無線自動氣象監(jiān)測站建設(shè)方案

系統(tǒng)架構(gòu)

     系統(tǒng)組成:信息采集,主要由氣象站臺的測控和終端設(shè)備,通過氣象傳感器自動完成各種氣象信息(主要有: 風向、風速、空氣溫度、空氣濕度、氣壓、雨量等)的自動采集和存儲;

監(jiān)測設(shè)備

    無線自動氣象觀測站使用美國DAVIS Vantage Pro2無線自動氣象站. 采用一體化設(shè)計，大屏幕液晶圖形顯示，可采集風向、風速、空氣溫度、空氣濕度、氣壓、雨量、露點等信息并做公告和趨勢分析. Vantage Pro2無線自動氣象站是按照氣象WMO組織氣象觀測標準設(shè)計,生產(chǎn)的標準氣象站,產(chǎn)品具有性能穩(wěn)定,測量精度高, 無人值守等特點,可滿足專業(yè)氣象觀測的業(yè)務(wù)要求.

DAVIS自動氣象

Vantage Pro 2  氣象站采用一體化設(shè)計，大屏幕液晶圖形顯示，可采集風、溫、濕、光照、雨量、氣壓、露點等信息并做公告和趨勢分析，該站分有線站和無線站，普通型和加強型幾種類型。
部分傳感器的主要技術(shù)指標:

作為同類產(chǎn)品中*、也是*使用頻跳擴頻接收器的產(chǎn)品，我們的無線Vantage Pro2發(fā)射和接收距離達到300米。長度大于三個足球場，是競爭氣象臺發(fā)射距離的三倍。同時，我們保留了所有使Vantage Pro得以成名的功能。你可以獲得過去24天、月或年內(nèi)的所有天氣變量的高低變化（和/或總值或平均值），以及當?shù)氐奶鞖忸A(yù)報，而不需要使用計算機

Vantage Pro2無線氣象臺，包括一個控制臺和創(chuàng)造性的一體式傳感器組件，其融合雨量采集器、溫度和濕度傳感器以及風力計于一體，方便安裝，提高了性能和可靠性?？梢酝ㄟ^添加一個或多個特定目的氣象臺的附加控制臺自定義自己的氣象臺。

典型配置：
6152：Wireless Vantage Pro2 (無線站)
包括：風速、風向傳感器(12m電纜)、空氣溫濕度傳感器和雨量計，無線發(fā)射器和接收器（控制臺），傳輸距離300m（平原地帶）或典型的60-120米（有墻等阻隔），太陽能板和鋰電池。

工作溫度：-40 °至+150℉（-40 °至+65 ° C）
非工作溫度：-40 °到+158 ° F（-40 °到+70 ° C）
電流（(ISS SIM only）：0.14 mA (average), 30 mA (peak) at 4 to 6 VDC
電池（(ISS SIM /Fan-Aspirated）： CR-123 3伏鋰電池/ 2 - 1.2伏鎳鎘C -電池
電池壽命（3伏鋰電池）：8個月沒有陽光 - 超過2年根據(jù)太陽能充電
電池壽命（NiCad C-cells）：1年
電纜類型：4芯，26 AWG
電纜長度，風速：40'（12米）（含）540'（165米）（zui大推薦）
風速傳感器：帶磁性開關(guān)。風杯
風向傳感器： 電位風向標
雨水收集器類型：翻斗式，0.01“每頭（帶公制0.2毫米雨量適配器），33.2平方英寸（214平方厘米）收集區(qū)
溫度傳感器類型：PN結(jié)硅二極管
相對濕度傳感器類型：。薄膜電容器元件
外殼材料：紫外線耐熱ABS，ASA plastic

