	"max": {
		"title": "Maximum Gamma Dose Rate",
		"val": 88.7
	}
}

Prendiamo in esame il primo sensore definito per la richiesta per capire come funziona:

      - name: Radiazioni a Saronno
        unit_of_measurement: nSv/h 
        value_template: "{{ value_json.avg.val }}"

Oltre al nome e all’unità di misura definiamo tramite il valore di value_template il percorso in cui prelevare il valore dal JSON restituito. In questo caso verrà prelevato il valore dell’attributo "val" dall’insieme "avg" dell’oggetto JSON restituito (identificato dall’oggetto value_json nel template). Nell’esempio il valore restituito dal template sarà "82.57".

Sensori di una intera zona di monitoraggio

La seconda delle due richieste REST definite preleva le radiazioni medie e massime da un insieme di centraline presenti nell’area desiderata, definita anch’essa nella querystring:
https://remap.jrc.ec.europa.eu/api/maps/polygon?id=142_64&zoom=5

Per trovare questi valori devi invece usare la mappa semplice, zoomando fino a trovare un esagono che corrisponda all’area di tuo interesse. Per trovare i valori dovrai usare gli strumenti sviluppatori del browser per vedere la richiesta fatta dalla pagina al click dell’esagono.

Se usi Chrome, per esempio, sarà sufficiente premere F12 e cliccare nel pannello Network, che ci mostra tutte le risorse HTTP richieste.

Ora clicca sull’esagono che ti interessa e troverai una richiesta fatta così:

polygon?id=143_63&zoom=5&_=1647991987998

I due valori 143_63 e 5 sono i due valori da sostituire nell’url per avere i valori delle centraline della zona (i nomi delle quali sono riportati nel pannello di sinistra nella pagina web):

Come interpretare i valori di radioattività in Home Assistant?

I valori restituiti da tali sensori sono espressi in nSv/ora (nanosievert/ora).
Senza entrare nei dettagli (se sei interessato qui la pagina di Wikipedia) basti sapere che, come in tutto il sistema decimale, i sottomultipli sono:

  • Sievert: dose equivalente che misura gli effetti/danni sull’organismo
  • mSv/h (millisievert): 10-3 Sievert, ovvero per fare un Sievert sono necessari 1.000 Millisievert
  • μSv/h (microsievert/ora): 10-6 Sievert, ovvero per fare un Sievert sono necessari 1.000.000 microsievert
  • nSv/h (nanosievert): 10-9 Sievert, ovvero per fare un Sievert sono necessari 1.000.000.000 nanosievert.

Avendo chiara questa scala di sottomultipli vediamo dei valori di riferimento per farci un’idea di come interpretare i dati nelle giuste proporzioni:

CausaDose equivalente
Fondo naturale (media mondiale)2,4 mSv (all’anno)
Massima dose fondo naturale (a Ramsar)131 mSv (all’anno)
Radiografia convenzionale0,05 ~ 0,7 mSv (seduta)
Tomografia computerizzata (TAC)2 ~ 15 mSv (seduta)
Inizio limite rischio100 mSv
Radioterapia1.500 ~ 2.000 mSv (seduta)
Radiazioni assorbite con varie pratiche mediche (fonte: Wikipedia)

Per intenderci: la stazione di Saronno riporta un valore mediamente intorno ai 75 nSv/h. Per avere le radiazioni assorbite annualmente di fondo: 75 x 24 x 365 = 657.000 nSv/anno, ovvero 657 μSv/anno, o ancora 0,657 mSv/anno.

Gli USA hanno fissato il limite assorbibile e, secondo loro, curabile a 500 mSv per gli operatori volontari che intervengono in caso di incidenti nucleari (fonte).

Quali effetti possono avere delle alte concentrazioni di radiazioni ionizzanti nel breve periodo?

Dose equivalenteEffetti biologici
1 SvAlterazioni temporanee dell’emoglobina
2 ~ 3 SvNausea, perdita di capelli, emoragie
4 SvMorte nel 50% dei casi
6 SvSopravvivenza improbabile
Effetti sulla salute di radiazioni assorbite in brevi periodi (fonte: Wikipedia)

Altro parametro di riferimento possono essere le radiazioni assorbite dai liquidatori del disastro di Chernobyl (le persone che sono state più esposte): più di 100 mSv.

Conclusione

Non far si che questi dati diventino una fobia, spero solo di aver mostrato con degli esempi pratici come creare dei sensori REST creando al contempo delle entità in Home Assistant altamente inerenti al periodo storico in cui viviamo, nella speranza di non vederli mai discostare in maniera significativa.

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Henrik Sozzi

Sono un analista programmatore per lavoro e per passione. Amo la domotica, la stampa 3D e la tecnologia in generale.

Questo articolo ha 10 commenti.

  1. ClaudioG

    Bella idea e, soprattutto attuale!
    Peccato che io viva nel mezzo del… deserto dei sensori!

    1. Henrik Sozzi

      Grazie, era anche uno stimolo a capire i sensori rest. Purtroppo ci sono effettivamente zone scoperte ma si può supporre che eventuali contaminazioni (speriamo mai…) arriverebbero da una certa parte quindi potresti inserire i sensori più vicini nella direzione della probabile provenienza.

  2. daniele

    Prezioso come sempre nello spiegare tutto il processo – c’è da imparare ;). Infatti ho dovuto lottare con il punto di bologna che da val 0. alla fine leggendo e rileggendo ho capito come verificare l’url della richiesta, il mio è

    https://rewidget.jrc.ec.europa.eu/v3/objects/point?id=ITER2204

    e sembra, se interpreto bene, un problema di manutenzione server; risposta link:

    {“avg”:{“title”:”Average Gamma Dose Rate”,”val”:0},”error”:”Service is under maintenance”,”footer”:{“cnt”:”Networks in selected area”,”common”:”Calculated from measurements over last 24 hours”,”info”:”Station name”},”max”:{“title”:”Maximum Gamma Dose Rate”,”val”:0}}

    1. Henrik Sozzi

      Grazie per le belle parole! 🙂
      Si, non è l’unico in manutenzione, a quanto pare… Configura anche la zona, quella è più probabile che funzioni in modo più costante in quanto coinvolgendo diverse centraline se una specifica non funziona le altre comunque forniscono i dati.

  3. Corrado

    Ottima idea che ho subito implementato in parallelo al mio sensore HW. Peccato che alcuni siti sulla mappa, tipo quello di CREMONA, siano non aggiornati dal 23 che corrisponde alla data di pubblicazione dell’articolo.
    Strano…

    Grazie Henrik per i tuoi contributi sempre molto interessanti !!!

    1. Henrik Sozzi

      Che sensore HW hai? Come lo integri in HA?
      Si, alcune centraline riportano di essere in manutenzione ma credo sia complice anche l’enorme richiesta di questi giorni. Siamo a vedere.
      Grazie per bene parole! ❤️

  4. Christian

    ciao, ho seguito la tua guida, come buona parte delle altre, sei bravissimo, ma non mi compaiono i sensori in HA. Cosa sbaglio?

  5. Christian

    no certo che funziona, errore stupido mio, grazie 🙂

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