物聯網氣象終端是一種集成傳感器、數據采集模塊和通信單元的專用設備,用于自動采集、處理和傳輸氣象數據。
硬件組成
多參數氣象傳感器直接測量環境變量,包括但不限于
大氣溫度/濕度傳感器
氣壓傳感器
風速/風向傳感器
降水監測單元(翻斗式雨量計或光學雨量計)
輻射傳感器(總輻射/紫外/光合有效輻射)
土壤溫濕度三針探頭
主控單元:
微處理器運行數據質量控制算法
模數轉換電路處理傳感器原始信號
嵌入式存儲模塊實現本地數據緩存
通信接口:
支持4G/5G/NB-IoT無線傳輸
本地RS485/LoRaWAN接口
軟件系統
嵌入式系統實現數據預處理(單位換算、時間戳標記、異常值剔除)
通信協議棧支持MQTT/CoAP等物聯網協議
可選邊緣計算功能(如溫度趨勢預測、降雨預警閾值判斷)
應用模式
組網觀測:在特定區域部署終端集群,通過地理信息系統平臺實現氣象要素時空分析
垂直監測:通過掛載不同高度支架,構建邊界層氣象剖面
移動部署:集成供電系統后,可快速布設在應急現場或臨時科考區域
技術特征
工作溫度范圍通常為-40℃至+70℃
防護等級達到IP66以上
平均無故障運行時間>8000小時
數據采集頻率可配置(1分鐘-1小時)
傳輸延遲<30秒(4G網絡條件下)
此類終端已廣泛應用于智慧農業的灌溉決策、風電場的風流建模、城市熱島效應研究、高速公路凝凍預警等專業領域,測量精度需符合世界氣象組織(WMO)相關觀測規范要求。