自动气象站的配置
各个自动气象站的配置可以不尽相同,但通常包括以下内容:
全天候数据记录器,可充电电池和遥测装置(可选)
气象传感器
太阳能电池板或风力发电机组
桅杆
外壳
自动气象站的外壳通常是全天候玻璃纤维,ABS树脂或不锈钢。
ABS塑料外壳的特点是重量轻,价格便宜。ABS塑料外壳是常用自动气象站外壳,但相比起玻璃纤维或不锈钢就显得不太安全和坚固。
玻璃纤维外壳的特点在于耐防化学或水的腐蚀。
不锈钢外壳是最佳选择,而且通常是316s/s或304s/s。不锈钢外壳具耐腐蚀及化学性。这些机箱也昂贵,同样大小的费用可以是玻璃纤维外壳一倍以上。
太阳能电池板
自动气象站的主要动力来源,通常是一个或多个太阳能电池板并联稳压器和一个或多个充电池。一般而言,太阳能电池板的输出是其最佳的只有每天5个小时。因此安装角度和位置是至关重要的。在北半球的太阳能电池板将被安装成面向南,南半球的则面向北。安装的角度则各有不同,但安装的角度绝不应为5度,是因为会使灰尘积聚而令电力输出下降。
在阳光充沛的情况下,12伏直流电太阳能电池板的输出值为:
5瓦= 400mA/hr
10瓦= 800mA/hr
20瓦= 1.6A/hr
40瓦= 3.3A/hr
桅杆
自动气象站使用的标准桅杆高度为2米,3米,10米和30米。亦有其它尺寸,但通常这些大小已被视作标准。
2米(6.6英尺)桅杆是用于测量影响人类的参数。桅杆高度为参照头部高度。
3米(9.8英尺)桅杆是用于测量影响农作物的参数(如小麦,甘蔗等)。桅杆高度为参照农作物的顶端。
10米(32.8英尺)桅杆是用于测量避免受树木影响的数据,如树木,建筑物或其他障碍物。通常这种自动气象站是测量风速和风向。
30米(98.4英尺)桅杆是用于测量参数分层数据模型。在2米,3米,10米和30米各个分层中测量风,湿度和温度。其他传感器则安装在2米或以下的高度。
气象站
气象站,基于物联网技术,围绕农业生产,由传感器、防雨控制柜、供电系统、立杆、云平台等部分组成,广泛应用于气象、农业等行业,在农业局、高校、高标准示范区等场合都有应用。
主要功能:
1.数据监测:实时显示CO2、气压、雨量、风速、风向、光照度、空气温湿度、土壤温湿度、PM2.5/PM10等数据,数据上传频率为一分钟一次,云平台每隔3秒更新一次。
2.组网能力:可利用4G、5G、以太网、WIFI等无线网络进行通讯。通常情况选用GPRS或GSM两种传输方式,主要适合于异地城市之间数据的收发
3.远程管理:云平台在安卓/IOS手机、电脑软件/网页环境上运行,监测数据自动存储,存储频率与上传频率一致,存储周期以年为单位,支持导出、查询、下载,通过打印机打印数据,格式为EXCEL
4.自动报警:支持设置多项参数超限、设备开关状态等进行报警,报警方式包括:APP消息推送、微信公众号、短信、电话等形式,报警内容为:示警时间、示警原因等
5.多样化供电:根据应用现场的环境,可选用电源和太阳能两种供电方式,太阳能电池容量为10Ah,在满电状态下可确保气象站持续7-10天无间断运行
6.耐用性:气象站立杆、传感器等设备均采用工业级工艺,具备良好的防腐蚀、抗冲击性,可长期性运行于各种各样严酷的室外环境,可在严酷工业环境使用
7.集中管理:针对气象站位置分散、位置偏远、环境恶劣的情况,可将多座气象站的数据接入到同一个云平台上,统一展示、集中管理
8.视频监控:支持气象环境数据多样化获取,可将网络监控视频画面与监测数据同步传输至云平台,同屏反馈
9.私有部署:支持对气象站进行二次开发,调用服务器API接口、个性化设置私有化平台等
选择代表性的地点作观测场, 这样的话,探测值才能够代表一定空间范围和时间段的平均状况。
若气象站四周的积雪面积过半,但因某种原因观测地段却没有积雪,此时应在较近有积雪的地方或选择较有代表性的地点进行测量。如果遇到吹雪或其他原因造成观测地段的积雪高低不平时,应尽量选择比较平坦的雪面进行测定。
对于丘陵、山地的雪深测量,如果气象站四周积雪达到记录积雪标准,但由于地形原因,测站附近无积雪时,雪深不测量(同雪压),但应在观测簿备注栏中注明。
技术特点
1.横向摆放结构设计,安装方便快捷,不占用道路空间。
2.传感器测量精度高,能够保证在各种恶劣环境条件下长期稳定运行,具有防水、防雷击等安全保护措施。
3.数据采集密度可设置。
4.通讯方式灵活,用微机下载监测数据,EXCEL格式存储文件。5.节能设计,充电电池供电(一次充电使用时间大于72小时),适于野外作业,也可配太阳能电池板,适合无电地区常年使用。
6.可对能见度+温度+湿度+风速风向+雨量+气压+路面状况+时间等进行采集、存储、显示处理。
自动气象站按照监测方式分为:手持式气象站、车载式气象站、无线遥测气象站、有线遥测气象站、便携式气象站。
1、手持式气象站:手持式气象站是小的气象站,是由手持仪表和传感器组成,便于携带,测出来的数据现场直接显示。但是这种气象站一般不具备远程功能,且连接的传感器较少,不能扩展连接。
2、车载式气象站:这种气象站是专门针对车辆、船舶等应急环境检测设备而设计的可移动式的观测气象站,其连接传感器的数量相对也比较少。
3、无线遥测气象站:目前为先进的气象站就是这种气象站,它采用物联网模式,GPRS数据传输方式,将数据上传至网络平台,凡是有网络的地方,都随时可以登录平台,查看气象站现场数据。且有给予短信预警提示功能,能扩展连接很多传感器。这种气象站又称之为无人气象站。
4、有线遥测气象站:这是传统气象站的监测方式,感应部分与接收处理部分相隔几十米到几公里,其间用有线通信电路传输。是传感器将数据通过连接数据线,将数据传输到PC机上。这种方式适合于有人值守区。
5、便携式气象站:它是用于监测野外气候,将数据直接传输到数据采集器中,数据采集器将数据存贮下来,定期去现场数据。这种气象站大的好处就是方便移动,成本相对低很多。
扩展资料:
自动气象站按其功能分为:土壤墒情监测站、自动雨量站、自动水位监测站、雨水情监测站、多要素自动气象站。
1、土壤墒情监测站:其主要是监测干旱和洪涝的监测站,它连接的传感器主要是土壤水分传感器。
2、自动雨量站:顾名思义,其主要是监测降雨量的监测站,主要连接的传感器是雨量传感器。
3、自动水位监测站:其主要是监测水位的监测站,主要连接水位传感器。
4、雨水情监测站:是将自动雨量站和水位监测站二者合一,一个监测站上连接了2种传感器。
5、多功能自动气象站:可以监测风速、风向、温湿度、降雨量、总辐射、大气压力等多种要素的监测站。可以扩展连接多种传感器。
自动气象站按行业分为:农田气候观测站、交通气象站、海洋环境气象站、水文气象站、森林火险监测站、科研气象站。