· 自動氣象站 —— 特點和用途

什麼是自動氣象站，它是如何工作的？ 

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當然，每日天氣狀況的記錄已經保存了 200 多年，但傳統上，一直需要勤奮而專注的人類觀察者，在固定的時間從手動儀器上記錄讀數，而且每天都不會出錯。為了分析數月和數年收集的日常數據，需要進行更多艱苦的文書工作。

但幸運的是，我們現在處於一個可以連續自動收集天氣數據的時代。在過去的幾年裡，真正有所作為的是，進行精確自動化測量的技術，變得更加經濟實惠，且使用更加簡單。我們現在已經達到了許多個人、俱樂部和企業在預算和能力範圍內運行自己的自動氣象站 (AWS) 的程度。

自動測量的主要優勢包括：

• 所有當前的天氣讀數都可以從室內隨時查看；
• 日常的日常維護工作（例如清空雨量計）是自動完成的；
• AWS 站可以每天自動記錄一系列天氣參數的最大值和最小值，並追踪例如每月和每年的總降雨量；
• 讀數可以很容易地直接從控制台顯示屏上獲取；
• 數據記錄器和 PC 可以很容易地連接到該站，以便自動記錄所有天氣數據。這意味著; 
• 自動化系統可以在不注意的情況下，運行數周和數月，同時持續記錄天氣的所有細節；
• 提供更多的日內詳細資訊，例如可以記錄全天風速和風向的完整模式；
• 綜合統計可自動計算分析；
• 可以顯示令人印象深刻的視覺圖形；
• 詳細的天氣狀況可以在離車站本身任何距離的地方查看，例如透過網路；

自動氣象站的組成部分

總體而言，一個 AWS 系統（如右上圖所示）通常包括：

• 一組安裝在室外的感測器，用於測量各種天氣參數；
• 一個控制台單元，通常位於室內，用於整理和顯示天氣讀數；
• （可選）將系統連接到 PC 的數據記錄器；

外部感測器的數量和類型，顯然會隨 AWS 系統的目的和複雜程度而變化，但可以安裝用於以下部分或全部，天氣讀數的感測器：

• 風速和風向風速計；
• 氣溫;
• 雨量計；
• 濕度;
• 氣壓（通常由室內感測器測量）；

溫度和濕度感測器通常安裝在白色百葉窗「輻射罩」內（以防止陽光直射加熱感測器元件並導致錯誤）—— 見圖片左下角，圖中還顯示了一個黑色錐形雨量計；和右上角的風速計。

更先進的站也可能能夠測量：

• 陽光和紫外線強度水準；
• 額外的溫度和濕度水準；
• 農業中感興趣的參數，例如土壤水分和葉片濕度；

外部感測器將透過以下兩種方式之一，連接回控制台（通常位於室內）：透過電纜或透過短距離無線鏈路。

選擇和設置 AWS 時的注意事項

預算顯然是一個重要因素，但有助於開始審議的其他三個關鍵考慮因素是：

哪些感測器？

第一步是決定您希望在站點中看到哪些感測器，請記住，通常對天氣監測的興趣會增加，並且在安裝新場景後，讀數的價值會越來越受到重視。因此，無論你最初選擇何種感測器規格，選擇一個提供稍後添加更多感測器選項的場景模型可能是明智的。

所有戴維斯站都提供至少風速和風向以及氣溫的測量值。Vantage Vue 和標準 VP2 站將降雨、濕度和壓力讀數，添加到這三個基本測量值中。如果你對所有感測器安裝在一個單元中感到滿意，Vue 憑藉其血統和功能為無線站提供了卓越的性價比，而無線 VP2 型號特別靈活，能夠接受各種附加感測器。

一些用戶可能需要在他們的場景上，安裝更多的特殊感測器。例如，你可能希望監控其他位置的陽光和/或紫外線強度，或溫度和/或濕度值。如果你從事園藝或農業工作，你可能希望測量土壤濕度或葉片濕度。同樣，為了獲得最大的可擴展性，無線 VP2 站將是最受關注的。

你想添加一個數據記錄器，以將氣象站連接到 PC 嗎？現在這是一個普遍要求的附件，因為它增加了儲存、分析和呈現所有天氣數據的方式，同時使用起來相對簡單。你是否有任何特殊的數據處理要求，例如在 Internet 上運行即時天氣報告網站，以造福當地社區、戶外運動或活動俱樂部的成員，或出於特定商業原因？你是否需要能夠查看和分析距場景位置一定距離（可能是 100 碼，可能是數英里）的天氣數據？將數據記錄器鏈接添加到 PC，是啟用所有這些基於數據的功能的關鍵。

