校園數字式氣象站制造技術

本實用新型專利技術公開了一種校園數字式氣象站，本氣象站在底座支腳上設置百葉箱，百葉箱上方通過支柱設有三向支架，風向傳感器、風速傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器、避雷針分別設于三向支架上，溫濕度傳感器設于支柱的空腔內，數據采集器、電源模塊、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器分別設于百葉箱內，雨量桶設于底座支腳一側，各傳感器與數據采集器電連接，顯示屏設于數據采集器前板并且顯示各傳感器的氣象參數。本氣象站克服了傳統簡易式氣象站的缺陷，集成多種氣象傳感器，并實時記錄并顯示氣象參數，有效提高對天氣現象的認知能力和教學水平。

【技術實現步驟摘要】
校園數字式氣象站
本技術涉及一種校園數字式氣象站。
技術介紹
天氣變化與人類的工作、生活息息相關并影響巨大，人類對大氣科學的研究、掌握和使用已提到一個新的高度，因此對青少年的氣象知識傳播、教育顯得尤為重要。通過設置氣象站引領學生認識常見的天氣現象，啟發學生使用工具測量氣象參數，以滿足教學的實際需要。同時在校園里建立氣象站不僅使學生掌握了氣象觀測的基本方法，更重要的是能夠激發學生學習的興趣和熱情，了解更多的氣象科學知識。校園氣象站用于實時監測多種氣象參數，但傳統氣象站結構簡易，氣象參數種類有限，且氣象參數獲取大多通過學生定時記錄得到，因此影響了教學水平的提高，降低了學生對天氣現象的直觀認知。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種校園數字式氣象站，本氣象站克服了傳統簡易式氣象站的缺陷，集成多種氣象傳感器，并實時記錄并顯示氣象參數，有效提高對天氣現象的認知能力和教學水平。為解決上述技術問題，本技術校園數字式氣象站包括底座支腳、百葉箱和三向支架，所述百葉箱設于所述底座支架頂面，所述三向支架通過支柱設于所述百葉箱上方，本氣象站還包括風向傳感器、風速傳感器、溫濕度傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器、雨量桶、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器、避雷針、數據采集器、顯示屏和電源模塊，所述風向傳感器、風速傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器分別設于所述三向支架上并且信號輸出端分別連接所述數據采集器的信號輸入端，所述避雷針設于所述三向支架的中部，所述支柱設有空腔并且空腔表面設有百葉窗，所述溫濕度傳感器設于所述支柱的空腔內并且信號輸出端連接所述數據采集器的信號輸入端，所述數據采集器、電源模塊、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器分別設于所述百葉箱內并且二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器的信號輸出端連接數據采集器的信號輸入端，所述電源模塊提供所述數據采集器的工作電源，所述顯示屏設于所述數據采集器前板并且信號輸入端連接數據采集器的信號輸出端，所述雨量桶設于所述底座支腳一側并且信號輸出端連接所述數據采集器的信號輸入端。進一步，所述數據采集器包括數據處理芯片、數據采集芯片和USB接口，所述數據采集芯片接收各傳感器的檢測信號并經處理后傳輸至所述數據處理芯片，所述數據處理芯片將各傳感器的檢測信號轉換為各氣象參數后存儲并通過所述顯示屏顯示，所述USB接口連接所述數據處理芯片的USB端口。進一步，本氣象站還包括無線吸盤天線和無線發射器，所述無線吸盤天線設于所述三向支架上并且連接所述無線發射器的信號發射端，所述無線發射器設于所述百葉箱側壁并且信號輸入端連接所述數據采集器的信號輸出端。進一步，本氣象站還包括GPRS模塊，所述GPRS模塊設于所述百葉箱側壁并且信號輸入端連接所述數據采集器的無線信號接口端。進一步，本氣象站還包括太陽能電池板和充電管理模塊，所述充電管理模塊設于所述百葉箱內，所述太陽能電池板鉸接于所述底座支腳上部并且通過設于底座支腳上的撐桿支撐，所述太陽能電池板的電源輸出端經所述充電管理模塊連接所述電源模塊的充電接口。進一步，所述電源模塊是蓄電池。由于本技術校園數字式氣象站采用了上述技術方案，即本氣象站在底座支腳上設置百葉箱，百葉箱上方通過支柱設有三向支架，風向傳感器、風速傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器、避雷針分別設于三向支架上，溫濕度傳感器設于支柱的空腔內，數據采集器、電源模塊、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器分別設于百葉箱內，雨量桶設于底座支腳一側，各傳感器與數據采集器電連接，顯示屏設于數據采集器前板并且顯示各傳感器的氣象參數。本氣象站克服了傳統簡易式氣象站的缺陷，集成多種氣象傳感器，并實時記錄并顯示氣象參數，有效提高對天氣現象的認知能力和教學水平。附圖說明下面結合附圖和實施方式對本技術作進一步的詳細說明：圖1為本技術校園數字式氣象站結構示意圖；圖2為本校園數字式氣象站中數據采集器的數據處理芯片電路圖；圖3為本校園數字式氣象站中數據采集器的數據采集芯片電路圖。具體實施方式實施例如圖1所示，本技術校園數字式氣象站包括底座支腳1、百葉箱2和三向支架3，所述百葉箱2設于所述底座支架1頂面，所述三向支架3通過支柱31設于所述百葉箱2上方，本氣象站還包括風向傳感器32、風速傳感器33、溫濕度傳感器34、光照度傳感器35、太陽總輻射傳感器36、紫外線輻射傳感器37、雨量桶38、二氧化碳傳感器21、PM2.5傳感器22、噪聲傳感器23、避雷針39、數據采集器4、顯示屏5和電源模塊6，所述風向傳感器32、風速傳感器33、光照度傳感器35、太陽總輻射傳感器36、紫外線輻射傳感器37分別設于所述三向支架3上并且信號輸出端分別連接所述數據采集器4的信號輸入端，所述避雷針39設于所述三向支架3的中部，所述支柱31設有空腔并且空腔表面設有百葉窗，所述溫濕度傳感器34設于所述支柱31的空腔內并且信號輸出端連接所述數據采集器4的信號輸入端，所述數據采集器4、電源模塊6、二氧化碳傳感器21、PM2.5傳感器22、噪聲傳感器23分別設于所述百葉箱2內并且二氧化碳傳感器21、PM2.5傳感器22、噪聲傳感器23的信號輸出端連接數據采集器4的信號輸入端，所述電源模塊6提供所述數據采集器4的工作電源，所述顯示屏5設于所述數據采集器4前板并且信號輸入端連接數據采集器4的信號輸出端，所述雨量桶38設于所述底座支腳1一側并且信號輸出端連接所述數據采集器4的信號輸入端。如圖2和圖3所示，優選的，所述數據采集器包括數據處理芯片41、數據采集芯片42和USB接口，所述數據采集芯片42接收各傳感器的檢測信號并經處理后傳輸至所述數據處理芯片41，所述數據處理芯片41將各傳感器的檢測信號轉換為各氣象參數后存儲并通過所述顯示屏5顯示，所述USB接口連接所述數據處理芯片41的USB端口。USB接口用于連接上位機以對數據采集器進行相應的設置，也可用于氣象參數的導出。其中數據采集芯片42可采用型號為STM32F103VCT6的微控制器芯片，數據采集芯片42可采用型號為STM8L052R8的單片機芯片。優選的，本氣象站還包括無線吸盤天線71和無線發射器7，所述無線吸盤天線71設于所述三向支架3上并且連接所述無線發射器7的信號發射端，所述無線發射器7設于所述百葉箱2側壁并且信號輸入端連接所述數據采集器4的信號輸出端。各傳感器的檢測信號經數據采集器處理為氣象參數，氣象參數可通過無線發射器遠程傳輸，并由相應智能終端接收。優選的，本氣象站還包括GPRS模塊8，所述GPRS模塊8設于所述百葉箱2側壁并且信號輸入端連接所述數據采集器4的無線信號接口端。GPRS模塊用于站點定位及組網，用戶通過智能終端可以讀取某站點的實時氣象數據或者歷史氣象數據，方便氣象數據的共享。氣象數據可以通過GPRS模塊上傳至云端服務器，用戶可通過PC端或手機端應用或者直接通過瀏覽器查看相應站點的氣象數據。優選的，本氣象站還包括太陽能電池板9和充電管理模塊91，所述充電管理模塊91設于所述百葉箱2內，所述太陽能電池板9鉸接于所述底座支腳1上部并且通過設于底座支腳1上的撐桿11支撐，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種校園數字式氣象站，包括底座支腳、百葉箱和三向支架，所述百葉箱設于所述底座支架頂面，所述三向支架通過支柱設于所述百葉箱上方，其特征在于：還包括風向傳感器、風速傳感器、溫濕度傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器、雨量桶、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器、避雷針、數據采集器、顯示屏和電源模塊，所述風向傳感器、風速傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器分別設于所述三向支架上并且信號輸出端分別連接所述數據采集器的信號輸入端，所述避雷針設于所述三向支架的中部，所述支柱設有空腔并且空腔表面設有百葉窗，所述溫濕度傳感器設于所述支柱的空腔內并且信號輸出端連接所述數據采集器的信號輸入端，所述數據采集器、電源模塊、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器分別設于所述百葉箱內并且二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器的信號輸出端連接數據采集器的信號輸入端，所述電源模塊提供所述數據采集器的工作電源，所述顯示屏設于所述數據采集器前板并且信號輸入端連接數據采集器的信號輸出端，所述雨量桶設于所述底座支腳一側并且信號輸出端連接所述數據采集器的信號輸入端。

