基于NB-IoT技术的小型自动气象站监测系统设计

针对传统气象站通信组网技术复杂度高、建站成本高、时效性差、功耗高等缺点，设计了一种基于NB IoT技术的小型自动气象站监测系统，该系统主要由气象传感设备、单站控制器及物联网云平台组成。该系统以低功耗Corter M3内核的STM32L152微控制芯片为硬件核心，依托气象传感器设备，实现气象要素数据的采集和处理；利用NB IoT技术实现气象站和云端服务器之间的数据传输；利用RESTful API和MySQL技术，实现用户交互、远程终端控制、数据存储、数据显示、数据分析、数据查询等功能。测试结果表明，该系统建站简单、功耗低、数据传输稳定，可实现对气象要素的远程实时监测。     

自动采集气象水文数据的地面遥测终端系统

自动采集气象水文数据的地面遥测终端系统杜兰州罗德润（水利部黄河水利委员会,郑州·４５０００３）（河南人民会堂）近十几年来,欧美诸发达国家纷纷将微电子和计算机应用在气象水文观测上,并通过卫星作为传输数据的中继手段,实施对地球环境数据的远程采集、监控和传...     

国家气象观测站双传输双备份系统的设计与实现

为解决国家气象观测站备份站漏测要素导致的无法真正与主站实现互为双备份的问题,利用网络转换和信号分离方法,通过智能串口转换器和智能集线器,在技术上率先实现了本异地观测数据实时采集和单套无备份传感器数据共享功能。该技术基于TCP/IP协议,通过智能串口转换器,将数据推送至异地远端业务计算机,实现地面气象观测站远程实时数据采集,同时,本地业务计算机仍保持原有采集、备份功能。再采用MODBUS RTU和MODBUS TCP两种协议,通过智能集线器,在业务计算机上采用一问一答的访问方式,实现多台计算机同时访问主、备采集器获取采集数据,达到单套无备份传感器数据共享的目的。另外,建设视频监控、多线路网络通讯保障及供电自动化保障等附属设施,从而实现本、异地4台业务计算机数据直传及备份站全要素采集的新模式。     

将NB-IOT物联网技术应用于基层气象服务的探索

将NB-IOT窄带物联网技术引入气象服务领域,分析了在气象服务应用中的可行性;重点阐述了如何基于STM32单片机和NB-IOT通信模块,温湿度、雨量、风力传感器构建智能控制系统,在电信物联网平台上创建产品,构建Profile和编解码插件,远程配置设备的运行参数和告警阀值,实现对各种气象数据的监控和告警功能,并将信息上传到物联网平台;并探讨了如何通过电量状况的判断,启动或关闭某些传感器设备,以此保证整个系统在低电量的情况下还能继续运行。     

基于无线传感器网络的气象数据采集系统设计

针对现有的气象监测系统在测量定位、测量点数据传输方面的不足,结合S3C44B0X嵌入式微处理器高速的特点,设计了基于无线传感器网络的气象数据采集系统。在无线传感器网络设计中采用改进的DV-Hop无线传感器定位算法,用仿真软件仿真验证了该算法的有效性。该系统可保证气象观测数据的准确性、可靠性。     

地面气象观测站自动检测系统研究

为了解决目前的计量检定标准设备和方法不适于地面气象观测站仪器,检测的自动化水平及工作效率低等矛盾,研究设计了地面气象观测站自动检测系统,特点是将地面气象观测站的温度、湿度、大气压力、风速风向和降水等传感器和地面气象观测站的数据采集器分开进行性能的自动检测.传感器自动检测系统采用多通道设计,可同时进行多个传感器的自动检测并自动输出检测结果.数据采集器自动检测系统可以对气象台站使用的各种不同的地面气象观测站数据采集器系统进行性能测试.文章所设计的地面气象观测站自动检测系统提高了地面自动观测仪器的检测效率,确保了各台站的地面气象自动观测仪器观测数据的准确可靠.     

地面气象资料输入系统介绍

一、研制地面气象资料输入系统的前期情况过去,地面气象资料是通过人工作孔将气表-1上的数据,按照《全国地面气象资料信息化基本模式暂行规定》上的模式在纸带上建立起信息的.信息化纸带再通过光电机扫描,将数据读入CCS-400型微型计算机,进行加工处理.     

