應(yīng)用范圍

　　自動(dòng)氣象站用于對(duì)風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、土壤溫度、土壤濕度、蒸發(fā)量、大氣壓力等十幾個(gè)氣象要素進(jìn)行全天候現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)?？梢酝ㄟ^配套的數(shù)據(jù)采集通訊線與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綒庀笥?jì)算機(jī)氣象數(shù)據(jù)庫(kù)中，用于統(tǒng)計(jì)分析和處理。[2]

　　自動(dòng)氣象站是由電子設(shè)備或計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)進(jìn)行氣象觀測(cè)和資料收集傳輸?shù)臍庀笳?，一般由傳感器、變換器、數(shù)據(jù)處理裝置、資料發(fā)送裝置、電源等部分組成。變換器是將傳感器感應(yīng)的氣象參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)（比如電壓、電流、頻率等）；數(shù)據(jù)處理裝置則將對(duì)這些電信號(hào)進(jìn)行處理，再轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的氣象要素值。經(jīng)過處理的氣象要素?cái)?shù)據(jù)按規(guī)定的格式編排，經(jīng)資料發(fā)送裝置用有線或無線方式傳給用戶，或存貯在介質(zhì)上，由用戶定期回收。電源是為氣象站正常工作提供動(dòng)力的，在野外通常使用太陽能電池。整個(gè)系統(tǒng)由一部微機(jī)自動(dòng)管理。

　　自動(dòng)氣象站觀測(cè)項(xiàng)目通常為氣壓、氣溫、相對(duì)濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨量等基本氣象要素，經(jīng)擴(kuò)充后還可測(cè)量其它要素。

　　自動(dòng)氣象站是一種能自動(dòng)地觀測(cè)和存儲(chǔ)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的設(shè)備，主要由傳感器、采集器、通訊接口、系統(tǒng)電源等組成,隨著氣象要素值的變化，各傳感器的感應(yīng)元件輸出的電量產(chǎn)生變化，這種變化量被CPU實(shí)時(shí)控制的數(shù)據(jù)采集器所采集，經(jīng)過線性化和定量化處理，實(shí)現(xiàn)工程量到要素量的轉(zhuǎn)換，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，得出各個(gè)氣象要素值。自動(dòng)氣象站觀測(cè)項(xiàng)目主要包括氣壓、 溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨量等要素，經(jīng)擴(kuò)充后還可測(cè)量其它要素，數(shù)據(jù)采集頻率較高，每分鐘采集并存儲(chǔ)一組觀測(cè)數(shù)據(jù)。自動(dòng)氣象站根據(jù)對(duì)自動(dòng)氣象站人工干預(yù)情況也可將自動(dòng)氣象站分為有人自動(dòng)站和無人自動(dòng)站。自動(dòng)氣象站網(wǎng)由一個(gè)中心站和若干自動(dòng)氣象站通過通信電路組成的。

　　設(shè)施農(nóng)業(yè)作為我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分，正異軍突起，發(fā)展規(guī)模在迅速擴(kuò)大，不僅是在數(shù)量上、而且在現(xiàn)代化建設(shè)及裝備方面都取得了長(zhǎng)足的發(fā)展望。顯而易見，設(shè)施農(nóng)業(yè)帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是巨大的。然而，設(shè)施農(nóng)業(yè)的高效生產(chǎn)、離不開對(duì)其動(dòng)植物生長(zhǎng)環(huán)境的控制。自動(dòng)氣象站是一種能夠自動(dòng)化觀測(cè)和存儲(chǔ)氣象數(shù)據(jù)的設(shè)備。主要有傳感器、采集器、通訊接口、系統(tǒng)電源等構(gòu)件組成，是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有關(guān)動(dòng)植物生長(zhǎng)因子(如風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、溫度、濕度、土壤溫度等）的電子設(shè)備。作為氣象環(huán)境條件的有力監(jiān)測(cè)者，自動(dòng)氣象站對(duì)于指導(dǎo)農(nóng)戶進(jìn)行安全生產(chǎn)，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)快速發(fā)展具有舉足輕重的作用[2]

　　與標(biāo)準(zhǔn)氣象站相比，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)系統(tǒng)中所附加的*重要的項(xiàng)目就是土壤含水量的觀測(cè)，*原始的觀測(cè)方法是取土樣烘干稱重。

　　對(duì)土壤含水量的測(cè)量

　　*原始的方法是烘干稱重法，后來使用現(xiàn)代化觀測(cè)儀器，發(fā)展出其他方法。

　　根據(jù)中子散射過程被氫減速的原理測(cè)量土壤含水量的中子散射法。

　　時(shí)域反射法，是測(cè)定土壤的介電常數(shù)推算土壤含水量，是一種新型測(cè)定方法。

　　土壤中液體界面上具有一定表面張力，因此測(cè)定土壤水勢(shì)可以推算土壤含水量

　　采集器是自動(dòng)站的核心，一旦發(fā)生故障，所有的項(xiàng)目都要缺測(cè)。平時(shí)要經(jīng)常檢查，每天檢查采集器的日期和時(shí)間

　　傳感器

　　傳感器是自動(dòng)站獲得氣象數(shù)據(jù)的關(guān)鍵設(shè)備，一但傳感器發(fā)生故障，則相應(yīng)的氣象數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)缺測(cè)或測(cè)量錯(cuò)誤的現(xiàn)象。

　　一般來說，農(nóng)業(yè)自動(dòng)氣象站含有雨量傳感、溫濕度傳感器、低溫傳感器、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器這幾個(gè)基本傳感器。

　　計(jì)算機(jī)

　　自動(dòng)氣象站的數(shù)據(jù)都要在計(jì)算機(jī)上顯示出來，并形成上傳數(shù)據(jù)文件，同時(shí)生成各種報(bào)表進(jìn)行上報(bào)和存檔保存。