[发明专利]自适应水位波动的小型局域全自动气象站及其监测方法

说明书

本发明公开了一种自适应水位波动的小型局域全自动气象站，包括：浮动式平台，其用于固定全自动气象站，使所述全自动气象站漂浮于水面；本发明还公开了一种自适应水位波动的小型局域全自动气象站的监测方法，包括：将浮动式平台浮于水面上，利用传感器组件中的风向传感器、风速传感器、太阳辐射传感器、雨量传感器以及水温传感器将监测数据传至数据采集卡，并通过所述无线传输装置传至计算机进行处理。本发明的全自动气象站可随水位波动，且具有能够实时传输监测数据的效果。

技术领域

本发明涉及气象监测技术领域。更具体地说，本发明涉及一种自适应水位波动的小型局域全自动气象站及其监测方法。

背景技术

随着工业化程度的不断提高和社会经济的发展进步，大气污染、水土污染、湿地退化和全球变暖等环境问题愈发突出，为及时准确地把握自然环境要素的变化，新型气象站的建设和管理尤为重要。由于气象站要获取的是最具代表性的气象数据，因此气象站的选址往往决定了其数据质量和服务效果。目前，全世界绝大多数气象站都建设的陆地上，仅有少部分气象站建立在水面上(海面作业平台或河湖观测平台)。这些气象站有一个共同的特点就是基础稳定和不可移动，这是为获取长时间序列、稳定、可靠的数据所决定的。

另外，全球范围内的气象站以半自动监测或有人自动监测为主，即监测数据仅存储在气象站内，需要技术人员周期性的进行数据采集和分析；而有一些老旧气象站连数据储存功能都不具备，需要完全的人工监测和操作，所获取的数据也仅是瞬时的。这些气象站实际上都未做到监测数据自动读取、自动储存、无线传输和实时分析，即真正的全自动化。随着科学技术的不断发展，科学研究的不断深入，以及科研尺度的不断聚焦，常规的、大型的、固定的、大范围的、低精度的气象站和相应的监测数据已经不能适应前沿的科学研究和特定的社会经济活动需求。

目前4G/5G无线传输终端系统在气象处理过程中发挥着积极重要的作用，能实时、客观、准确地了解气象情况。随着系统应用的逐渐深化和扩展，气象行业系统将逐渐朝数字化、网络化和智能化方向发展，应用面越来越广，大规模联网的局域监控成为发展趋势，利用各种无线通信技术扩展监控范围和预案提高快速决策和应急指挥能力，利用智能监测技术提高气象监控系统的自动化程度，将成为未来气象监控系统的重要特征。

当前我国大力推进生态文明建设，统筹山水林田湖草生态系统的保护，这需要高精度的气象和环境监测数据作为支撑。在一些河岸湿地、湖泊港口、水生生态的小尺度精细研究中，诸如水面蒸发量、水上植物和作物蒸腾量等指标数据至关重要，如果采用当地气象站的数据往往精度不高，误差较大；而如果在水体附近的陆面建设小型气象站，则又可能受选址不利和与真实情况有出入的影响。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种自适应水位波动的小型局域全自动气象站，设置随水位上下波动的浮动式平台以及传感器组件、数据采集卡和无线传输装置，还提供一种自适应水位波动的小型局域全自动气象站的监测方法，可实现数据连续采集、记录、存储和无线传输，改变了传统的气象站不可移动、不方便携带和不能全自动对数据进行采集和传输的缺点，实现了气象站可移动和实时传输监测数据的效果。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种自适应水位波动的小型局域全自动气象站，包括：浮动式平台，其用于固定全自动气象站，使所述全自动气象站漂浮于水面。

优选的是，所述浮动式平台包括浮板、至少三根钢绳和若干地锚，所述全自动气象站固定在所述浮板的中心位置，所述钢绳一端与所述全自动气象站连接、另一端与所述浮板边缘连接，若干地锚通过拉索与所述浮板连接。

优选的是，所述全自动气象站包括支架、以及安装在所述支架上的传感器组件、数据采集卡、无线传输装置和供电装置，所述传感器组件将采集的数据传至所述数据采集卡，并通过所述无线传输装置传至计算机。