新型自动气象站技术保障部分共89页文档

新型自动气象站的若干方面阐述农田作物生长需要最佳的水、肥、气、热环境，适时、方便、准确地监测农田气压、气温、降水量、风向、风速、辐射、能见度、土壤温度等多种气象要素，对指导农业生产与农业灾害预警有深远的影响。

但现有的用于灌溉系统的气象站应用比较少，而且功能单一，数据传输方式比较传统，传输网络不稳定，无法通过网络或手机实现远程实时查看测试数据，而且至今很少系统实现了对气象数据的自动采集、预警、传输、存储、处理和远程操作。

且现有气象采集设备通过电话拨号或者其他方式采集数据，数据采集频率最多为1次/小时，每天采集24次，甚至非汛期时间1次/天，只有在特殊天气过程中才会加密采集。

由于数据采集密度不够而不能满足农业短时气象预警服务要求，物联网与嵌入式技术的成熟使自动气象站发展有了突破的可能，可进一步提高气象观测的自动化程度和集成化。

而且GPRS是通用无线分组业务系统，GPRS网络是在原有的GSM网络基础上架构的，其信号的覆盖面与GSM网络一致。

在主要大城市建立网关支持节点（GGSN），实现了GPRS网络与基于IP的外部网络的无缝连接。

GPRS通信费用低、质量好、可靠性高，具有高时效、永远在线能力。

速率介乎14.4～43.2kbps （上下行非对称速率）左右，全部站点可以同时采集，基本上能够实现实况采集。

GPRS又是无线连接，可以大大减少因电话线路易遭受感应雷击所造成的损坏。

为此，本项目开发了一套基于自动气象站的实时监测与报警系统（以下简称系统）。

1 系统设计思想部署方便。

在保证系统能完成所要求的各项检测任务的情况下，将系统尽量设计得小巧精致，即要求其占用最小的空间与硬件资源，且对自动气象站系统的正常运行无任何不利影响。

此外，还要求其操作简便、设置简单。

为此，在系统设计过程中采用了动态控件、嵌入汇编等技术性较强的编程技术。

成本低廉。

本系统的控制单元采用成本较低的Arduino单片机。

稳定传输。

考虑到大田条件简陋且环境多变、无线信号不能有效传输等问题，本系统的数据通信系统接采用目前比较稳定的GPRS、3G等通信方式将实时采集的数据传输给远程采集处理主机，此方法大大提高了传输的稳定性与时效性。

新型自动气象站雷电灾害及防护1. 引言1.1 新型自动气象站雷电灾害及防护自动气象站是用于监测和记录气象数据的重要设施，但在雷电活动频繁的地区，自动气象站也面临着雷电灾害的威胁。

雷电灾害不仅会对自动气象站的设备造成损坏，影响数据的准确性和稳定性，还可能对工作人员和周围环境带来安全隐患。

针对自动气象站雷电灾害的防护至关重要。

随着科技的不断发展，新型自动气象站的雷电防护技术也在不断更新和完善。

通过使用避雷装置、局部防护措施以及建设雷电监测与预警系统等手段，可以有效降低自动气象站遭受雷电灾害的风险。

及时进行避雷装置的安装和维护，也是保障自动气象站正常运行的重要措施。

建立健全的雷电防护体系，加强对新型自动气象站的雷电防护工作，不仅有助于提高自动气象站的数据采集质量和可靠性，还能保障设备和人员的安全。

未来，我们还应进一步完善自动气象站的雷电防护技术和设备，以应对日益复杂多变的气象环境，提升自动气象站的综合运行效能和安全水平。

2. 正文2.1 雷电灾害对自动气象站的影响雷电是一种非常强大而危险的自然现象，对自动气象站造成的影响也是非常严重的。

雷电会对自动气象站的电子设备造成损坏，导致设备无法正常运行。

而自动气象站中的各种传感器和计量器具都非常敏感，一旦受到雷电的干扰，就有可能导致数据失真或者丢失，影响气象数据的准确性和可靠性。

雷电还会对自动气象站的通讯设备造成影响。

自动气象站通常需要通过无线或有线网络来传输数据，一旦遭受雷击，通讯设备可能被损坏，导致气象数据无法及时传输到监测中心，影响气象监测的效果。

更严重的是，雷电还可能对自动气象站的安全造成威胁。

自动气象站通常位于高处或者开阔的地方，成为雷击的易发区。

如果自动气象站没有足够的雷电防护措施，雷电一旦击中，不仅可能损坏设备，还可能引发火灾或者其他安全事故，对站点和周围环境造成严重危害。

为了保障自动气象站的正常运行和安全性，必须加强雷电防护，采取有效的措施来预防和减少雷电灾害对自动气象站造成的影响。

对自动气象站维护和技术保障的探讨(2)摘要：自动气象站对于内蒙古的气象采集工作具有重要作用，有效的弥补了内蒙古因地广人稀而带来的人手不足问题，充分发挥了其高效、智能、全天候的工作特点。

