浅议新型自动气象站结构及调试.pdf

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1、第3期气象水文海洋仪器NO．32016年9月Meteorological，HydrologicalandMarineInstrumentsSep．2016浅议新型自动气象站结构及调试胡兴才，唐珍红(寻乌县气象局，寻乌342200)摘要：文章介绍了一种新型自动气象站，阐述了新型自动气象站及其组成结构；详细阐述了其核心部分采集器的构成、功能实现和工作方式，同时也介绍了其他嵌入式软件以及新型站的调试命令。关键词：新型站；采集器；总线；嵌入式；调试中图分类号：TH765文献标识码：A文章编号：1006一o09X(2O16)03—0097—03Abrie

2、fdiscussiononstructuralanddebuggingofautomaticweatherstationHuXingcai，TangZhenhong(Xul~wuMeteorologicalBureau，Xunwu342200)Abstract：Thispaperintroducesanautomaticweatherstationanditsstructuralcomposition，andmakesadetaildescriptionofcollectorcomposition，functionpracticeandoper

3、ationmethods．Meanwhile，itsembeddedsoftwareanddebuggingcommandofnewstationarealsopresented．Keywords：newstation；collector；bus；embedded；debugging0引言出现故障进行了分析探讨'并介绍了调试命令。1组成结构为进一步提升地面气象观测的自动化水平，近年江西省气象局所属的台站大部分安装使用DZZ4对老式自动气象站的实现技术进行改进后的型(无锡产)和DZZ5(华云产)新型自动气象站(以新型站最大优势是基于现代总线技术及

4、嵌入式系下简称新型站)。新型站设计和生产参考中国气象统技术的构建，同样是由硬件和软件2部分组成。局编写的新型自动气象(气候)站规格说明书2010硬件分4部分，分别为传感器、1个主采集器和若版-1]，新型站的数据采集、传输和控制都选用当今干个分采集器、外部总线及外围设备；软件由运行成熟稳定的技术，采用了诸如cAN总线、linux嵌于硬件上的嵌入式软件和运行嵌入式软件上的业入式系统技术来实现功能，以满足快速发展的地面务软件组成，如图1所示。气象观测全要素自动观测的需求_2]。新型站的技术核心是CAN(ControllerArea新型站结构按照“主采

5、集器+分采集器+外部Network，控制器区域网)总线技术和国际标准总线+传感器+外围设备”的架构来设计，开发生产CANopen(controlareanetworkopen)协议，按此标新型站的厂家对各个组成部分，从组成结构、硬件功准定义了3层：物理层、数据链路层和应用层_4]。能和生产工艺、电气接口标准，数据的采集存储及质主／分采集器之所以能兼容及互换，就是因为主／分量控制、通讯协议、数据传输都按照规格说明书严格采集器遵循此定义和功能，性能上是相同的物理接来设计开发。文章对新型自动气象站软硬件技术及口及应用接口的原因。收稿日期：2015—1

6、2—15．作者简介：胡兴才(1970一)，男，大学，工程师．目前主要从事气象综合业务工作·98·气象水文海洋仪器Sep．2016终端软件分采集器，处理是指数据的控制运算、计算处理、lI传气感温器lI计篓数通喜道秦采as485N~(业务软件)质量控制、记录存储等，交互是指和业务终端微机感翼器鐾接篙口舞R圳J43端口u本地局域网的数据通信和传输，连接上远程数据中心也能交互。二是管理者角色的功能。管理新型站的其它．分采集器，管理功能有运行管理、配置管理、网络管理、和时钟管理等。常见的主采集器故障有：输入指令没有反馈气候观测分采集器信息；能连接到采集器

7、，但只有部分数据或无数云传感器地温观测据。如出现部分观测要素值异常，可检测通道防分采集器天气现象雷板是否有故障。辐射观测传感器2．2分采集器分采集器一一一一一一一一同样分采集器也由硬件及嵌入式软件组成。依照气象要素性质的不同划分，采集器划分为基本观图1新型自动气象站结构测气象要素及气候观测等。分采集器承担测量对应若只需新型站的最小配置，在主采集器上将的挂接传感器的气象要素，按预设置的采样频率扫基本气象要素传感器直接挂接上便可。如需不同描挂接的传感器；主采集器向分采集器发送同步信类别气象观测站或实现不同的观测任务，只需修号，分采集器收到该信息通过

8、总线将获得的采样数改新型站的配置。这样就能提供更方便的维护及据传给主采集器。分采集器的指示灯的意义包括系降低维护成本。统运行、CANopen操作和CA