无线自动气象监测站建设方案

无线自动气象监测站建设方案

• 系统架构

     系统组成:信息采集,主要由气象站台的测控和终端设备,通过气象传感器自动完成各种气象信息(主要有: 风向、风速、空气温度、空气湿度、气压、雨量等)的自动采集和存储;

• 监测设备

    无线自动气象观测站使用美国DAVIS Vantage Pro2无线自动气象站. 采用一体化设计，大屏幕液晶图形显示，可采集风向、风速、空气温度、空气湿度、气压、雨量、露点等信息并做公告和趋势分析. Vantage Pro2无线自动气象站是按照气象WMO组织气象观测标准设计,生产的标准气象站,产品具有性能稳定,测量精度高, 无人值守等特点,可满足专业气象观测的业务要求.本系统共建设9套无线自动气象观测站.

参数:

整机工作环境-20-70℃ 可野外工作（主机部分可在-40℃工作）

典型配置：
6152：Wireless Vantage Pro2 (无线站)
包括：风速、风向传感器(12m电缆)、空气温湿度传感器和雨量计，无线发射器和接收器（控制台），传输距离300m（平原地带）或典型的60-120米（有墙等阻隔），太阳能板和锂电池。

工作温度：-40 °至+150℉（-40 °至+65 ° C）
非工作温度：-40 °到+158 ° F（-40 °到+70 ° C）
电流（(ISS SIM only）：0.14 mA (average), 30 mA (peak) at 4 to 6 VDC
太阳能电源板：0.5 Watts (ISS SIM), plus 0.75 Watts (Fan-Aspirated)
电池（(ISS SIM / Fan-Aspirated） ： CR-123 3伏锂电池/ 2 - 1.2伏镍镉C -电池
电池寿命（3伏锂电池）：8个月没有阳光 - 超过2年根据太阳能充电
电池寿命（NiCad C-cells）：1年
电缆类型：4芯，26 AWG
电缆长度，风速：40'（12米）（含）540'（165米）（zui大推荐）
风速传感器：带磁性开关。风杯
风向传感器： 电位风向标
雨水收集器类型：翻斗式，0.01“每头（带公制0.2毫米雨量适配器），33.2平方英寸（214平方厘米）收集区
温度传感器类型：PN结硅二极管
相对湿度传感器类型：。薄膜电容器元件
外壳材料：紫外线耐热ABS，ASA plastic

发送/接收频率: 美国模式：FHSS902-928兆赫，海外站型：868.0 - 868.6 MHz的跳频。

ID代码: 8

输出功率:  902-928兆赫FHSS：FCC认证的低功耗，小于8兆瓦，无许可证要求

868.0 - 868.6兆赫FHSS。 CE认证，小于8兆瓦，无许可证要求

范围

视线: 高达1000英尺（300米）

穿过墙壁:  200至400英尺（75至150米）

传感器输入

RF滤波:  RC低通滤波器，对每根信号线

风速

显示分辨率: 1mph、1km/h、0.5m/s或1knot

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

更新时间:瞬时读数：2.5~3秒，10分钟平均：1分钟

精度:±2 mph（2 knot、3 km/h、1 m/s）或±5%

风向

量程: 0~360°

显示分辨率:罗盘16点（22.5°），数字显示1°

精度: ±3°

更新时间: 2.5秒

温度（控制台内置）

分辨率和单位: 0.1℉、1℉、0.1℃、1℃（用户设定）（实时读数）

量程: +32~+140℉（0~+60℃）

精度: ±1℉（±0.5℃）

更新时间: 1分钟

温度（主机）

分辨率和单位: 0.1℉、1℉、0.1℃、1℃（用户设定）（实时读数）

量程: -40~+150℉（-40~+65℃）

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

更新时间: 10~12秒

相对湿度（控制台内置）

分辨率和单位: 1%

量程: 0~RH

精度: ±3% （0~90%RH），±4%（90~RH）

更新时间: 1分钟

相对湿度（主机）

分辨率和单位: 1%

量程: 0~RH

精度: ±3% （0~90%RH），±4%（90~RH）

温度系数: 0.03%/℉（0.05%/℃），基准68℉（20℃）

更新时间: 50秒~1分钟

降雨量

分辨率和单位: 0.01”或0.2mm（用户设定）（累计降雨量≥2000mm的时候为1mm）

日/暴雨量程: 0~99.99”（0~999.8mm）

月/年/总量程: 0~199.99”（0~9999mm）

降雨速率: 0~96”（0~2438mm）

精度: 降雨速率在不超过2”/小时（50mm/小时）：总的±3%或+0.01”（0.2mm）（0.01”=1个翻斗）。降雨速率在2”/小时（50mm/小时）到4”/小时（10mm/小时）：总的±3%或+0.01”（0.25mm）（0.01”=1个翻斗）。

