文档介绍：南京信息工程大学
硕士学位论文
自动气象站数据采集系统的研究与设计
姓名:刘银锋
申请学位级别:硕士
专业:系统分析与集成
指导教师:唐慧强
20090501
摘要据进行处理,以保证其及时、迅速、准确地存储、传输及显示。然而目前运行对气象要素数据进行处理,上传的数据存在可用性低及可信度差等不足,无法数据质量控制算法,设计数据采集系统硬件和软件,实现数据的前端无线采集接收及后端无线数据上传,一定程度上解决了系统的网络连接、数据收发、质据质量控制算法完成终端嵌入式软件的设计;最后完成远程数据中心气象信息管理软件的设计,并通过系统功能实验测试,初步满足性能指标要求。该数据采集系统具有精度高、体积小、功耗低的特点,能够满足气象数据采集的要求,也可应用于环境、交通等领域中。关键词:自动气象站;数据质量控制;籾自动气象站数据采集系统的功能就是对各种气象要素传感器或传感器加工模块按预定速率进行扫描,并采用一定的处理方法对这些采集到的气象要素数的自动气象站数据采集系统在数据传输方面仍主要采取有线方式,存在建设费用高、维护难、效率低等缺点;在数据处理方面没有引入有效的质量控制算法满足人们对精细化气象服务的要求。怎样设计一个传输方便及时、数据质量控制有效、气象信息管理方便的气象数据采集系统是文章主要研究的重点。系统以位高性能⒋砥鱈为硬件核心,以基于的为前端数据接收模块,以嵌入式实时操作系统疧为软件平台,⒒肪辰邢低橙砑7ⅰM保ü芯科量检查及气象信息管理等问题。文章首先介绍了自动气象站数据采集系统研究的目的意义,在选型微控制器的基础上完成数据采集器终端的硬件搭建,同时为保证采集器中数据质量控制的实时性及有效性,扩展了终端存储器;随后基于嵌入式操作系统移植及数痮狪
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学位论文独创性声明学位论文使用授权声明作者签名:本人郑重声明:⒓岢忠噪∏笫怠⒋葱乱坏目蒲Ь翊邮卵芯抗ぷ鳎⒈韭畚氖俏腋鋈嗽诘际χ傅枷陆械难芯抗ぷ骱腿〉玫难芯砍晒⒈韭畚闹谐耐猓惺笛椤⑹莺陀泄夭牧暇钦媸档摹⒈韭畚闹谐暮椭滦坏哪谌萃猓话渌嘶蚱渌挂丫表或撰写过的研究成果。⑵渌径员狙芯克龅墓毕拙言诼畚闹凶髁松鞑⒈硎玖诵灰猓日期:本人完全了解南京信息工程大学有关保留、使用学位论文的规定,学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版;有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅;有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索;.
导师签名:主世期:丝习:期:望星:垂:￡:关于学位论文使用授权的说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ裱斯娑作者签名:日本人完全了解南京信息工程大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。,——————!!!!R
第一章绪论研究的目的与意义信息的需求,是现代自动气象站采集系统研究的一个重要方面。然而当前自动气象站在传时数据,处于探索阶段较为简单;现有的无线传输方式都或多或少的存在如传送距离短、自动气象站被定义为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的气象站,主要用于增加地面气象观测的次数和提高观测可靠性,一般具有以下特点Ⅲ:通过提供新的观测站点和在人们难以进入或不适合居住的地方的观测站点的资料来增加已有观测站网的密度。用于人工观测站,提供正常观测时间外的观测资料。采用新技术来增加观测的可靠性,并通过观测技术的标准化来保证观测站网的均一性。满足新的观测需要和要求,减少人为误差。通过减少观测人员的数量并降低观测业务的费用。满足上述特点,自动气象站除对传感器的环境适应性及精确度有要求外,还对数据的采集、处理、传输方式有特殊要求。减少数据在采集和上传过程中引入的误差,提高数据采集器的数据处理能力,增强数据中心气象信息管理软件的人机交互性,满足人们对气象感器与采集器及采集器与远程数据中心之间的数据传输主要靠有线连接方式完成,如数据总线、专用网、有线⒁蕴撒,这就在一定程度上增加自动气象站的架设费用,给不适合架线地方的气象数据收集带来不便。同时由于采集器中没有引入有效的数据处理机制对气象要素数据进行处理,上传的数据存在可用性低及可靠性差等不足幢盐薹足人们对气象精细化服务的要求。为了实现气象数据采集处理的网络化、提高数据的实时性、可靠性及可用性,目前部分气象部门尝试在气象数据采集时引入基于蓝牙、、红外通信等实现的无线传感器网络技术∞菏萆洗辈捎肎短消息、卫星通信等无线数