在高层气象台，我们使用地面气象观测装置观测大气压力、温度、湿度、风向、风速、降水量、积雪深度、日照时数、太阳辐射和能见度。观测设备（测量仪器）安装在种有草地的空地上和建筑物的屋顶上。

 

地面气象观测装置配置

设备配置大致可分为测量仪器、室内存储设备、通信处理单元（通信处理设备、路由器）、监控终端。除气压计外的测量仪器均安装在露天场地或政府大楼的屋顶上。气压计安装在室内外壳内，并与通信处理部分一起安装在观察室中。

 

(1) 测量仪器

高层气象台安装的测量仪器有电子温度计（铂电阻式）、电子湿度计（电容式）、雨量计（翻滚式）、雨量传感器、电子气压计（静电式）等。型）、风车型风向风速计、全天电动总辐射表、旋转太阳辐照度计、雪量计（光电式）、能见度计。

 

(2)室内房屋储存设备

室内机柜为19英寸机架（符合EIA标准），包含信号转换部分、数据通信部分、电源部分等组成设备以及通信处理部分等相关设备。

 

(3)监控终端

监控终端是进行实时监控、各种设置、创建账本的终端。

 

测量仪器

(1)电子温度计(铂电阻型)

电温度计通过测量电阻随温度变化而变化的材料的电阻来确定温度。所用材料为铂金，纯度高，热稳定性好，化学稳定性好，延伸性极佳。传感部分完全防水，将铂丝缠绕在云母或瓷薄板上，并将其封装在不锈钢制成的保护管中，该保护管具有优异的导热性且耐腐蚀。

 

在室外测量温湿度，需要避免受到阳光、风雨的影响。为此，在通风管内部安装了温湿度传感器来测量。气象厅使用的通风管是双圆筒，中间放置绝缘材料，以防止阳光和反射光直接照射传感器。此外，风扇持续提供通风（大约 4 至 7 m/s）。它还可以保护温度和湿度传感器免受阳光、风和雨的影响。

 

(2) 电子湿度计（电容式）

湿度计的敏感部分具有采用聚合物薄膜作为绝缘体的电容器结构，该结构利用这种聚合物薄膜的吸湿特性，将由于相对湿度变化而引起的电容变化转换为电信号。

 

(3) 滚筒式雨量计

进入直径 20 厘米集水器的降水（雨、雪等）由“rosuiki”收集并倒入翻转的容器中。倾倒马苏的结构类似跷跷板，有两个“细胞”，当“细胞”中积聚了相当于0.5毫米降水量的雨水时，它就会向相反方向翻倒，并将水向下排出。通过测量瀑布的次数，我们可以确定降水量。

 

“降水量”是一定时间内降下的雨、雪等的量，是水覆盖地表而不流走时的深度（雪等固体降水的情况下，它会融化）并变成水）。深度）。

 

寒冷地区使用的雨量计旨在使用加热器融化雪后测量降水量。这种雨量计称为热水式雨量计，冬季也用于高层气象台。

 

(4) 雨量传感器

雨量传感器的雨量感应表面贴有梳状印刷电路板电极，用于检测降水引起的带电情况。雨感测面直径约8厘米，顶部呈伞状倾斜，以改善排水。传感部背面贴有用于加热的加热器和检测温度的传感器，当检测到有降水时，输出脉冲信号，同时提高加热器的加热温度，防止雨水蒸发。我会快点。

 

(5)电气压表(电容式)

电子气压计的传感器是硅基板，长度和宽度约为6毫米，厚度约为1.5毫米，真空部分厚度约为4微米。由于大气压力的变化，真空部分上方和下方的电极之间会发生位移，其电容发生变化，因此该结构可以将这种微小的变化捕获为电信号。电子气压计在小型树脂外壳内内置有传感部、转换电路和处理电路，通过提供直流电源连续测量大气压，并将测量值作为串行信号（RS-485）输出发送出去。

 

(6)风车式风速计

风车式风速计的流线型机身顶端有一个带有四个叶片的螺旋桨（风车），尾部有一个垂直的尾翼，尾翼固定在支架上，可以水平自由旋转。风力发电机始终面向上风，风速是根据风力发电机的转数来测量的，风向是根据风力发电机本体的方向来测量的。一台设备即可同时观测风向和风速。

 

(7) 全天电子总辐射表

全天辐射表传感器具有电绝缘的热电堆栈，并粘合到两个不同面积的黑色光接收表面。受光面被密封在半球形玻璃圆顶中，以防止风吹雨淋，并防止风对受光面温度的干扰，采用透明材料。另外，还安装了换气扇，防止玻璃顶上灰尘和结霜。进入半球形玻璃穹顶的太阳能被受光面吸收，转化为热能，并产生与太阳能强度成正比的热电动势。该热电动势转化为太阳辐射。

 

(8) 旋转式太阳照度计

旋转式太阳光计在玻璃圆筒内安装有散射反射器（以下简称反射器），玻璃圆筒沿主体主轴线（南北方向）每30秒旋转一次。还安装了一个机制来检测反射器的旋转。来自该反射镜的反射光（太阳光）被引导至受光元件（热电元件），当太阳光进入受光元件时，太阳光（直接太阳辐射）的强度与阈值0.12kW・比较m -2，如果高于阈值，则输出表示“阳光”的脉冲信号。

 

(9) 雪计（光电式）

从固定在杆子上的测雪仪发射的激光束测量从雪表面反射并返回到传感区域时的相位差，并使用该测量结果确定从测雪仪到雪表面的距离。雪量计以 10 秒的间隔发光，并将传感器到雪面的距离作为串行信号 (RS-485) 输出。为避免支柱的影响，将测雪器设置在与支柱成30度左右的角度，并在室外反光面上放置雪板。另外，还安装了人体探测器，用于探测人体运动引起的红外线变化，如果探测到人体，激光束就会关闭一段时间。