因此，确保自动气象站的正常运转便成为内蒙古气象工作的重中之重。

内蒙古省二连浩特市气象局在对自动气象站的维护与保障的日常工作中摸索出了一条适合自动气象站维修与保养的道路，有效的保证了气象工作的平稳运行。

关键词：自动气象站；制度；维护中图分类号：P415.12文献标识码：A前言随着科技的发展与进步，自动气象站所能覆盖的监测地区与监测项目也日益广泛，并将许多气象工作者从繁琐的气象资料的收集过程中解放出来，得以把更多的精力投入到气象研究等领域，使得工作效率大大提高。

但是其组成部分的复杂性，使得气象站任何一个组成部分出现问题都会使气象站无法工作，这也就要求气象工作者能够在故障的第一时间发现问题、解决问题，并在日常工作中对自动气象站进行定期的保养维护。

1 自动气象站常见问题及处理方式1.1 雨量传感器问题及处理方式在内蒙古，目前使用的大部分雨量传感器都是翻斗式雨量传感器。

这种传感器出现的故障问题一般集中在以下几个方面：雨量不显；雨量的记录与显示情况存在误差；雨量的计数混乱。

面对这些情况，应该先检查是否是因为泥沙、树叶、杂物造成的过滤网与集水器的堵塞。

查看各个接口与线路是否出现了损伤，如有出现，需及时更换。

如果其外部都无问题，则需检查其内部干簧管是否出现了损坏，如果是干簧管出现问题，则需专业人员前来更换，贸然动手，则有可能造成数据收集的不精确。

1.2 温度传感器问题及处理方式自动气象站温度传感器出现问题一般表现为温度出现负值或没有温度显示。

面对这种情况，要检查温度传感器的线路是否完好、有无短路现象、插头是否松动。

当出现连接线接触不良的时候，温度就会呈负数显示。

而如果线路开路，则会造成显示器无温度值显示。

这2种情况，需要做的是将温度传感器连线重新连接，保证接触无问题。

探析新型自动气象站仪器设备保障及维护措施摘要：自动气象站是现代气象科学研究和气象服务的不可或缺的工具，它能够实时、自动地监测并记录气象要素如温度、湿度、气压、风速风向等，为气象预报、气候研究以及天气监测提供了重要的数据支持。

然而，为了确保自动气象站的仪器设备能够稳定、准确地运行，需要采取一系列保障措施。

本文将详细介绍新型自动气象站仪器设备的保障措施，以确保其长期可靠性和数据准确性。

关键词：自动气象站；仪器设备保障；维护引言自动气象站是现代气象观测技术的重要组成部分，常用于实时监测和记录气象数据。

它集成了多种传感器和先进的数据采集和处理技术，能够准确、高效地获取气象要素的数据，并将其传输到气象监测和预测系统中，为气象预报、气候研究和灾害监测提供可靠的数据支持。

为了确保自动气象站仪器设备的正常运行和长期稳定性，则需要采取一系列保障及维护措施。

1新型自动气象站概述新型自动气象站的主要组成部分包括传感器系统、数据采集和处理单元、通信设备以及供电系统。

其中传感器系统常用于感知和测量各种气象要素，如温度、湿度、气压、风速风向和降水量等。

并采用先进的技术，如电子式温湿度传感器、超声波风速风向传感器等，以提供高精度和高灵敏度的测量结果。

而数据采集和处理单元负责对传感器采集的数据进行处理、分析和存储，并对其进行质量控制和校正。

目前新型自动气象站的应用非常广泛。

它们被广泛应用于天气监测、气象预报、气候研究、环境保护、农业生产等领域。

通过密集布设自动气象站网络，可以实现全面、实时、高精度的气象观测，提供准确的气象数据支持，帮助人们更好地了解和利用自然气候资源，有效应对气候变化和天气灾害，为气象预测、环境保护、农业生产等提供准确的气象数据支持。

2新型自动气象站仪器设备保障及维护的优化措施2.1定期巡视和检查定期巡视和检查是确保仪器设备正常工作的关键步骤。

建立巡视和检查计划，明确各个环节的责任和任务，确保巡视和检查工作的有序进行。

新型自动气象（气候）站功能规格书(业务试用版）2012年8月目录1前言 (1)1。

1目标 (1)1.2编写原则 (1)1.3编写依据 (1)2组成结构 (2)2。

1概述 (2)2。

2采集器 (3)2.3总线 (8)2。

4传感器 (8)2。

5外围设备 (8)2.6软件 (9)3总线物理接口及应用层协议 (10)3.1物理接口 (10)3.2连接器 (10)3。

3应用层协议 (11)4功能要求 (11)4.1软件初始化 (11)4.2数据采集 (11)4。

3数据处理 (11)4。

4数据存储 (12)4.5数据传输 (16)4.6数据质量控制 (16)4。

7终端操作命令 (22)4。

8GPS对时功能 (23)4。

9人工输入观测资料 (23)4.10嵌入式软件在线升级 (23)5测量性能 (23)5。

1测量的气象要素 (23)5.2量和单位 (24)5.4采样和算法 (27)6嵌入式软件流程 (38)6.1采集软件流程 (38)6.2数据流程 (39)7传感器要求 (40)7.1气压传感器 (40)7.2温度测量传感器 (41)7。

