自动气象站

摘要

本发明提出了一种自动气象站，包括：支撑杆；多要素传感器；激光雨滴谱传感器；大气电场传感器，大气电场传感器安装于支撑杆上，用于检测邻近区域的电场数据并生成对应的电场信号，其中，大气电场传感器包括：电场敏感探头、信号处理电路和保护外壳；数据采集控制处理器；数据通信设备和供电设备。本发明可以自动数据采集、处理和传输设备，采用低功耗设计和利用太阳能为辅助能源进行供电，从而真正做到了无人值守和长时间连续工作，提高了地面气象要素观测的智能化水平、可靠性和稳定性。

主权项

一种自动气象站，其特征在于，包括：支撑杆；多要素传感器，用于自动采集邻近区域内大气的多种类型的气象数据并生成对应的气象电信号；激光雨滴谱传感器，所述激光雨滴谱传感器安装于所述支撑杆的顶部，用于测量降水数据并生成对应的降水电信号；大气电场传感器，用于检测所述邻近区域的电场数据并生成对应的电场信号，其中，所述大气电场传感器包括：电场敏感探头，所述电场敏感探头用于检测所述邻近区域的三维电场，并根据所述三维电场生成电场电流信号；信号处理电路，所述信号处理电路与所述电场敏感探头相连，其中所述信号处理电路包括：采集单元，用于采集所述电场电流信号；处理单元，用于对所述电场电流信号进行电流/电压转换以生成电场电压信号，并对所述电场电压信号进行差分放大得到电场放大信号，对所述电场放大信号进行滤波处理以生成滤波后电场信号；传输单元，用于输出所述滤波后电场信号；保护外壳，其中，所述电场敏感探头和所述信号处理电路均设置于所述保护外壳的内部；数据采集控制处理器，所述数据采集控制处理器安装于所述支撑杆上且与所述多要素传感器、所述激光雨滴谱传感器和大气电场传感器相连，用于接收所述气象电信号、所述降水电信号和所述滤波后电场信号，并对所述气象电信号、所述降水电信号和所述滤波后电场信号进行分析以检测得到所述邻近区域的气象数据、降水数据和电场数据；数据通信设备，所述数据通信设备安装于所述支撑杆上且与所述数据采集控制处理器相连，所述数据通信设备用于与数据采集控制处理器和主控台进行通信，接收所述气象数据、降水数据和电场数据，并将所述气象数据、降水数据和电场数据上传至所述主控台；供电设备，所述供电设备安装于所述支撑杆上，用于向所述多要素传感器、所述 激光雨滴谱传感器、所述大气电场传感器、所述数据采集控制处理器和数据通信设备供电。