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自動氣象站的發(fā)展與對比 

自動氣象站的發(fā)展與對比 

大家都知道，自動氣象站是一種能自動觀測和存儲氣象觀測數(shù)據(jù)的設(shè)備。它由氣象傳感器、微電腦氣象數(shù)據(jù)采集儀、電源系統(tǒng)、防輻射通風(fēng)罩、全天候防護箱和氣象觀測支架、通訊模塊構(gòu)成，無需人工干預(yù)，即可定時向中心站傳輸探測數(shù)據(jù)。

那大家知道自動氣象站的發(fā)展歷程嗎？

自17世紀以來，氣象觀測業(yè)務(wù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了：地面觀測形成階段、高空探測階段和遙感階段，其中地面觀測業(yè)務(wù)是氣象觀測業(yè)務(wù)的重要組成部分，是氣象精細化預(yù)報的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)來源。

地面觀測形成階段時期，觀測數(shù)據(jù)按固定時間間隔集中進行局部天氣預(yù)報服務(wù)。然而，受觀測空間范圍、大氣觀測要素種類、數(shù)據(jù)傳輸速度、處理能力的影響，并不能提供準確、豐富的地面氣象信息。

50年代末，以人工觀測為主的氣象觀測只能測量溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速風(fēng)向、降水等少數(shù)幾個大氣要素。

第二代氣象站，由于半導(dǎo)體元件和脈沖數(shù)字電路的普及，測量元素增多。但是需要在人工干預(yù)的方式下采集實況資料，數(shù)據(jù)正確性仍以人工檢查為主。

電子計算機和通信技術(shù)的興起，使得氣象觀測站自動化程度大大提高。所采用的數(shù)據(jù)采集器大多與相應(yīng)的自動氣象站配套使用個，當(dāng)需擴展自動氣象站觀測功能，增加新的氣象要素傳感器時，不能直接進行升級。

現(xiàn)如今的自動氣象站的發(fā)展迅速，作用也越來越完善，比較常見的有室外氣象站、一體式氣象站。建大仁科一體式氣象站由傳感器和采集器兩部分組成，能夠監(jiān)測溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、PM2.5、PM10、CO2、噪聲、大氣壓力、光照強度等多種氣象參數(shù)，采用標準MODBUS-RTU通信協(xié)議，在無人值守的情況下依舊可以自動觀測氣象狀況，將多種環(huán)境要素設(shè)備組合在一起，安裝方便，其RS485信號的最遠通信距離能夠達到2000米。

設(shè)備采用多采集裝置一體式設(shè)計，體積小、重量輕，安裝更方便。

風(fēng)速風(fēng)向傳感器結(jié)構(gòu)及重量分別經(jīng)過精心設(shè)計分配，能夠全方位360度測量風(fēng)向，轉(zhuǎn)動慣量小，響應(yīng)靈敏，確保了信息采集的精確性；監(jiān)測溫濕度、PM2.5、PM10、CO2、噪聲、大氣壓力、光照強度等因素的傳感器均采用高靈敏度的探頭，具有測量范圍寬，信號穩(wěn)定，精度高，傳輸距離遠的特點；噪聲傳感器能夠適應(yīng)30~120dBA寬量程和20~12.5KHz寬頻率測量；因一體式氣象站能夠監(jiān)測氣壓量程在0~120Kpa之間，所以它能夠在各種海拔高中使用。

一體式氣象站可通過485總線直接上傳至用戶電腦，還可以配置連接GPRS集中器以GPRS/4G的通訊方式，將采集的數(shù)據(jù)上傳至環(huán)境監(jiān)控云平臺組成一體式氣象站系統(tǒng)。

系統(tǒng)支持手機、電腦登錄，出現(xiàn)數(shù)據(jù)超限，系統(tǒng)將會以平臺告警、短信告警、郵件告警的方式通知用戶；系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)存儲分析的功能，支持用戶以曲線的方式查看下載打印歷史數(shù)據(jù)。

應(yīng)用場景也很廣泛。

近年來由于需求增加，自動氣象站的種類越來越多，根據(jù)不同的特性，可以有幾大類：

數(shù)據(jù)接收方式：

有線遙測自動氣象站、無線遙測氣象站、長期自動氣象站

使用途徑/應(yīng)用領(lǐng)域：

天氣氣象工作站、農(nóng)業(yè)氣象觀測站、小氣候自動氣象站、交通氣象站…

觀測要素規(guī)模：

單要素自動氣象站、四要素自動氣象站、多要素自動氣象站…

站點級別：

基準站、基本站、一般站、區(qū)域站…

發(fā)展階段：

第一代自動氣象站、新型自動氣象站（集中式）、多要素智能氣象站|（分布式）

自動氣象站的優(yōu)勢：

1.提供人們難以進入或不適合于居住的地方的觀測站點資料，增加觀測站網(wǎng)密度；

2.提供正常人工測量時間以外的觀測資料

3.通過新技術(shù)來增加觀測的可靠性

4.減少人為誤差

5.減少觀測人員數(shù)量以降低費用

自動氣象站的主要功能：

1.數(shù)據(jù)采集

2.數(shù)據(jù)處理

3.數(shù)據(jù)儲存

4.數(shù)據(jù)傳輸

5.數(shù)據(jù)質(zhì)量控制

6.運行監(jiān)控