石家庄艾沃士科技有限公司

中文名称：自动气象站

英文名称：automatic meteorological station

定义：一种无人操作，能自动定时观测、发报或记录的地面气象观测站。

应用学科：大气科学（一级学科）；大气探测（二级学科）

1、气象站概述

（1）、交通气象监测专属设备

　　为交通管理部门实时提供气象和道路状态数据来保证行车安全；同时也为交通气象预报提供及时、客观的观测资料；从而提高预报准确率。

（2）、全面而准确的交通气象测量参数，路面状况危险度指标化

　　高速公路自动气象观测站凝聚了我公司多年积累的传感器和采集器技术设计经验；它采用32 位处理器、24 位模/ 数转换、经过验证的算法和先进的软件技术确保气象信息的准确性。同时依据规范将测量数据指标化，为用户提供直观判据。

（3）、易安装、易维护

　　易于安装和架设，所有传感器均采用快速插头与采集器进行连接，设备出厂前已完成标校和调试；上电即可正常运行。设备内部为模块化设计，无需特殊工具，即可完成维护工作。

（4）、高可靠性，低维护费用

　　卓越的电磁兼容设计和严格的环境适应性设计使其能在各种恶劣环境下可靠工作；大批量的业务化使用和长期运行使其可靠性得到充分验证。完全自主研发，降低了软件费用和硬件成本，同时采用通用的传感器和配件，减少维护时备品备件的周转量和用户采购和管理成本；使用户节省更多的维护费用。

（5）、强大的中心站软件监控管理功能

　　中心站采用面向对象思想进行系统分析与设计，软件开发基于windows 平台，采用面向对象的编程工具和分析工具，软件产品成熟而先进，具有良好的扩充性、界面友好、安全可靠、实时性高的特点。软件支持有线和无线通信，完成数据采集、处理、通信、存储和报文上传等功能。同时软件采用面向对象的设计思想，软件界面人性化设计，用户可自定义各类报警阈值和显示模式，满足专业人士操作习惯。

（6）、微功耗设计

　　适用多种供电方式（交流、太阳能、风力发电机等）；提高了设备的环境适应性。

（7）、具有多种本地和远程通信方式

　　本地通讯（RS232、RS484/422）、远程有线通讯（PSTN、ADSL、光纤等）和远程无线通讯（SMS、GPRS、CDMA1X、卫星DCP 等）可同时应用。

（8）、灾害性天气和道路状况主动预警功能

　　当测量的要素指标超过用户设定的阈值，气象监测系统会将告警信息作为第一优先级主动向中心站监控平台传递，中心站收到告警数据后采用声、光等形式提示管理者。

（9）、灵活的架构可以随时进行系统扩展

系统硬件上采用积木式设计，观测要素可根据观测点的需求灵活配置，预留传感器接口以适应将来增加其它观测要素的潜在需求。系统软件设计按照未来业务系统发展规划，加强系统的扩展能力和兼容性能，充分保证满足不断完善的观测任务和需求。

2、自动气象站型号及介绍

现场自动气象站，用于对风向、风速、雨量、空气温度、空气湿度、光照强度、土壤湿度等七个气象要素进行全天候现场监测。现场自动气象站是自动气象站系统的一个重要组成部分，具有手机气象短信功能，可以通过多种通讯方法（有线、数传电台、GPRS移动通讯等）与气象中心计算机进行通讯，将气象数据传输到气象中心计算机气象数据库中，用于统计分析和处理。

现场气象站由气象传感器、微电脑气象数据采集仪、电源系统、轻型百叶箱、野外防护箱和不锈钢支架等部分构成。风速风向等传感器为气象专用传感器，具有高精度高可靠性的特点。微电脑气象数据采集仪具有气象数据采集、实时时钟、气象数据定时存储、参数设定、友好的人机界面和标准通信功能。广泛应用于气象、环保、机场、农林、水文、军事、仓储、科学研究等领域。

