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校園氣象站詳情圖片

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校園全自動氣象站,需要什么配置?

更新時間:2025-04-30    文章來源:校園氣象站

校園全自動氣象站配置方案。

一、核心硬件配置

(一)氣象傳感器

基礎要素 :應配備風速、風向、空氣溫度、濕度、大氣壓力、雨量以及光照強度傳感器,這些為基礎標配。各傳感器精度需符合國家氣象儀器標準,其中溫度精度控制在 ±0.3℃,濕度精度為 ±2%RH,風速精度達 ±0.1m/s,雨量精度為 ±0.2mm。

擴展要素 :可根據(jù)教學實際需求選配土壤溫濕度、紫外線輻射、蒸發(fā)量、二氧化碳、PM2.5、噪聲等傳感器,以豐富氣象監(jiān)測要素,滿足多樣化的教學和科研需求。

(二)采集器

采集器應支持多通道輸入,具備強大的數(shù)據(jù)處理和存儲能力,能夠存儲歷史數(shù)據(jù),并且可以實時將數(shù)據(jù)傳輸至云平臺或本地服務器,確保數(shù)據(jù)的及時性和完整性,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析與研究。

(三)通訊模塊

通訊模塊需具備靈活的傳輸方式,支持有線(RS485/USB)、無線(GPRS/4G)或局域網(wǎng)傳輸,以適應不同的校園網(wǎng)絡環(huán)境和數(shù)據(jù)傳輸需求。同時,數(shù)據(jù)上傳間隔應可調(diào)節(jié),可根據(jù)實際需要在 30 秒至數(shù)小時之間進行設置,以平衡數(shù)據(jù)更新頻率和網(wǎng)絡資源占用。

(四)顯示終端

為便于學生直觀查看實時氣象數(shù)據(jù),應配備 7 寸觸控屏或戶外 LED 顯示屏。觸控屏操作便捷,可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的多樣化展示和查詢;戶外 LED 顯示屏則能在室外環(huán)境下清晰顯示關鍵氣象信息,方便學生隨時隨地了解校園氣象狀況。

(五)供電系統(tǒng)

太陽能供電 :標配 30W - 100W 太陽能板搭配鉛酸蓄電池組合,利用太陽能為氣象站提供穩(wěn)定電力。同時,支持 MPPT 自動功率跟蹤技術,以提高太陽能的轉換效率,確保在不同光照條件下都能穩(wěn)定供電。

備用電源 :為應對極端天氣等特殊情況,可選配交流 220V 或直流 12V 供電作為備用電源,保障氣象站設備在任何情況下都能正常運行,避免數(shù)據(jù)中斷或丟失。

二、氣象觀測支架

氣象觀測支架的高度一般選擇 2 - 3 米的碳鋼支架。這樣的高度既能避免因過高而帶來的安全隱患,又方便學生進行觀察和設備維護。若教學或科研中有分層監(jiān)測的需求,如進行高空探測等,可配置 10 米以上的桅桿,以滿足更復雜的氣象監(jiān)測要求。

三、防護裝置

防護箱 :所有設備應置于具備 IP65 防護等級的防護箱內(nèi)。IP65 防護等級能夠有效防止灰塵侵入以及雨水對設備的損害,確保設備在各種惡劣天氣環(huán)境下,如暴雨、沙塵等,依然能夠穩(wěn)定運行,延長設備使用壽命。

防雷設施 :在雷電多發(fā)區(qū)域,可以加裝避雷針或接地裝置。這可以有效引導和泄放雷電電流,保護氣象站設備免受雷擊損壞,保障設備和人員的安全。

四、軟件與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

(一)人工觀測輔助設備

傳統(tǒng)儀器 :配置干濕球溫度計、翻斗式雨量筒等傳統(tǒng)氣象觀測儀器,為學生提供動手實踐的機會,讓他們了解和掌握基礎的氣象觀測方法,增強實踐能力和對氣象知識的直觀感受。

氣象直播室 :結合校園社團活動,增設氣象直播室。學生可以在這里開展氣象播報職業(yè)體驗,將實際觀測到的氣象數(shù)據(jù)通過直播的方式分享給校園師生,提升學生對氣象知識的興趣和關注度,同時也鍛煉了學生的溝通和表達能力。

(二)數(shù)據(jù)接收與分析軟件

PC 端軟件 :應具備強大的數(shù)據(jù)處理和展示功能。能夠實時接收氣象站傳輸過來的數(shù)據(jù),并以直觀的圖表形式呈現(xiàn),方便師生快速了解氣象變化趨勢。同時,軟件要支持數(shù)據(jù)的存儲、查詢、統(tǒng)計和導出功能,便于師生根據(jù)特定需求進行深入的數(shù)據(jù)分析和研究,還能生成各類專業(yè)報表,為教學和科研提供有力的數(shù)據(jù)支持。

移動端 APP :方便用戶隨時隨地通過手機等移動設備查看實時氣象數(shù)據(jù)和設備運行狀態(tài)。用戶還可以在 APP 上設置預警功能,當氣象數(shù)據(jù)超出設定的閾值時,能及時收到通知,以便采取相應的措施。此外,APP 應支持數(shù)據(jù)下載和分享功能,方便用戶將數(shù)據(jù)分享給其他需要的人或平臺。

云平臺 :提供全面的數(shù)據(jù)管理服務,包括數(shù)據(jù)的存儲、備份、可視化、分析挖掘等功能。通過 4G 網(wǎng)絡實時上傳數(shù)據(jù),實現(xiàn)遠程管理和數(shù)據(jù)共享,讓校園內(nèi)不同部門和人員都能方便快捷地獲取校園氣象信息,打破信息孤島,促進校園氣象數(shù)據(jù)的充分利用和交流。

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校園氣象站.jpg

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