基于Keithley2000表的自动站气压传感器批量校准系统

系统开发了Keithley2000表与计算机的串口通信技术,实现了气压传感器模拟量的批量校准,解决了以前依靠自动站采集器校准气压传感器精度不高、数据不能溯源的问题,从而避免了自动站采集器通道误差影响校准精度,保证了自动站气压观测数据的准确性。     

PTB220气压传感器模拟量调整方法

通过对PTB220气压传感器工作原理的分析与研究,利用超级终端技术、Keithley 2000数字多用表、线性方程,实现了超差气压传感器模拟量的调整,并解决了数字量调整影响模拟量输出的问题。从而避免了自动站采集器通道误差影响校准精度,保证自动站气压观测数据的准确性,进一步完善了超差气压传感器调整方法。     

浅层地温传感器的故障分析

本文针对章丘站7月份20cm地温自动观测数据异常,将自动站与人工站的观测资料进行对比分析,并将自动站四支浅层地温传感器放在同一环境下进行对比分析,证明20cm地温传感器存在故障并及时进行了更换,保证了自动站观测资料的准确性。     

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。     

自动气象站辐射仪器更换对比测试分析

大气探测自动化程度是衡量一个国家气象现代化水平的重要标志之一。2000年,青海省通过“青海省灾害性天气监测系统”建设,建成了34个MILOS500型自动气象站（以下简称自动站）。根据中国气象局《自动气象站现场校准操作规范》,需要1—2年对自动站的传感器进行校准工作,对于MILOS500型自动站的辐射传感器（以下简称辐射）校准存在很多客观原因,如价钱较贵,进货时间较长,备份少等,从工作实际出发,从传感器的技术指标上、所采集数据上进行分析,国产辐射能够代替芬兰产的辐射应用到自动站业务上,实现辐射国产化。     

地温观测常见问题及报表数据处理方法

通过北京市朝阳区一般气象站地温日常观测实例,重点分析了自动气象站铂电阻地温传感器性能不良的数据异常特征和当月报表处理方法,简要分析了地面观测场维护不当对质量控制数据的影响。分析发现,铂电阻地温传感器性能不良直接引起自动站地温数据异常,表现在自动站和人工站差值不稳定或增大,报表数据处理要根据当月实际情况进行相应处理;地温场土壤热力性质不均一、地温表放置不当和周边环境变化都会造成质量控制数据的误差,需要观测员在操作过程中高度重视。     

自动气象站地温场布线改造的思考

在更换地温传感器过程中,管道拐角太多,传感器连接线之间相互缠绕,给台站换线带来了很大的困难。该文论述了自动站地温场地温传感器布线改造的方案,为规范、简化台站更换地温传感器提出了思路和方向,也为以后自动站地温传感器的室内送检流程简化作了铺垫。     

自动站现场校准配套方案的实施

根据自动站现场校准工作的需要,以自动站各要素传感器的现场校准工作为核心,面对实际工作中出现的具体问题,研究制定了整套的自动站现场校准配套方案。其中包括全省自动站管理方案,校准人员管理方案,数据记录及处理系统,各要素校准情况管理方案,解决现场校准数据上传的实施方案,更换配件管理方案,标准器使用管理方案,校准车辆管理方案。这些方案的实施使自动站现场校准工作从各方面得到较全面的管理,且从业务技术和方法上为校准工作提供了较精细的工作流程,保证了自动站现场较准工作的顺利进行。     

强化业务学习是提高测报质量的有效途径

太原基准站自动站地温变送器使用CAWS—BS01型,其工作原理是：CAWS—BS01受自动站采集器发出的控制信号触发,分别选通变送器的CH1-CHl2接口,使采集器可以对连接在12路接口上的传感器依此进行数据采集。CAWS—BS01接受控制信号触发,通过计数、延时、选通等逻辑控制电路,准确的将12路接口依此连通到采集器。     

自动站深层地温40cm、80cm温度变化异常分析

1引言佳木斯基准站自动站担负每天24h气象数据采集,其中包括深层地温40～320cm温度的采集。自动站深层地温传感器安装在人工观测的直管地温表南侧50cm处,并一一对应,排列成行,每只地温传感器间距50cm。人工站40cm温度在4次定点观测时读数,80～320cm温度每日仅在14时观测,自动站每个小时都采集数据。原理上讲,没有外因的影响,深层地温日变化很小,变化幅度<0.5℃,即使因为降水较多,或者连续高温,影响温度变化,也都是有规律性变化的。通过两年对比观测,自动站和人工站两套仪器观测的40～320cm温度相差很小,一般<1.0℃,尤其是160～320cm温度相差仅0.4～0.5℃。     

基于RS232接口的温度传感器自动检定系统设计

针对目前省级气象计量实验室配备的测试设备大多具有RS232可编程接口,为了提高温度传感器的检定效率,研究了SR253型温控器、精密测温仪和常用的3种扫描采集器等设备的串口通信协议,在VB6.0开发平台下结合SQL Server 2000数据库编程实现了温度传感器的自动检定。试验结果表明:系统不仅性能可靠、操作方便,通用性较高,明显提高了检定效率,而且避免了手动检定时的人为影响因素,保证了检定数据可靠性。     

