無(wú)線自動(dòng)氣象監(jiān)測(cè)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(tái)的測(cè)控和終端設(shè)備,通過(guò)氣象傳感器自動(dòng)完成各種氣象信息(主要有: 風(fēng)向、風(fēng)速、空氣溫度、空氣濕度、氣壓、雨量等)的自動(dòng)采集和存儲(chǔ);

• 監(jiān)測(cè)設(shè)備

    無(wú)線自動(dòng)氣象觀測(cè)站使用美國(guó)DAVIS Vantage Pro2無(wú)線自動(dòng)氣象站. 采用一體化設(shè)計(jì)，大屏幕液晶圖形顯示，可采集風(fēng)向、風(fēng)速、空氣溫度、空氣濕度、氣壓、雨量、露點(diǎn)等信息并做公告和趨勢(shì)分析. Vantage Pro2無(wú)線自動(dòng)氣象站是按照氣象WMO組織氣象觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)氣象站,產(chǎn)品具有性能穩(wěn)定,測(cè)量精度高, 無(wú)人值守等特點(diǎn),可滿足專業(yè)氣象觀測(cè)的業(yè)務(wù)要求.本系統(tǒng)共建設(shè)9套無(wú)線自動(dòng)氣象觀測(cè)站.

參數(shù):

整機(jī)工作環(huán)境-20-70℃ 可野外工作（主機(jī)部分可在-40℃工作）

典型配置：
6152：Wireless Vantage Pro2 (無(wú)線站)
包括：風(fēng)速、風(fēng)向傳感器(12m電纜)、空氣溫濕度傳感器和雨量計(jì)，無(wú)線發(fā)射器和接收器（控制臺(tái)），傳輸距離300m（平原地帶）或典型的60-120米（有墻等阻隔），太陽(yáng)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
太陽(yáng)能電源板：0.5 Watts (ISS SIM), plus 0.75 Watts (Fan-Aspirated)
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(gè)月沒(méi)有陽(yáng)光 - 超過(guò)2年根據(jù)太陽(yáng)能充電
電池壽命（NiCad C-cells）：1年
電纜類型：4芯，26 AWG
電纜長(zhǎng)度，風(fēng)速：40'（12米）（含）540'（165米）（zui大推薦）
風(fēng)速傳感器：帶磁性開關(guān)。風(fēng)杯
風(fēng)向傳感器： 電位風(fēng)向標(biāo)
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(duì)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

發(fā)送/接收頻率: 美國(guó)模式：FHSS902-928兆赫，海外站型：868.0 - 868.6 MHz的跳頻。

ID代碼: 8

輸出功率:  902-928兆赫FHSS：FCC認(rèn)證的低功耗，小于8兆瓦，無(wú)許可證要求

868.0 - 868.6兆赫FHSS。 CE認(rèn)證，小于8兆瓦，無(wú)許可證要求

范圍

視線: 高達(dá)1000英尺（300米）

穿過(guò)墻壁:  200至400英尺（75至150米）

傳感器輸入

RF濾波:  RC低通濾波器，對(duì)每根信號(hào)線

風(fēng)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(shí)間:瞬時(shí)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(fēng)向

量程: 0~360°

顯示分辨率:羅盤16點(diǎn)（22.5°），數(shù)字顯示1°

精度: ±3°

更新時(shí)間: 2.5秒

溫度（控制臺(tái)內(nèi)置）

分辨率和單位: 0.1℉、1℉、0.1℃、1℃（用戶設(shè)定）（實(shí)時(shí)讀數(shù)）

量程: +32~+140℉（0~+60℃）

精度: ±1℉（±0.5℃）

更新時(shí)間: 1分鐘

溫度（主機(jī)）

分辨率和單位: 0.1℉、1℉、0.1℃、1℃（用戶設(shè)定）（實(shí)時(shí)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(shí)間: 10~12秒

相對(duì)濕度（控制臺(tái)內(nèi)置）

分辨率和單位: 1%

量程: 0~RH

精度: ±3% （0~90%RH），±4%（90~RH）

更新時(shí)間: 1分鐘

相對(duì)濕度（主機(jī)）

分辨率和單位: 1%

量程: 0~RH

精度: ±3% （0~90%RH），±4%（90~RH）

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

更新時(shí)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(jì)降雨量≥2000mm的時(shí)候?yàn)?mm）

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(guò)2”/小時(shí)（50mm/小時(shí)）：總的±3%或+0.01”（0.2mm）（0.01”=1個(gè)翻斗）。降雨速率在2”/小時(shí)（50mm/小時(shí)）到4”/小時(shí)（10mm/小時(shí)）：總的±3%或+0.01”（0.25mm）（0.01”=1個(gè)翻斗）。

更新時(shí)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(shí)（0~1016mm）

精度: 當(dāng)降雨速率在5” /小時(shí)（127mm/小時(shí)）以下的時(shí)候?yàn)?plusmn;5%

更新時(shí)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(biāo)定讀數(shù)精度: ±0.03”Hg（±0.8mm Hg、±1hPa/mb）（在室內(nèi)溫度）