更新时间: 20~24秒

降雨速率

分辨率和单位: 0.01”或0.2mm（用户设定）

量程: 0.04~40”/小时（0~1016mm）

精度: 当降雨速率在5” /小时（127mm/小时）以下的时候为±5%

更新时间: 20~24秒

气压

分辨率和单位: 0.01”Hg、0.1mm Hg、0.1hPa/mb（用户设定）

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

未标定读数精度: ±0.03”Hg（±0.8mm Hg、±1hPa/mb）（在室内温度）

气压趋势: 在3小时的变化，变化0.06”（2 hPa/mb，1.5mm Hg）表示迅速，变化0.02”（0.7 hPa/mb，0.5mm Hg）表示缓慢

气压趋势指示: 5种指示，上升（迅速和缓慢）、稳定、下降（迅速和缓慢）

更新间隔: 1分钟

选配Vantage Pro2无线自动气象站6152

包括：风速、风向传感器(12m电缆)、空气温湿度传感器和雨量计，无线发射器和接收器（控制台），传输距离300m（平原地带）或典型的60-120米（有墙等阻隔），太阳能板和锂电池。

6510SER(RS232)/ :WeatherLink 数采和软件(汉化版)

WeatherLink是处理气象测量站所观测到数据的软件，除了完整记录所有气象数
据，并可将数据转换成有用的信息，呈现信息的方式可以是图形、统计曲线图或是报告。WeatherLink 软件主要的功能有： 用气象公告的形式显示当前的气象数据 可以查询每日每月每年的气象数据并做图形化显示 在一个屏幕上显示多天周月或年的图形化数据 跟踪多个站的天气信息在同一个屏幕上,允许多台计算机共同安装一个软件看同一个站的数据需要多用户许可.

．支持可携型无线气象信息台与计算机连接，传输数据。

．帮助建立自有气象，能上传气象信息到，会自动产生跑马灯，于网页上呈现实时的气象状况。

．会分别产生以小时、天、周、月及年为时间全距的统计图。

．产生的气象报告格式与美国国家海洋大气管理总署(NOAA)国家气候资料中心(NCDC) 所使用的格式相同。

．可以将气象资料汇出成电子表格、数据库及文字报表。

．系统需求：Windows95以上，5MB磁盘空间，一个RS-232埠。

7724： *系统保护箱

放置台站控制台和其他组件。防风雨NEMA 4X外壳为Vantage Pro2控制台或带WeatherLink数据记录器的控制台/接收器提供保护。外形尺寸为：15.5″×7.75″×13.5″ （395×195×345毫米）。

6610：无线站太阳能电源（0.5W）

用于驱动无线控制台/接收器（室外传感器由台站附带的太阳能电池板驱动。）包括太阳能电池板、调节电路、充电电池和20′（4.9米）电缆。

三脚安装架

型号:07716

选用安装三脚架可以使安装更加简便。底脚的支架呈倾斜状，适宜于屋顶或不平的地面安装。三脚架采用镀锌钢，包括两条36³/₈″（0.92米）长的柱子，可单独使用或组装成一条69³/₄″（1.77米）长的柱子使用。

GPRS无线模块

连接网络实时传送采集数据

通讯接口:系统配备标准RS232接口连接GPRS无线模块.

标准RS232接口,与电脑连接或与GPRS无线模块连接实时传送采集数据,实现监测信息管理中心对各站进行实时监测,系统采用GPRS通讯技术,不受距离限制,数据传输可靠.

针对自动气象站具有覆盖面广、分布离散、数据量小和数据传输密度大、突发性高等特点的数据采集任务,利用GPRS无线网络接入时间短、实时在线、传输速率快和按流量计费的低成本特性,以E1专线作为自动站的GPRS网络接入链路,对自动气象站数据通信组网的架构和软件系统设计作了详尽的探讨.系统大大改善了自动气象站数据传输中的时滞现象,避免了PSTN组网有线数据传输对自动气象站的干扰,实现整网内自动气象站数据的高密度、实时、准确可靠传输,节约大量通信费用和维护成本.

管理电脑和软件

电脑配置需Microsoft Windows®2000/XP或更高版本.

WeatherLink 数采和软件（含数据采集：可设置1、5、10、15。30、60、120分钟采样间隔，zui多存储6个月数据，具体与设置采样间隔有关，包括2.4米数采与PC连接电缆.