自动农业气象观测系统功能与设计

根据现代农业气象业务需求,提出了可视化、实时性、远程控制的自动农业气象观测系统技术思路、设计原则,并设计了系统的硬件和软件架构及自动化观测的实现方法。该系统具有作物生长、农田气象要素观测及环境监控功能,可实现作物发育期、株高、盖度等的自动观测,还可实现农田主要农业气象灾害实时监测。该文利用三维空间模拟技术初步确定了CCD (charge-coupled device) 传感器的技术指标;提出利用图像判别技术,结合作物生长特征及农业气象指标,实现作物发育期自动判别;利用摄影测量学技术,采用动态跟踪法实现作物株高自动化观测;提出了作物盖度的计算方法和通过研究作物盖度与密度、叶面积指数的关系,解决作物种植密度和叶面积指数自动观测的技术思路。该系统模仿人工观测原理,将图像处理和摄影测量学等技术引入农业气象自动观测中,基本上可以满足农业气象观测的主要任务的实时性、可视化和自动化需求。     

Mobile Measurement System for the Coupled Monitoring of Atmospheric and Soil Parameters

The atmosphere-soil measurement system being an automatic weather station with the coupled set of soil sensors is described. It is used for measuring the profiles of soil temperature and surface soil moisture and for the synchronous measurements of air temperature and air humidity at the height of 1 and 2 m, wind speed and wind direction, amount of precipitation, and snow depth as well as of soil-water conductivity. Special software combines all sensors of the system into a single environmental monitoring system. The example of using measurement data for assessing the spatiotemporal dynamics of climate parameters is provided for contrasting landscapes of the Repubiic of Buryatia (eastern Baikalia and southern Vitim Plateau).     

无线铂电阻温度传感器测试系统

为实现对铂电阻温度传感器的自动测试,设计了基于ZigBee的铂电阻的测试系统.多个高精度微型铂电阻测试节点组网后把测试数据通过汇聚节点传输到计算机.在Windows的开发平台下,利用Delphi7.0+SQL Server2000技术进行软件研发,实现了铂电阻数据的自动采集、处理、传输、管理、性能评判等功能为一体的自动化测试系统,解决了传统测试系统需要大量布线的问题,提高了铂电阻温度传感器测试效率.     

FDR土壤水分传感器原状土壤标定方法研究

为获得测站准确的土壤水分传感器标定参数,利用自动土壤水分站点的大型原状土壤为样本,在实验室同时进行人工称重观测和仪器自动对比观测,得到一系列的人工自动测量数据,以人工称重数据为准对自动土壤水分传感器进行订正。由于采用原状土壤,样本土壤的质地、密度、土壤颗粒和结合紧密度基本没有受到破坏,订正后的自动土壤体积含水量值能更加真实反映台站实际土壤墒情,能够修订人工对比观测期间由于样本空间不足导致的不合理的田间标定方程。     

FDR自动土壤水分数据标定问题及解决方法

针对目前FDR自动土壤水分数据可用性低的实际情况,本文从FDR自动土壤水分站传感器原理出发,结合数据处理流程与方法对湖南60个站点不同层次的标定参数及部分站点的相关观测数据进行了分析,指出目前田间标定法在自然条件下几乎无法得到覆盖土壤各个湿度区间的均匀样本数据,导致二次标定参数不合理是造成FDR自动土壤水分站数据可用性差的根本原因。二次标定方程参数不合理主要表现为方程斜率过大、过小、负值3种情况,导致观测数据增幅过大、常年不变、与实际土壤湿度变化趋势完全相反等问题。最后针对该问题提出了大样本原状取土,实验室标定的解决方法,并对方法进行了初步验证,结果表明该方法能从源头上有效改善土壤水分站观测数据质量。     

CAWS600 B型自动气象站浅层地温数据异常故障排除方法

通过山东平阴县CAWS600-B型自动气象站一次浅层地温数据异常的故障分析、检修流程和排除步骤,介绍了在维修现场没有自动气象站地温传感器备件的条件下,如何利用自动气象站的自有设备部件,按照与地温数据采集逆向的逐级故障排查原则,依次进行软件设置、数据采集器地温通道、信号电缆、地温变送器和地温传感器5个环节的故障排除,快速确定导致浅层地温数据异常的故障点的故障检修方法,旨在为自动气象站的维护保障工作提供维修指导及参考。     

自动气象站温湿传感器校准（更换）对人工和自动站对比差值的影响

选取陕西省5个基准站2003年1月至2007年12月自动站和人工站平行观测气温和相对湿度资料,研究同一地点温湿传感器校准(更换)后人工站和自动站月对比差值的变化。研究表明,温湿传感器校准(更换)后易形成两个不同的人工与自动站对比差值序列,对比差值突变的节点是今后进行单站资料订正非常关健的依据。     

320米气象塔的自动遥测系统

本文重点介绍北京320米气象观测塔上进行平均场垂直梯度测量的自动化设备,并介绍各层安装的风向、风速、温差以及地面温度仪等的性能。塔上大量数据输入两种自动化处理系统。一种是将各层平均风向、平均风速、温差以垂直廓线的形式记录在电子电位差计上;另一种是将上述瞬时资料以及其它快速感应信号送入DJS-130电子计算机进行处理。