風速

顯示分辨率: 1mph、1km/h、0.5m/s或1knot

量程: 2~150 mph、2~130 knot、1~67 m/s、3~241 km/h

更新時間:瞬時讀數(shù)：2.5~3秒，10分鐘平均：1分鐘

精度:±2 mph（2 knot、3 km/h、1 m/s）或±5%

風向

量程: 0~360°

顯示分辨率:羅盤16點（22.5°），數(shù)字顯示1°

精度: ±3°

更新時間: 2.5秒

溫度（控制臺內(nèi)置）

分辨率和單位: 0.1℉、1℉、0.1℃、1℃（用戶設(shè)定）（實時讀數(shù)）

量程: +32~+140℉（0~+60℃）

精度: ±1℉（±0.5℃）

更新時間: 1分鐘

溫度（主機）

分辨率和單位: 0.1℉、1℉、0.1℃、1℃（用戶設(shè)定）（實時讀數(shù)）

量程: -40~+150℉（-40~+65℃）

精度: 高于+20℉（-7℃）為±1℉（±0.5℃），低于+20℉（-7℃）為±2℉（±1℃），

更新時間: 10~12秒

相對濕度（控制臺內(nèi)置）

分辨率和單位: 1%

量程: 0~100%RH

精度: ±3% （0~90%RH），±4%（90~100%RH）

更新時間: 1分鐘

相對濕度（主機）

分辨率和單位: 1%

量程: 0~100%RH

精度: ±3% （0~90%RH），±4%（90~100%RH）

溫度系數(shù): 0.03%/℉（0.05%/℃），基準68℉（20℃）

更新時間: 50秒~1分鐘

降雨量

分辨率和單位: 0.01”或0.2mm（用戶設(shè)定）（累計降雨量≥2000mm的時候為1mm）

日/暴雨量程: 0~99.99”（0~999.8mm）

月/年/總量程: 0~199.99”（0~9999mm）

降雨速率: 0~96”（0~2438mm）

精度: 降雨速率在不超過2”/小時（50mm/小時）：總的±3%或+0.01”（0.2mm）（0.01”=1個翻斗）。降雨速率在2”/小時（50mm/小時）到4”/小時（10mm/小時）：總的±3%或+0.01”（0.25mm）（0.01”=1個翻斗）。

更新時間: 20~24秒

降雨速率

分辨率和單位: 0.01”或0.2mm（用戶設(shè)定）

量程: 0.04~40”/小時（0~1016mm）

精度: 當降雨速率在5” /小時（127mm/小時）以下的時候為±5%

更新時間: 20~24秒

氣壓

分辨率和單位: 0.01”Hg、0.1mm Hg、0.1hPa/mb（用戶設(shè)定）

量程: 16.00”~32.50” Hg、410~820mm Hg、540~1100hPa/mb

未標定讀數(shù)精度: ±0.03”Hg（±0.8mm Hg、±1hPa/mb）（在室內(nèi)溫度）

氣壓趨勢: 在3小時的變化，變化0.06”（2 hPa/mb，1.5mm Hg）表示迅速，變化0.02”（0.7 hPa/mb，0.5mm Hg）表示緩慢

氣壓趨勢指示: 5種指示，上升（迅速和緩慢）、穩(wěn)定、下降（迅速和緩慢）

更新間隔: 1分鐘

三角支架

7716： 三角支架（尺寸762X838X1320mm）

6510SUSB/ :WeatherLink 數(shù)采和軟件

（含數(shù)據(jù)采集器：可設(shè)置1、5、10、15。30、60、120分鐘采樣間隔，zui多存儲6個月數(shù)據(jù)，具體與設(shè)置采樣間隔有關(guān).

GPRS無線模塊和太陽能供系統(tǒng)

連接網(wǎng)絡(luò)實時傳送采集數(shù)據(jù)

通訊接口:系統(tǒng)配備標準RS232接口連接GPRS無線模塊.

標準RS232接口,與電腦連接或與GPRS無線模塊連接實時傳送采集數(shù)據(jù),實現(xiàn)監(jiān)測信息管理中心對各站進行實時監(jiān)測,系統(tǒng)采用GPRS通訊技術(shù),不受距離限制,數(shù)據(jù)傳輸可靠.

針對自動氣象站具有覆蓋面廣、分布離散、數(shù)據(jù)量小和數(shù)據(jù)傳輸密度大、突發(fā)性高等特點的數(shù)據(jù)采集任務(wù),利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)接入時間短、實時在線、傳輸速率快和按流量計費的低成本特性,以E1專線作為自動站的GPRS網(wǎng)絡(luò)接入鏈路,對自動氣象站數(shù)據(jù)通信組網(wǎng)的架構(gòu)和軟件系統(tǒng)設(shè)計作了詳盡的探討.系統(tǒng)大大改善了自動氣象站數(shù)據(jù)傳輸中的時滯現(xiàn)象,避免了PSTN組網(wǎng)有線數(shù)據(jù)傳輸對自動氣象站的干擾,實現(xiàn)整網(wǎng)內(nèi)自動氣象站數(shù)據(jù)的高密度、實時、準確可靠傳輸,節(jié)約大量通信費用和維護成本.

管理電腦和軟件

電腦配置需Microsoft Windows®2000/XP或更高版本.

WeatherLink 數(shù)采和軟件（含數(shù)據(jù)采集器：可設(shè)置1、5、10、15。30、60、120分鐘采樣間隔，zui多存儲6個月數(shù)據(jù)，具體與設(shè)置采樣間隔有關(guān)，包括2.4米數(shù)采與PC連接電纜.