石家庄艾沃士科技有限公司 AWS-QX01型自动气象站

3、自动气象站硬件介绍

现场气象站由气象传感器、微电脑气象数据采集仪、电源系统、轻型百叶箱、野外防护箱和不锈钢支架等部分构成。

（1）、气象传感器

能感受被测气象要素的变化并按一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换器组成。

AWS-QX01型自动气象站的传感器包括：

风向——单翼风向传感器

风向传感器

风速——风杯风速传感器

风速传感器

雨量——翻斗式雨量传感器

空气湿度湿敏电容湿度传感器——

空气温度——铂电阻温度传感器

太阳辐射——热电堆式辐射传感器

土壤湿度——土壤水分传感器

（2）、微电脑气象数据采集仪

微电脑气象数据采集仪具有气象数据采集、实时时钟、气象数据定时存储、参数设定、友好的人机界面和标准通信功能。

（3）、系统功能和特点

实时监测风速、风向、雨量、空气温度、空气湿度、太阳辐射、土壤湿度等七个气象参数

微电脑气象数据采集仪具有气象数据采集、实时时钟、定时存储、参数设定、参数和气象历史数据掉电保护等功能

汉字液晶键盘人机界面，人机界面友好。

手机气象短信功能。

标准RS232/485通讯功能，支持MODBUS通讯协议，可以通过有线、移动无线GPRS和无线数传电台等多种通讯方式与气象计算机组成气象监测系统。

电源系统有市电、直流和太阳能系统多种方式。

采用全不锈钢支架和野外防护箱，外形美观、耐腐蚀、抗干扰。

可靠运行于各种恶劣的野外环境，低功耗、高稳定性、高精度、可无人值守。

完善的防雷击、抗干扰等保护措施。

硬件和软件均采用模块组合式开放性设计，可灵活组合使用。

气象传感器可根据需要选配。

通讯方式可根据需要选配。

电源系统可根据需要选配。

4、测量参数

以下是可选项:

大气压力：50～110Kpa

.蒸发量：0～20mm/天
.总辐射：光谱范围：0.3～3.2μm灵敏度：7～14mv／kw.m-2
.光合有效辐射光谱范围（植物光照）：400～700nm
.二氧化碳：0～2000ppm
.红外叶面温度：-5～80℃

　　可用于气象，工业，农业，水文水利，环保，高速公路，机场和港口等

　　自动气象站是由电子设备或计算机控制的自动进行气象观测和资料收集传输的气象站，一般由传感器、变换器、数据处理装置、资料发送装置、电源等部分组成。变换器是将传感器感应的气象参数转换成电信号（比如电压、电流、频率等）；数据处理装置则将对这些电信号进行处理，再转换成对应的气象要素值。经过处理的气象要素数据按规定的格式编排，经资料发送装置用有线或无线方式传给用户，或存贮在介质上，由用户定期回收。电源是为气象站正常工作提供动力的，在野外通常使用太阳能电池。整个系统由一部微机自动管理。

　　自动气象站观测项目通常为气压、气温、相对湿度、风向、风速、雨量等基本气象要素，经扩充后还可测量其它

　　要素。

　　自动气象站是一种能自动地观测和存储气象观测数据的设备，主要由传感器、采集器、通讯接口、系统电源等组成,随着气象要素值的变化，各传感器的感应元件输出的电量产生变化，这种变化量被CPU实时控制的数据采集器所采集，经过线性化和定量化处理，实现工程量到要素量的转换，再对数据进行筛选，得出各个气象要素值。自动气象站观测项目主要包括气压、温度、湿度、风向、风速、雨量等要素，经扩充后还可测量其它要素，数据采集频率较高，每分钟采集并存储一组观测数据。自动气象站根据对自动气象站人工干预情况也可将自动气象站分为有人自动站和无人自动站。自动气象站网由一个中心站和若干自动气象站通过通信电路组成的。

　　按照城区大约间隔5公里、郊区10-15公里的建设原则，北京市气象局现已建成多要素自动气象站177个(有人自动站20个, 无人自动站157个)，并在市局建立中心站组网，实时收集、监控、分发自动气象站观测数据，自动站网已覆盖北京市全地域，能够实时、准确地获取北京地区的气象要素数据，较好地满足了日常业务需要，也为更好地为奥运会和首都人民做好气象服务打下了坚实的基础。

6、自动气象站的配置：

大气数字温湿度传感器（带轻型百叶箱）

风向传感器

风速传感器

翻斗式雨量传感器

太阳总辐射传感器

微电脑气象数据采集仪

不锈钢气象站观测支架

不锈钢野外防护箱

GPRS无线气象中心软件、气象数据库

太阳能电池供电装置和220V双模供电

GPRS无线通讯模块