实时气象信息显示系统的本地化应用及维护

"实时气象信息显示系统"充分利用计算机技术、无线通信技术和地理信息系统GIS技术,搭建起一个实时气象信息的采集、处理、显示控制平台,向大众实时发布各种气象信息。系统由信息管理平台、无线数据传输和气象信息终端3部分组成。通过对该系统的试点实践应用,探索出一套针对该系统的本地化应用方法(终端监控状态管理、专题材料的应用和宣传功能等),同时针对不同的故障(主机死机、主机系统故障、主机硬件故障、显示屏损坏)提出相应的维护方法。     

基于传感器技术的人工影响天气地面 作业信息采集系统设计与实现

通过分析人工影响天气地面作业信息采集与共享的现状及存在问题,根据人影作业装备的性能特点和作业信息采集的技术要求,梳理了人影作业参数自动采集系统功能需求,设计并实现了基于传感器技术的人影地面作业信息采集软硬件系统,完成了外场测试和业务试用。数据分析表明:该系统整体运行稳定,作业方位采集精度±5°,俯仰角采集精度±3°,数量采集准确率100%,数据传输准确率达到100%,各类传感器精度符合业务考核需求。该系统应用与推广可有效提升地面人影作业信息采集时效,有利于全面掌握区域内地面作业动态,提高人影作业信息化和规范化管理能力。     

基于ＣＡＮ总线的气象数据采集系统

目前的气象数据采集系统的传感器都是固定的,但不同场合所需的观测数据并不相同,有的传感器并不需要．系统的设计主要采用了ＣＡＮ总线技术．传感器模块独立设计,可以实现即插即用．传感器模块与上位机采用ＣＡＮ总线通信．     

基于无线传感器网络的气象数据采集系统设

针对现有的气象监测系统在测量定位、测量点数据传输方面的不足,结合Ｓ３Ｃ４４Ｂ０Ｘ嵌
入式微处理器高速的特点,设计了基于无线传感器网络的气象数据采集系统。在无线传感器网络
设计中采用改进的ＤＶ－Ｈｏｐ无线传感器定位算法,用仿真软件仿真验证了该算法的有效性。该系
统可保证气象观测数据的准确性、可靠性。

     

物联网在人工影响天气装备弹药管理中的应用

本研究以物联网技术为基础,利用条码、二维码和射频电子标签标识、射频扫码技术、声光电自动感应技术、GPS/GIS技术进行信息采集,建立人工影响天气装备弹药物联网管理系统,实现人工影响天气装备弹药从生产、验收、转运、仓储到发射作业的全程监控。在北京、陕西、贵州、河南4个地区进行试点开发研究,根据有源/无源射频识别(RFID)、二维码/条形码、火箭弹/高炮炮弹以及信息采集技术分别开展不同技术模式的应用试验,将弹药信息按照统一格式汇集至国家级物联网系统,有效提高了全国人工影响天气装备弹药信息采集的准确性和时效性,并结合有效传感器、无线通信技术,解决了大范围内的作业数据自动化采集及地面作业信息实时监控,提高人工影响天气作业安全管理的科技水平和业务信息化现代化程度,对全国开展人工影响天气装备物联网建设工作具有较强的参考价值。     

国家一般气象站自动站月报表预审经验谈

山西省临汾市有6个县（市）气象局均采用的是天津气象仪器厂生产的DZZ2型自动气象采集设备,该自动气象采集设备地温的采集由温度采集器和通信控制器2部分组成,其传感元件为PT100型温度传感器,可同时将采集到的12路浅层地温及深层地温温度数据通过地温变送器传送到主采集器中。本例故障从地温传感器（PT100铂电阻）的测温工作原理、其阻值以及采集原理,地温变送器的组成及接线方式人手,进行了详细分析。用万用表对传感器阻值进行测量、判断,继而排除故障。     

台站级MDOS系统的日常反馈及疑误信息处理

实时历史地面气象资料一体化业务试运行后,对数据传输时效和数据质量提出了更高的要求。由于新业务平台试运行中存在一些问题,该文主要针对台站级实时历史地面气象资料一体化业务试运行中,疑误信息处理与反馈和元数据填写上传方面应注意的事项,根据地面气象观测规范对异常资料正确处理和反馈。     

