校园数字式气象站制造技术

本实用新型专利技术公开了一种校园数字式气象站，本气象站在底座支脚上设置百叶箱，百叶箱上方通过支柱设有三向支架，风向传感器、风速传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器、避雷针分别设于三向支架上，温湿度传感器设于支柱的空腔内，数据采集器、电源模块、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器分别设于百叶箱内，雨量桶设于底座支脚一侧，各传感器与数据采集器电连接，显示屏设于数据采集器前板并且显示各传感器的气象参数。本气象站克服了传统简易式气象站的缺陷，集成多种气象传感器，并实时记录并显示气象参数，有效提高对天气现象的认知能力和教学水平。

【技术实现步骤摘要】
校园数字式气象站
本技术涉及一种校园数字式气象站。
技术介绍
天气变化与人类的工作、生活息息相关并影响巨大，人类对大气科学的研究、掌握和使用已提到一个新的高度，因此对青少年的气象知识传播、教育显得尤为重要。通过设置气象站引领学生认识常见的天气现象，启发学生使用工具测量气象参数，以满足教学的实际需要。同时在校园里建立气象站不仅使学生掌握了气象观测的基本方法，更重要的是能够激发学生学习的兴趣和热情，了解更多的气象科学知识。校园气象站用于实时监测多种气象参数，但传统气象站结构简易，气象参数种类有限，且气象参数获取大多通过学生定时记录得到，因此影响了教学水平的提高，降低了学生对天气现象的直观认知。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种校园数字式气象站，本气象站克服了传统简易式气象站的缺陷，集成多种气象传感器，并实时记录并显示气象参数，有效提高对天气现象的认知能力和教学水平。为解决上述技术问题，本技术校园数字式气象站包括底座支脚、百叶箱和三向支架，所述百叶箱设于所述底座支架顶面，所述三向支架通过支柱设于所述百叶箱上方，本气象站还包括风向传感器、风速传感器、温湿度传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器、雨量桶、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器、避雷针、数据采集器、显示屏和电源模块，所述风向传感器、风速传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器分别设于所述三向支架上并且信号输出端分别连接所述数据采集器的信号输入端，所述避雷针设于所述三向支架的中部，所述支柱设有空腔并且空腔表面设有百叶窗，所述温湿度传感器设于所述支柱的空腔内并且信号输出端连接所述数据采集器的信号输入端，所述数据采集器、电源模块、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器分别设于所述百叶箱内并且二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器的信号输出端连接数据采集器的信号输入端，所述电源模块提供所述数据采集器的工作电源，所述显示屏设于所述数据采集器前板并且信号输入端连接数据采集器的信号输出端，所述雨量桶设于所述底座支脚一侧并且信号输出端连接所述数据采集器的信号输入端。进一步，所述数据采集器包括数据处理芯片、数据采集芯片和USB接口，所述数据采集芯片接收各传感器的检测信号并经处理后传输至所述数据处理芯片，所述数据处理芯片将各传感器的检测信号转换为各气象参数后存储并通过所述显示屏显示，所述USB接口连接所述数据处理芯片的USB端口。进一步，本气象站还包括无线吸盘天线和无线发射器，所述无线吸盘天线设于所述三向支架上并且连接所述无线发射器的信号发射端，所述无线发射器设于所述百叶箱侧壁并且信号输入端连接所述数据采集器的信号输出端。进一步，本气象站还包括GPRS模块，所述GPRS模块设于所述百叶箱侧壁并且信号输入端连接所述数据采集器的无线信号接口端。进一步，本气象站还包括太阳能电池板和充电管理模块，所述充电管理模块设于所述百叶箱内，所述太阳能电池板铰接于所述底座支脚上部并且通过设于底座支脚上的撑杆支撑，所述太阳能电池板的电源输出端经所述充电管理模块连接所述电源模块的充电接口。进一步，所述电源模块是蓄电池。由于本技术校园数字式气象站采用了上述技术方案，即本气象站在底座支脚上设置百叶箱，百叶箱上方通过支柱设有三向支架，风向传感器、风速传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器、避雷针分别设于三向支架上，温湿度传感器设于支柱的空腔内，数据采集器、电源模块、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器分别设于百叶箱内，雨量桶设于底座支脚一侧，各传感器与数据采集器电连接，显示屏设于数据采集器前板并且显示各传感器的气象参数。本气象站克服了传统简易式气象站的缺陷，集成多种气象传感器，并实时记录并显示气象参数，有效提高对天气现象的认知能力和教学水平。附图说明下面结合附图和实施方式对本技术作进一步的详细说明：图1为本技术校园数字式气象站结构示意图；图2为本校园数字式气象站中数据采集器的数据处理芯片电路图；图3为本校园数字式气象站中数据采集器的数据采集芯片电路图。具体实施方式实施例如图1所示，本技术校园数字式气象站包括底座支脚1、百叶箱2和三向支架3，所述百叶箱2设于所述底座支架1顶面，所述三向支架3通过支柱31设于所述百叶箱2上方，本气象站还包括风向传感器32、风速传感器33、温湿度传感器34、光照度传感器35、太阳总辐射传感器36、紫外线辐射传感器37、雨量桶38、二氧化碳传感器21、PM2.5传感器22、噪声传感器23、避雷针39、数据采集器4、显示屏5和电源模块6，所述风向传感器32、风速传感器33、光照度传感器35、太阳总辐射传感器36、紫外线辐射传感器37分别设于所述三向支架3上并且信号输出端分别连接所述数据采集器4的信号输入端，所述避雷针39设于所述三向支架3的中部，所述支柱31设有空腔并且空腔表面设有百叶窗，所述温湿度传感器34设于所述支柱31的空腔内并且信号输出端连接所述数据采集器4的信号输入端，所述数据采集器4、电源模块6、二氧化碳传感器21、PM2.5传感器22、噪声传感器23分别设于所述百叶箱2内并且二氧化碳传感器21、PM2.5传感器22、噪声传感器23的信号输出端连接数据采集器4的信号输入端，所述电源模块6提供所述数据采集器4的工作电源，所述显示屏5设于所述数据采集器4前板并且信号输入端连接数据采集器4的信号输出端，所述雨量桶38设于所述底座支脚1一侧并且信号输出端连接所述数据采集器4的信号输入端。如图2和图3所示，优选的，所述数据采集器包括数据处理芯片41、数据采集芯片42和USB接口，所述数据采集芯片42接收各传感器的检测信号并经处理后传输至所述数据处理芯片41，所述数据处理芯片41将各传感器的检测信号转换为各气象参数后存储并通过所述显示屏5显示，所述USB接口连接所述数据处理芯片41的USB端口。USB接口用于连接上位机以对数据采集器进行相应的设置，也可用于气象参数的导出。其中数据采集芯片42可采用型号为STM32F103VCT6的微控制器芯片，数据采集芯片42可采用型号为STM8L052R8的单片机芯片。优选的，本气象站还包括无线吸盘天线71和无线发射器7，所述无线吸盘天线71设于所述三向支架3上并且连接所述无线发射器7的信号发射端，所述无线发射器7设于所述百叶箱2侧壁并且信号输入端连接所述数据采集器4的信号输出端。各传感器的检测信号经数据采集器处理为气象参数，气象参数可通过无线发射器远程传输，并由相应智能终端接收。优选的，本气象站还包括GPRS模块8，所述GPRS模块8设于所述百叶箱2侧壁并且信号输入端连接所述数据采集器4的无线信号接口端。GPRS模块用于站点定位及组网，用户通过智能终端可以读取某站点的实时气象数据或者历史气象数据，方便气象数据的共享。气象数据可以通过GPRS模块上传至云端服务器，用户可通过PC端或手机端应用或者直接通过浏览器查看相应站点的气象数据。优选的，本气象站还包括太阳能电池板9和充电管理模块91，所述充电管理模块91设于所述百叶箱2内，所述太阳能电池板9铰接于所述底座支脚1上部并且通过设于底座支脚1上的撑杆11支撑，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种校园数字式气象站，包括底座支脚、百叶箱和三向支架，所述百叶箱设于所述底座支架顶面，所述三向支架通过支柱设于所述百叶箱上方，其特征在于：还包括风向传感器、风速传感器、温湿度传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器、雨量桶、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器、避雷针、数据采集器、显示屏和电源模块，所述风向传感器、风速传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器分别设于所述三向支架上并且信号输出端分别连接所述数据采集器的信号输入端，所述避雷针设于所述三向支架的中部，所述支柱设有空腔并且空腔表面设有百叶窗，所述温湿度传感器设于所述支柱的空腔内并且信号输出端连接所述数据采集器的信号输入端，所述数据采集器、电源模块、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器分别设于所述百叶箱内并且二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器的信号输出端连接数据采集器的信号输入端，所述电源模块提供所述数据采集器的工作电源，所述显示屏设于所述数据采集器前板并且信号输入端连接数据采集器的信号输出端，所述雨量桶设于所述底座支脚一侧并且信号输出端连接所述数据采集器的信号输入端。