3湿度测量传感器 (41)7。

4风测量传感器 (42)7。

5降水测量传感器 (43)7。

6蒸发测量传感器 (44)7。

7红外地表测温仪 (44)7.8辐射测量传感器 (44)7。

9日照测量 (46)7.10能见度测量传感器 (46)7.11土壤水分传感器（时域反射法：TDR法或频域反射法：FDR法) (47)7.12地下水位测量传感器 (47)7。

13 .............................................. 天气现象观测传感器 477.14云量测量传感器 (47)7。

15 .............................................. 积雪深度测量传感器 477.16冻土深度测量传感器 (48)7。

17 .............................................. 电线积冰测量传感器 48 7。

自动气象站技术保障说明：1.满分100分（分两部分考试：纸质试卷50分，仪器现场操作50分）2. 分数相同时，提前完成的排名在前；3．考试时间60分钟，其中纸质答卷30分钟，现场操作30分钟。

第一部分纸质答卷一、单选题（每题1分，共10分）1.深层地温表安装在观测场南边偏东的位置，自东向西一字排开分别为40cm、80cm、160cm、320cm。

每只地温表之间间隔______cm。

（ C ）A 30B 40C 50D 602. _______是设备管理、使用、维修等各项工作的基础，也是台站观测技术人员的主要职责之一。

（ A ）A 常规维护B 日常维护C 采集器维护D 故障处理3.当草面温度传感器观测区域的草高超过_____cm时，应修剪草层高度。

（ B ）A 5B 10C 20D 304.HMP45D温湿度传感器电缆线的信号地线用于差分测量时的信号输出，使用信号地，电缆延伸到超过______m也不会影响测量准确度。

（ B ）A 50B 100C 150D 2005.在湿度传感器长期处于______环境条件下，会使测量失效，要经过很长时间后才能恢复正常。

这是湿度传感器的固有缺陷，使用时应引起注意。

（ D ）A 低温低湿B 低温高湿C 高温低湿D 高温高湿6. 每一次降水过程将雨量传感器的计数值与自身排水总量比较，如多次发现遇有10mm以上降水量的差值______，则应及时进行检查，必要时应调节基点位置。

（ A ）A >±4%B ≥±4%C >±5%D ≥±5%7.净辐射传感器的感应面如有脏物，应用_______清除。

（ B ）A 镜头刷B 麂皮C 橡皮球D 干毛巾8. 大型蒸发桶的器口离观测场地面______cm。

（ C ）A 20B 25C 30D 359.在采集器时钟校准过程中，以下描述那个正确（B）。

A: 用计算机时间修改采集器时间B: 用采集器时间修改计算机时间C: 用时间服务器校准计算机时间 D：采集器时钟不用调整10. 自动站风传感器的安装高度约为 ( B )A：9.0米B：10.5米 C：11.5米 D：12米二、多选题（每题2.5分，共25分）1.国家级自动气象站的保障包括________。

2019年第12期自动气象站维护和技术保障分析郑松兴，汤宝秀，叶来敏（福建省长泰县气象局，福建长泰363900）摘要：随着我国经济的发展，我国气象行业发展的速度迅速，越来越多先进的技术和观测手段都开始引进到各个气象站中。

自动气象站中最重要的工作就是对自动气象站进行维护和技术保障工作，它是自动气象站观测数据的保证。

我国幅员辽阔，跨越的气温带也非常多，因此，气象变化极不稳定，同时在夏季会经常发生雷雨、泥石流等极为恶劣的天气。

但是利用自动气象站则可以明显地提升观测的准确性。

文章从福建省长泰县气象局实际情况出发，对自动气象站的维护和技术保障进行了深入分析，以期保证气象观测数据的质量和效率。

关键词：自动气象站；维护和技术；保障分析作者简介：郑松兴（1982-），男，大学专科，技术员，从事综合管理工作。

随着社会经济的发展，自动气象站已经是气象检测发展的必然趋势，它能够精准地为生产发展和人们播报信息，在一定程度上保证了我国农业的发展。

因此自动气象站的运行对气象观测工作以及自然灾害的预防控制起着积极向上的作用。

自动气象站在运转的时需要依赖相应自动化的技术和装备，但是自动化技术和装备在运行的过程中，会受到很多的外界和内部因素的影响，这些都可能会导致运行系统出现问题，直接导致观测结果出现偏差。

针对这样的情况就需要在气象站内对自动气象站进行维护和技术保障的工作，确保气象站自动化观测系统正常运转，保证观测数据的准确性。

1自动气象站在运转过程中容易出现问题的维护和技术保障1.1对雨量传感器的维护和技术保障由于福建省长泰县地处南方，雨季降水量偏多，因此自动气象站的雨量传感器在进行气象观测的时候非常容易出现问题。

雨量传感器出现问题则会导致不能准确判断降雨量的信息，进而影响到观测数据的质量。

主要体现在监测设备的雨量信息没有显示，数据出现严重错误以及雨量记录数据发生非常大的变化等一些情况。

当雨量传感器出现严重问题的时候，自动气象站一定要立即对出现故障的设备进行检查，排查可能引起问题的原因[1]。