氣壓趨勢(shì): 在3小時(shí)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(shì)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

選配Vantage Pro2無(wú)線自動(dòng)氣象站6152

包括：風(fēng)速、風(fēng)向傳感器(12m電纜)、空氣溫濕度傳感器和雨量計(jì)，無(wú)線發(fā)射器和接收器（控制臺(tái)），傳輸距離300m（平原地帶）或典型的60-120米（有墻等阻隔），太陽(yáng)能板和鋰電池。

6510SER(RS232)/ :WeatherLink 數(shù)采和軟件(漢化版)

WeatherLink是處理氣象測(cè)量站所觀測(cè)到數(shù)據(jù)的軟件，除了完整記錄所有氣象數(shù)
據(jù)，并可將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有用的信息，呈現(xiàn)信息的方式可以是圖形、統(tǒng)計(jì)曲線圖或是報(bào)告。WeatherLink 軟件主要的功能有： 用氣象公告的形式顯示當(dāng)前的氣象數(shù)據(jù) 可以查詢每日每月每年的氣象數(shù)據(jù)并做圖形化顯示 在一個(gè)屏幕上顯示多天周月或年的圖形化數(shù)據(jù) 跟蹤多個(gè)站的天氣信息在同一個(gè)屏幕上,允許多臺(tái)計(jì)算機(jī)共同安裝一個(gè)軟件看同一個(gè)站的數(shù)據(jù)需要多用戶許可.

．支持可攜型無(wú)線氣象信息臺(tái)與計(jì)算機(jī)連接，傳輸數(shù)據(jù)。

．幫助建立自有氣象，能上傳氣象信息到，會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生跑馬燈，于網(wǎng)頁(yè)上呈現(xiàn)實(shí)時(shí)的氣象狀況。

．會(huì)分別產(chǎn)生以小時(shí)、天、周、月及年為時(shí)間全距的統(tǒng)計(jì)圖。

．產(chǎn)生的氣象報(bào)告格式與美國(guó)國(guó)家海洋大氣管理總署(NOAA)國(guó)家氣候資料中心(NCDC) 所使用的格式相同。

．可以將氣象資料匯出成電子表格、數(shù)據(jù)庫(kù)及文字報(bào)表。

．系統(tǒng)需求：Windows95以上，5MB磁盤空間，一個(gè)RS-232埠。

7724： *系統(tǒng)保護(hù)箱

放置臺(tái)站控制臺(tái)和其他組件。防風(fēng)雨NEMA 4X外殼為Vantage Pro2控制臺(tái)或帶WeatherLink數(shù)據(jù)記錄器的控制臺(tái)/接收器提供保護(hù)。外形尺寸為：15.5″×7.75″×13.5″ （395×195×345毫米）。

6610：無(wú)線站太陽(yáng)能電源（0.5W）

用于驅(qū)動(dòng)無(wú)線控制臺(tái)/接收器（室外傳感器由臺(tái)站附帶的太陽(yáng)能電池板驅(qū)動(dòng)。）包括太陽(yáng)能電池板、調(diào)節(jié)電路、充電電池和20′（4.9米）電纜。

三腳安裝架

型號(hào):07716

選用安裝三腳架可以使安裝更加簡(jiǎn)便。底腳的支架呈傾斜狀，適宜于屋頂或不平的地面安裝。三腳架采用鍍鋅鋼，包括兩條36³/₈″（0.92米）長(zhǎng)的柱子，可單獨(dú)使用或組裝成一條69³/₄″（1.77米）長(zhǎng)的柱子使用。

GPRS無(wú)線模塊

連接網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳送采集數(shù)據(jù)

通訊接口:系統(tǒng)配備標(biāo)準(zhǔn)RS232接口連接GPRS無(wú)線模塊.

標(biāo)準(zhǔn)RS232接口,與電腦連接或與GPRS無(wú)線模塊連接實(shí)時(shí)傳送采集數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)信息管理中心對(duì)各站進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),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(duì)自動(dòng)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(diǎn)的數(shù)據(jù)采集任務(wù),利用GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)間短、實(shí)時(shí)在線、傳輸速率快和按流量計(jì)費(fèi)的低成本特性,以E1專線作為自動(dòng)站的GPRS網(wǎng)絡(luò)接入鏈路,對(duì)自動(dòng)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(jì)作了詳盡的探討.系統(tǒng)大大改善了自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)傳輸中的時(shí)滯現(xiàn)象,避免了PSTN組網(wǎng)有線數(shù)據(jù)傳輸對(duì)自動(dòng)氣象站的干擾,實(shí)現(xiàn)整網(wǎng)內(nèi)自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)的高密度、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確可靠傳輸,節(jié)約大量通信費(fèi)用和維護(hù)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：可設(shè)置1、5、10、15。30、60、120分鐘采樣間隔，zui多存儲(chǔ)6個(gè)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.