文档介绍:摘要—■■■■■■—■●■■—■■—■●■——■■■■■■■■■■觥觥觥鰅瘛鲆籌●觥!猧!觥觥觥觥觥觥!觥!觥鲆传统的自动气象站数据传输总是存在各种各样的问题。譬如说:有线网络布线费用高、旌工麻烦且易受到场合的限制;而无线网络应用中,无线数据电传在距离较远时很难实现数据的准确传输,滔⒎绞酵ㄑ读啃∏费用昂贵,租用卫星对于民用产品价格又相对较高。第代通讯技术的出现很好的解决了这些问题。课题重点对基于的无线自动气象站理论及其实践进行了研究,设计了“基于的自动气象站系统”,提出微控制器利用无线网络连接到衅笫莸拇洌⒂τ糜谑导手校咛逖芯咳缦拢根据的特点分析本课题选择传输气象数据的原因,提出四种组网方案,并根据实验条件和所生产产品的应用场合,确定本课题的组网方案。分别介绍利用无线网络连接传输气象数据所用的各个网络协议,分析各网络协议和本设计的硬件条件,对各协议进行简化,达到系统的最优化设计。设计基于自动气象站系统的软硬件。阐述了系统硬件的实现原理,并对总体结构和接口进行设计,并根据先前对系统所用协议的优化得出的结论,设计系统的软件。通过系统的实验研究,测试系统传输数据的各项性能指标,并进行软硬件调试。关键词:自动气象站;;微控制器;哈尔滨工程大学硕士学位论文·
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第滦髀概述国内外发展现状大气与人类生活息息相关,是人类赖以生存和发展的环境的重要组成部分。人类社会的进步和发展,在很大程度上都要受到天气、气候条件的制约和影响。暴雨、飓风、雷暴、冰雹和雪崩等灾害性天气曾经给人民的生命财产、工农业生产、公共设施等造成巨大损失。因此,随着社会的进步和发展,有效地监测和预报灾害性天气,就成了一个重要问题。气象的观测工作不分昼夜,不论刮风下雨,而且越是狂风暴雨等恶劣天气其观测结果越重要。在人迹罕见的雪域高原、荒芜人烟的沙漠、远离大陆的海岛等这些环境恶劣的地区建立气象站很困难,而在这些地方工作的气象工作者,其工作条件就更加艰辛。解决这些问题最有效的方法就是建立自动气象站。《气象仪器和观测方法指南》将自动气象站定义为这样一个站,即利用仪器自动地进行观测和发送或记录观测数据,并根据需要,直接或通过一个编报站将观测数据转换成电码形式,啊!W远笳疽话阌糜谠黾拥孛嫫蠊鄄獾拇问吞岣吖鄄饪靠性,因此,自动气象站具有以下特点;ü峁┬碌墓鄄庹镜阍谌嗣悄岩越牖虿皇屎暇幼〉牡胤降墓鄄站点的资料来增加已有观测站网的密度;糜谌斯す鄄庹荆峁┱9鄄馐奔湟酝獾墓鄄庾柿希捎眯录际趵丛黾庸郾的可靠性;ü怨鄄饧际醯谋曜蓟幢Vす鄄庹就木恍裕阈碌墓鄄庑枰:鸵G螅跎俟鄄馊嗽钡氖恳越档凸鄄庖滴穹延谩国内外在自动气象站的研制方面已经取得了非常迅猛的发展,如今自动气象站已被广泛应用于气象、环保、工业、农业、机场、旅游业、服务业、跎偃宋N蟛睿哈尔滨工程丈学硕七学位论文
.夥⒄瓜肿大利、法国、芬兰、日本和韩国等”海洋、军事、教育、科研等多个领域。上世纪九十年代以来,自动气象站在欧美及亚洲各发达国家得到了迅猛发展,纷纷建立起了业务性自动观测网,并且这些发达国家气象的常规观测基本实现了遥测自动化。其中拥有自动站数量最多的国家有美国、德国、意亚洲的日本、韩国在九十年代中后期相继建立了完善的自动观测系统。日本的自动气象资料收集系统经运转了年,由个自动观测站组成,其中测量K匕ㄎ露取⒎缦颉⒎缢佟⒔邓⑷照盏鹊淖远站觯揪ɡ铮远炅空个,站距公里,以K毓鄄站为主。此外,日本在多雪的地区还设有鲎远┥疃裙鄄庹尽W远站观测资料要求在分钟内通过有线或无线线路自动传送到东京的中心,而山区、边远海岛、自动浮标、飞机及船舶观测的气象资料通过卫星资料收集平台远7ⅰ韩国已经建成喔霾饬要素:温度、风向、风速、降水、相对湿度的中尺度自动站,站距平均为ɡ铮鄄馄笞柿贤ü孛孀ㄏ呤占对灾害性天气都得到了很好的监控预警作用。自上个世纪年代以来,美国国家气象服务现代化计划建立了多个自动地面观测系统,这些系统分布在美国的各个州,每分钟提供一次观测资料,以加强对灾害性天气的监测和预报”“。图为美国加利福尼亚州西部城市萨利纳斯的系统。图美国系统哈尔滨工程大学硕十学位论文
.诜⒄瓜肿图为芬兰的自动数据采集气象站系统,该系统可以自动、实时、准确地探测温、压、湿、风向风速、总辐射、降水量、日照时数、蒸发量、地温、土壤湿度等气象要素的瞬时值,并形成各要素的平均值、极值、累加值。它的投入使用,提高了局部性小尺度天气系统的预报预警能力及监测能力,并能实时监测大气各要素的连续变化,为分析预报、做好政府决策服务、城市防灾减灾提供了科学的数据。图芬兰的莶杉硐低目前,自动气象站的研究在国内已得到了有关人士的重视。除了国家专门的气象系统以外,其它科研部门,如:民航、海洋、农业、林业、盐业、水利、电