小型自動(dòng)氣象站觀測(cè)項(xiàng)目主要包括氣壓、 溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨量等要素,經(jīng)擴(kuò)充后還可測(cè)量其它要素,數(shù)據(jù)采集頻率較高,每分鐘采集并存儲(chǔ)一組觀測(cè)數(shù)據(jù)。 自動(dòng)氣象站根據(jù)對(duì)自動(dòng)氣象站人工干預(yù)情況也可將自動(dòng)氣象站分為有人自動(dòng)站和無(wú)人自動(dòng)站。自動(dòng)氣象站網(wǎng)由一個(gè)中心站和若干自動(dòng)氣象站通過(guò)通信電路組成的。
下面讓我們一起來(lái)了解一下小型自動(dòng)氣象站的結(jié)構(gòu)及原理吧
體系結(jié)構(gòu)
自動(dòng)氣象站由硬件和系統(tǒng)軟件組成,硬件包括傳感器、采集器、通訊接口、系統(tǒng)電源、計(jì)算機(jī)等,系統(tǒng)軟件有采集軟件和地面測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)軟件。為了實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控,還須配置遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件,將自動(dòng)氣象站與中心站聯(lián)接形成自動(dòng)氣象觀測(cè)系統(tǒng)。
現(xiàn)用自動(dòng)氣象站主要采用集散式和總線式兩種體系結(jié)構(gòu)。集散式是通過(guò)以CPU為核心的采集器集中采集和處理分散配置的各個(gè)傳感器信號(hào);總線式則是通過(guò)總線掛接各種功能模塊(板)來(lái)采集和處理分散配置的各個(gè)傳感器信號(hào)。
工作原理
隨著氣象要素值的變化,自動(dòng)氣象站各傳感器的感應(yīng)元件輸出的電量產(chǎn)生變化,這種變化量被CPU實(shí)時(shí)控制的數(shù)據(jù)采集器所采集,經(jīng)過(guò)線性化和定量化處理,實(shí)現(xiàn)工程量到要素量的轉(zhuǎn)換,再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,得出各個(gè)氣象要素值,并按一定的格式存儲(chǔ)在采集器中。
在配有計(jì)算機(jī)的自動(dòng)氣象站,實(shí)時(shí)將氣象要素值顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上,并按規(guī)定的格式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的硬盤上。在定時(shí)觀測(cè)時(shí)刻,還將氣象要素值存入規(guī)定格式的定時(shí)數(shù)據(jù)文件中。根據(jù)業(yè)務(wù)需要實(shí)現(xiàn)各種氣象報(bào)告的編發(fā),形成各種氣象記錄報(bào)表和氣象數(shù)據(jù)文件。
通過(guò)對(duì)自動(dòng)站運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的分析,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)站的遠(yuǎn)程監(jiān)控。