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自動氣象站的發展與對比
發布時間:2021-09-01
自動氣象站的發展與對比
自動氣象站的發展與對比
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據的設備。它由氣象傳感器、微電腦氣象數據采集儀、電源系統、防輻射通風罩、全天候防護箱和氣象觀測支架、通訊模塊構成,無需人工干預,即可定時向中心站傳輸探測數據。
那大家知道自動氣象站的發展歷程嗎?
自17世紀以來,氣象觀測業務的發展主要經歷了:地面觀測形成階段、高空探測階段和遙感階段,其中地面觀測業務是氣象觀測業務的重要組成部分,是氣象精細化預報的數據基礎和數據來源。
地面觀測形成階段時期,觀測數據按固定時間間隔集中進行局部天氣預報服務。然而,受觀測空間范圍、大氣觀測要素種類、數據傳輸速度、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、風速風向、降水等少數幾個大氣要素。
第二代氣象站,由于半導體元件和脈沖數字電路的普及,測量元素增多。但是需要在人工干預的方式下采集實況資料,數據正確性仍以人工檢查為主。
電子計算機和通信技術的興起,使得氣象觀測站自動化程度大大提高。所采用的數據采集器大多與相應的自動氣象站配套使用個,當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。
現如今的自動氣象站的發展迅速,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,能夠監測溫濕度、風速、風向、PM2.5、PM10、CO2、噪聲、大氣壓力、光照強度等多種氣象參數,采用標準MODBUS-RTU通信協議,在無人值守的情況下依舊可以自動觀測氣象狀況,將多種環境要素設備組合在一起,安裝方便,其RS485信號的最遠通信距離能夠達到2000米。
設備采用多采集裝置一體式設計,體積小、重量輕,安裝更方便。
風速風向傳感器結構及重量分別經過精心設計分配,能夠全方位360度測量風向,轉動慣量小,響應靈敏,確保了信息采集的精確性;監測溫濕度、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,信號穩定,精度高,傳輸距離遠的特點;噪聲傳感器能夠適應30~120dBA寬量程和20~12.5KHz寬頻率測量;因一體式氣象站能夠監測氣壓量程在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,將采集的數據上傳至環境監控云平臺組成一體式氣象站系統。
系統支持手機、電腦登錄,出現數據超限,系統將會以平臺告警、短信告警、郵件告警的方式通知用戶;系統還具有數據存儲分析的功能,支持用戶以曲線的方式查看下載打印歷史數據。
應用場景也很廣泛。
近年來由于需求增加,自動氣象站的種類越來越多,根據不同的特性,可以有幾大類:
數據接收方式:
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/應用領域:
天氣氣象工作站、農業氣象觀測站、小氣候自動氣象站、交通氣象站…
觀測要素規模:
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、區域站…
發展階段:
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.通過新技術來增加觀測的可靠性
4.減少人為誤差
5.減少觀測人員數量以降低費用
自動氣象站的主要功能:
1.數據采集
2.數據處理
3.數據儲存
4.數據傳輸
5.數據質量控制
6.運行監控
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