【技術特征摘要】
1.一種校園數字式氣象站，包括底座支腳、百葉箱和三向支架，所述百葉箱設于所述底座支架頂面，所述三向支架通過支柱設于所述百葉箱上方，其特征在于：還包括風向傳感器、風速傳感器、溫濕度傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器、雨量桶、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器、避雷針、數據采集器、顯示屏和電源模塊，所述風向傳感器、風速傳感器、光照度傳感器、太陽總輻射傳感器、紫外線輻射傳感器分別設于所述三向支架上并且信號輸出端分別連接所述數據采集器的信號輸入端，所述避雷針設于所述三向支架的中部，所述支柱設有空腔并且空腔表面設有百葉窗，所述溫濕度傳感器設于所述支柱的空腔內并且信號輸出端連接所述數據采集器的信號輸入端，所述數據采集器、電源模塊、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器分別設于所述百葉箱內并且二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、噪聲傳感器的信號輸出端連接數據采集器的信號輸入端，所述電源模塊提供所述數據采集器的工作電源，所述顯示屏設于所述數據采集器前板并且信號輸入端連接數據采集器的信號輸出端，所述雨量桶設于所述底座支腳一側并且信號輸出端連接所述數據采集器的信號輸入端。2.根據權利要求1所述的校園數字式氣...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳強，楊磊，李仙海，周彬，
申請(專利權)人：上海數好數字信息科技有限公司，
類型：新型
國別省市：上海,31