隨著我國氣象事業(yè)的快速發(fā)展,大量無人值守的自動氣象站建立起來,氣象數(shù)據(jù)的采集和傳輸成為困擾這些自動氣象站的最大問題,而氣象數(shù)據(jù)的實時采集對于提高氣象預報的質量有著非常重要的意義,因為氣象要素的采集是氣象部門做出預報的基礎。在此情況下,開發(fā)一個遠程在線采集傳輸系統(tǒng),就非常迫切而且必要。GPRS無線網(wǎng)絡可以實現(xiàn)這一需求。GPRS自動氣象數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)主要用于自動氣象站數(shù)據(jù)的采集和自動氣象站的狀態(tài)監(jiān)控。由于GPRS網(wǎng)絡具有在線時間長、通訊費用低廉等特點,使得該系統(tǒng)在執(zhí)行效率、程序體積、通訊處理能力、運行成本上有強大的優(yōu)勢,因此應用廣泛。
自動氣象站系統(tǒng)由無線數(shù)據(jù)終端和數(shù)據(jù)中心兩部分組成,無線終端主要包括傳感器和數(shù)據(jù)采集器,負責氣象要素信息的采集和傳輸。數(shù)據(jù)中心
GPRS技術具有覆蓋范圍廣,數(shù)據(jù)傳輸速率高,系統(tǒng)的傳輸容量大,通信費用低,良好的實時響應與處理能力以及支持IP協(xié)議和X.25協(xié)議等優(yōu)勢。
在設計中,采用兩個網(wǎng)絡結構,一個是氣象局已經建立的內部廣域網(wǎng),另一個是通訊公司的GPRS網(wǎng)絡。在自動氣象站中使用的是星型網(wǎng)絡拓撲結構,服務器一面和公網(wǎng)連接,一面和氣象局內部網(wǎng)絡連接,每個站點采集的數(shù)據(jù)可直接傳輸?shù)椒掌鳌?strong>自動氣象站硬件包括各類氣象要素傳感器、采集器、GPRSDTU、數(shù)據(jù)中心服務器以及客戶端等。
自動氣象站傳感器對氣象數(shù)據(jù)進行測量,接著傳送到采集器,供電設備供電,采集器將電壓信號轉換為脈沖信號,傳輸?shù)紻TU。
通訊技術的日益完善使得無線通信技術為信息傳輸發(fā)揮很大作用,尤其是一些偏遠地區(qū)提供了很多便利。