將 Weatherlink 數據記錄器，添加到標準戴維斯站非常簡單。但對於更複雜的安裝，例如涉及額外環境參數的測量，和/或更長距離的數據傳輸，數據傳輸和感測器，放置位置的技術細節，可能涉及更詳細的討論。幸運的是，我們在將氣象站連接到 PC 方面的廣泛知識，通常足以找到大多數問題的答案，而且我們還發現，我們的大多數客戶都能夠透過電子郵件或電話找到他們需要知道的一切 —— 一個網站通常不需要訪問，為你節省時間和金錢。因此，無論你的興趣是標準電台還是要求更高的電台，請聯繫我們討論你的專案，並利用我們的專家建議。

哪個牌子？

一旦你確定了系統的概要規格，下一步就是選擇最適合你需求的品牌和型號。該場景的訪問者，通常會尋找一個提供良好準確性和可靠性的場景，但價格不會讓銀行破產。戴維斯站在品質和準確性方面有著良好的記錄，是該領域的全球市場領導者。戴維斯站由一家專業的氣象公司在加利福尼亞製造，提供可靠的售後支持，不要與一家匿名的遠東工廠大量生產，並在極少支持下銷售的廉價小工具相混淆。

安裝外部感測器

最後要考慮的一般要點，是外部感測器的安裝方式和位置。為了獲得準確的天氣讀數，安裝外部感測器時必須充分暴露於被測量的天氣參數。這個重要的主題在其自己的部分中進行了詳細介紹，但這裡是主要建議的簡要總結：

• 風速計（用於測量風速和風向）需要安裝在高處以捕捉最大風速。通常，它應該安裝在桿子上，並在屋頂頂點上方突出 2-3m 以獲得最佳效果；
• 在某些天氣條件下，氣溫會隨離地高度而變化，因此測量氣溫的標準高度已設定為離地 4 英尺。空氣溫度感測器應安裝在開放空間，以允許良好的空氣流通和自然地面（即不是混凝土或瀝青）。如果沒有輻射防護罩，溫度感測器必須安裝在陰涼處，以獲得準確的結果；
• 雨量計同樣需要暴露在外，附近沒有可能限制雨量自由落入雨量計的樹木或建築物。雨量計最好安裝在靠近地面的位置（例如，在與溫度相同的 4 英尺高度）。由於風的影響，將此儀表安裝在高處可能會導致嚴重的誤差；

誰購買 AWS 系統？

人們購買自動氣象站的用途令人驚訝。以下是一些示例： 很簡單 - 擁有 AWS 是一種令人著迷的愛好。保持詳細的天氣記錄，仍然是監測該國整體氣候的重要部分。全球變暖可能正在發生，第一手關注你所在地區的趨勢和新的極端情況。

在教育領域，天氣監測是一門實用的跨學科學科，結合了地理、科學、資通信技術、數據處理等。對於飛行、帆船、衝浪、射箭等戶外活動俱樂部，即時天氣網站特別有用，可在會員離家前提醒他們注意天氣狀況，並監控活動和比賽期間的狀況。

對於農民、園藝家、草坪管理者，AWS 提供了有關溫度、土壤水分、降雨等，以幫助決定種植、害蟲控制、灌溉等。立法越來越多地要求對許多工業營運進行環境監測 - 垃圾填埋場、廢物處理、建築工地等。AWS 可以提供特定地點的記錄。進行戶外研究的科學家可以詳細記錄試驗期間的長期條件，可能是在無人看管的偏遠地點。

休閒和戶外活動中心發現氣象站，一直是遊客感興趣的來源。建築公司、戶外場所等經常需要例如風和溫度監測，以確保安全和良好的實踐政策。控制建築物內部環境（供暖等）的系統，需要輸入外部天氣條件。帶有自定義軟體的 AWS 是一種經濟高效的解決方案。更普遍，從遠處（可能是數千英里外）監測天氣有各種要求。AWS 提供了基本的數據收集以使這成為可能。我們有更多關於我們的客戶如何使用他們的 AWS 的廣泛而多樣的示例，從監控退休驢的家園，到提供來自導彈測試目標的最後一分鐘數據。有關特定應用程序的更多資訊，請訪問「使用氣象站」下的應用頁面。

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