[实用新型]一种气象业务可视化监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及气象信息采集技术领域，具体的说，是一种气象业务可视化监控系统。

背景技术

气象，用通俗的话来说，它是指发生在天空中的风、云、雨、雪、霜、露、虹、晕、闪电、打雷等一切大气的物理现象。

气象学研究的对象是大气层内各层大气运动的规律、对流层内发生的天气现象和地面上旱涝冷暖的分布等。如云、雾、雨、雪、冰雹、雷电、台风、寒潮等都是人们常见的天气现象。它的研究范围是地球表面的大气层，厚约3000公里，按热力结构分层，自下而上可分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层；按电磁特性分层，可分为中性层、电离层和磁层；按化学成分分层，可分为均质层或湍流层、非均质层。

气象的动力因子主要是指风和湍流，风和湍流对污染物在大气中的扩散和稀释起着决定性作用。

湍流：大气不规则的运动也称为大气湍流。大气除在水平方向运动外，还会有上、下、左、右运动。

气象的热力因子主要是指温度层结、稳定度等。

温度层结：温度随高度的分布情况成为温度层结。它影响大气垂直方向的流动情况，由于地面构筑物不同，温度层结也不同。在对流层内，一般情况下，温度随高度的增加而降低，海拔每上升100m气温下降0.65℃左右。气温随海拔高度增加而增加的现象称为逆温。具有逆温的大气层是强稳定的大气层。

大气稳定度：是指整层空气的温度程度，是大气对在其中做垂直运动的气团加速、遏制还是不影响运动的一种热力学性质。

气压是大气压强的简称，其大小为从单位面积向上，一直到大气外界的垂直气柱内空气的重量。由于大气重量而在任意表面上所受到的压强，其单位用帕（斯卡）（Pa）来表示。气压的变化与天气和季节变化密切相关，同时还与温度和高度有关。水平方向上的气压差异可引起空气流动，从而形成风。

气压的空间分布及时间上的变化，是与气流流场情况及天气变化紧密相联系的。所以它是天气分析的主要依据之一；此外，航空上可以利用气压来测定飞机飞行的高度；军事上也用气压来计算空气的密度，以进行弹道修正；因此，气压是气象中所要测定的重要要素之一。

空气湿度是表示空气中水汽含量和湿润程度的气象要素。地面空气湿度是指地面气象观测规定高度（即1.25～2.00米，国内为1.5米）上的空气湿度。

湿度有三种基本形式，即水汽压、相对湿度、露点温度。

水汽压（曾称为绝对湿度）表示空气中水汽部分的压力；相对湿度用空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比的百分数表示；露点温度是表示空气中水汽含量和气压不变的条件下冷却达到饱和时的温度，单位用摄氏度（℃）表示。

风是空气的水平运动，是一个用方向（风向）和速度（风速）表示的矢量（或称向量）。风资料是重要的气象资料之一，无论在理论研究上，还是在国民经济建设的各部门，如农业、运输业、建筑业、水利工程、疗养等部门都是不可缺少的。风向是指风来的方向，除静风外，用16方位表示。风速是指空气所经过的距离对经过的距离所需时间的比值，单位用米/秒表示。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计出一种气象业务可视化监控系统，为满足科研人员进行气象资料收集或气象台对气象信息进行实时播报的需要，而设计的一种可用于采集诸如风速、风向、温度、大气压强、雨量、蒸发量等气象信息的前端采集系统，同时利用无线传输技术将所采集的气象信息进行传输，并设计利用清洁能源内的太阳能进行供电，使得整个系统结构可减少不可再生能源的损耗，同时还能够满足恶劣天气下依然正常工作，达到24小时全天候气象信息采集的目的，整个系统具有设计科学合理、安全稳定、实用性强、传输数据方便等特点。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种气象业务可视化监控系统，主要由气象信息采集电路、AD转换电路、数字信号处理器、解码电路、触摸显示电路、太阳能供电系统、FLASH存储器、避雷设备、无线信号生成电路组成，所述气象信息采集电路连接AD转换电路，所述避雷设备连接AD转换电路，所述数字信号处理器分别连接AD转换电路、解码电路和无线信号生成电路，所述解码电路连接触摸显示电路，所述太阳能供电系统分别连接气象信息采集电路、AD转换电路和数字信号处理器；所述太阳能供电系统内设置有太阳能电池板、稳压电路、电源控制器和直流供电电路，所述太阳能电池板连接稳压电路，所述稳压电路连接电源控制器，所述电源控制器连接直流供电电路，所述直流供电电路分别连接气象信息采集电路、AD转换电路和数字信号处理器。