【技术特征摘要】
1.一种校园数字式气象站，包括底座支脚、百叶箱和三向支架，所述百叶箱设于所述底座支架顶面，所述三向支架通过支柱设于所述百叶箱上方，其特征在于：还包括风向传感器、风速传感器、温湿度传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器、雨量桶、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器、避雷针、数据采集器、显示屏和电源模块，所述风向传感器、风速传感器、光照度传感器、太阳总辐射传感器、紫外线辐射传感器分别设于所述三向支架上并且信号输出端分别连接所述数据采集器的信号输入端，所述避雷针设于所述三向支架的中部，所述支柱设有空腔并且空腔表面设有百叶窗，所述温湿度传感器设于所述支柱的空腔内并且信号输出端连接所述数据采集器的信号输入端，所述数据采集器、电源模块、二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器分别设于所述百叶箱内并且二氧化碳传感器、PM2.5传感器、噪声传感器的信号输出端连接数据采集器的信号输入端，所述电源模块提供所述数据采集器的工作电源，所述显示屏设于所述数据采集器前板并且信号输入端连接数据采集器的信号输出端，所述雨量桶设于所述底座支脚一侧并且信号输出端连接所述数据采集器的信号输入端。2.根据权利要求1所述的校园数字式气...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，杨磊，李仙海，周彬，
申请(专利权)人：上海数好数字信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31