APS雨情自动收集系统简介及常见故障与处理方法

1APS雨情自动收集系统简介 APS自动雨情收集系统主要由两部分组成：雨量站、采集中心站。雨量站位于远端监测现场,由雨量传感器、雨量遥测仪（数据采集器与采集器中的数据传输模块）组成。雨量传感器将降雨转化为脉冲信号传输到雨量数据采集器中,采集器中采集控制部分对数据进行分析、处理后将数据存储、上传,数据上传的主用方式采用GSM移动通信网络。     

地面自动气象站人机结合审核技术探讨

自动气象站在使用中因雷击死机,标校、更换自动站传感器或电磁干扰,自动站传感器性能下降导致分钟、正点数据出现缺测,野值的情况经常发生.为确保气象记录的完整性和连续性,根据近两年对嘉兴地区地面气象信息化资料的审核实践,着重对地面气象信息化A、J文件数据缺测、野值及数据格式上出现错误及其他常见问题及处理方法进行探讨,以期在预、审核工作中减少错误,提高地面气象信息化资料的审核质量.     

基于ZigBee协议地面气象观测原型站无线传输系统设计

为满足地面气象自动化实时监测需求,适应气象观测向集约化、标准化和智能化的方向发展,中国气象局气象探测中心在北京观象台建设了代表未来地面气象观测自动化发展的业务原型站,设计了基于ZigBee无线传输系统。该系统采用当今成熟稳定的电子测量、数据传输和控制技术,具有高可靠性、高准确性、易维护、易扩展等特点,支持地面气象数据对象字典协议格式,地面自动观测数据实时数据通过ZigBee无线传输模块发送到ZigBee协调器,地面综合观测业务软件(ISOS)通过综合集成硬件控制器完成观测数据采集,从而实现地面自动观测数据的质控和应用。     

谈自动站雨量传感器的精度检查

1问题的提出降水的观测是地面气象观测站基本观测项目之一,降水观测数据的准确性对气候分析、气象服务极为重要。为保证自动站降水量测量的准确度,《地面气象观测规范》规定雨量传感器在使用过程中要进行精度检查,当测量误差>±4.0%时要调整基点。但是,由于目前没有给台站配备雨量传感器现场调整测试设备,台站在进行注水校验和调整基点过程中只能借助数据采集器传送到主控微机显示的降水量数值进行比较,因此注入的水量也被当做“雨量”记录到了自动站Z文件中,并形成实时上传文件。文件的内容不能得到及时更改,在实时数据传输中为校验而注入…     

贵州省人工影响天气弹药物联网管理系统应用

贵州作为全国人工影响天气弹药物联网管理系统建设试点省份,通过构建集自动化作业装备、数字化采集装置、规范化弹药编码、智能化扫码终端和集约化信息平台于一体的人雨弹火箭弹物联网管理系统,着力提升了人工影响天气安全监管能力和业务技术水平。物联网(Internet of Things,IoT)一词于2015年11月在国际电信联盟(ITU)发布的题为“ITU Internet reports 2005—the Internet of things”的报告中正式提出,并引发了广泛关注。物联网是一种新兴的网络技术和产业模式,它利用互联网将物与物联系起来,进行数据交换、信息共享和监控。随着信息技术和互联网的快速发展,物联网技术开始应用于电网、物流医疗以及农业等领域。由于强对流天气是造成气象灾害的主要天气类型,为了减少雷雨大风、冰雹等强对流天气造成的损失,贵州省地面人影作业次数和用弹量逐年增多。而人雨弹、火箭弹都属于爆炸物品管理范畴,为进一步保障人雨弹、火箭弹的购置、运输、储存、流转及使用等环节的安全,贵州省快速推进人工影响天气物联网管理系统建设。     

HWS3000手持式自动气象站组网及应用

针对HWS3000手持式自动气象站蓝牙通讯的数据传输模式在多站点观测组网应用中的不足,结合气象应急服务需求,设计开发了可多站点组网应用系统。系统由智能变送器模块、网络适配器模块和中心站远程监测软件组成。使用nRF51822蓝牙芯片作为微控制器,接收自动气象站采集的温、湿、风、压数据并支持户外LED屏实时显示,应用编程技术(InApplication Programming)实现了传感器电子数据表格TEDS(Transducer Electronic Data Sheets)的在线更新、传感器自识别和校正功能。多站点采集的数据通过4G无线模块上传至中心站,通过监测软件解析并显示,实现了各监测站点数据的显示、实时曲线和历史数据查询等功能。该系统的外场测试运行正常稳定,在实际应用中效果良好。