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武漢新綠原科技發(fā)展有限公司
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自動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、計算機等，系統(tǒng)軟件有采集軟件和地面測報業(yè)務軟件。
一． 結構及工作原理
1．體系結構
自動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、計算機等，系統(tǒng)軟件有采集軟件和地面測報業(yè)務軟件。為了實現組網和遠程監(jiān)控，還須配置遠程監(jiān)控軟件，將自動氣象站與中心站聯接形成自動氣象觀測系統(tǒng)（見圖1.1）。 
自動氣象觀測系統(tǒng)框圖
現用主要采用集散式和總線式兩種體系結構。集散式是通過以CPU為核心的采集器集中采集和處理分散配置的各個傳感器信號；總線式則是通過總線掛接各種功能模塊（板）來采集和處理分散配置的各個傳感器信號。
2.工作原理
隨著氣象要素值的變化，各傳感器的感應元件輸出的電量產生變化，這種變化量被CPU實時控制的數據采集器所采集，經過線性化和定量化處理，實現工程量到要素量的轉換，再對數據進行篩選，得出各個氣象要素值，并按一定的格式存儲在采集器中。
在配有計算機的，實時將氣象要素值顯示在計算機屏幕上，并按規(guī)定的格式存儲在計算機的硬盤上。在定時觀測時刻，還將氣象要素值存入規(guī)定格式的定時數據文件中。根據業(yè)務需要實現各種氣象報告的編發(fā)，形成各種氣象記錄報表和氣象數據文件。
通過對自動站運行狀態(tài)數據的分析，實現自動站的遠程監(jiān)控。
3.主要功能
⑴ 自動采集氣壓、溫度、濕度、風向、風速、雨量、蒸發(fā)量、日照、輻射、地溫等全部或部分氣象要素。
⑵ 按業(yè)務需求通過計算機輸入人工觀測數據。
⑶ 按照海平面氣壓計算公式自動計算海平面氣壓；按照附錄1濕度參量的計算公式計算水汽壓、相對濕度、露點溫度以及所需的各種統(tǒng)計量。
⑷ 編發(fā)各類氣象報告。
⑸ 按<地面氣象觀測數據文件和記錄簿表格式>形成觀測數據文件。
⑹ 編制各類氣象報表。
⑺ 實現通訊組網和運行狀態(tài)的遠程監(jiān)控。
二．硬件
有多種類型，其結構基本相同，主要由傳感器、采集器、系統(tǒng)電源、通信接口及外圍設備（計算機、打印機）等組成。
1.傳感器
能感受被測氣象要素的變化并按一定的規(guī)律轉換成可用輸出信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換器組成。
常用的傳感器有：
氣壓——振筒式氣壓傳感器、膜盒式電容氣壓傳感器
氣溫——鉑電阻溫度傳感器
濕度——濕敏電容濕度傳感器
風向——單翼風向傳感器
風速——風杯風速傳感器
雨量——翻斗式雨量傳感器
蒸發(fā)——超聲測距蒸發(fā)量傳感器
輻射——熱電堆式輻射傳感器
地溫——鉑電阻地溫傳感器
日照——直接輻射表、雙金屬片日照傳感器
2.數據采集器
數據采集器是的核心，其主要功能是數據采樣、數據處理、數據存儲及數據傳輸，其主要技術性能為：
⑴ 數據采樣速率及算法規(guī)定；
⑵ 采集器的電源能保證采集器至少七天正常工作，數據存儲器至少能存儲三天的每分鐘氣壓、氣溫、相對濕度、1分鐘平均風向和風速、降水量和下表列各項目的每小時正點觀測數據，能在計算機中形成規(guī)定的數據文件。
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