簡(jiǎn)要概述

雪水當(dāng)量系統(tǒng)，通常指的是雪水當(dāng)量傳感器（SSG）配合輻射、地表溫度、固態(tài)降水及空氣溫濕度，測(cè)量雪水當(dāng)量、四分量輻射、地表溫度、固態(tài)降水及空氣溫濕度的自動(dòng)氣象站。

雪水當(dāng)量氣象要素包括雪水當(dāng)量、雪密度、向下的長(zhǎng)短波、向上的長(zhǎng)短波、地表溫度、固態(tài)降水及空氣溫濕度等，更復(fù)雜一點(diǎn)的系統(tǒng)還包括土壤水分、土壤溫度、土壤鹽分等要素，在一些特殊環(huán)境中，還會(huì)對(duì)空氣中的水汽、二氧化碳、甲烷等進(jìn)行測(cè)量。

在實(shí)際使用和測(cè)量中，設(shè)計(jì)雪水當(dāng)量氣象站的時(shí)候，更多的考慮的是當(dāng)?shù)氐慕笛┝考暗孛嫫秸潭取?/span>

組成部分

一個(gè)完整的雪水當(dāng)量氣象站，通常包括以下六大單元：數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)單元、信號(hào)采集轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)傳輸單元、系統(tǒng)供電單元、系統(tǒng)安裝支架單元以及人機(jī)互動(dòng)單元。

數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)單元，通常是整個(gè)系統(tǒng)的核心，需要完成對(duì)整個(gè)大系統(tǒng)的各個(gè)部分的統(tǒng)一協(xié)作，功能化定制和初步數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析等功能。能夠把各個(gè)不同的東西集中到一起同步實(shí)現(xiàn)各自的功能和統(tǒng)一的目的，才是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵，也是考驗(yàn)一個(gè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備性能強(qiáng)弱的關(guān)鍵。目前市面上用的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，有CR系列數(shù)據(jù)采集器，DT系列數(shù)據(jù)采集器等。

信號(hào)采集轉(zhuǎn)換單元，也就是通常意義上說(shuō)的傳感器變送器等、每個(gè)傳感器都針對(duì)不同的測(cè)量要素進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造，并通過(guò)特定的電路設(shè)計(jì)，完成內(nèi)部信號(hào)轉(zhuǎn)換，把自然界中各種抽象的信息，通過(guò)特定的方式，變成人們能夠直觀感受到的具體的數(shù)字等。狹義的傳感器，只是進(jìn)行對(duì)某個(gè)單一要素的感知和測(cè)量，必須要和其它設(shè)備，包括變送器、采集器等協(xié)同工作才能實(shí)現(xiàn)測(cè)量目的，但隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步和現(xiàn)代化工業(yè)水平的提高，現(xiàn)在一個(gè)功能強(qiáng)大的傳感器，往往自身就可以獨(dú)立的實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集、轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)甚至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ埽粋€(gè)單個(gè)的傳感器就可以完整的實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)的功能。

數(shù)據(jù)傳輸單元，就是為實(shí)現(xiàn)把數(shù)據(jù)采集單元里面已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和其它信息下載和異地采集存儲(chǔ)的單元。數(shù)據(jù)傳輸可以通過(guò)很多方式實(shí)現(xiàn)，比如有線的有RS232、RS485/422、SDI-12、電纜、光纖、網(wǎng)線等，還有無(wú)線方式的比如2G/3G/4G/5G網(wǎng)絡(luò)、電臺(tái)、藍(lán)牙、ZigBee以及衛(wèi)星等。具體采用哪一種通訊方式，就要根據(jù)系統(tǒng)安裝現(xiàn)場(chǎng)的情況來(lái)選擇，比如通訊距離、施工難度、工程費(fèi)用、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性等。

系統(tǒng)供電單元，目的就是實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的電源補(bǔ)給。根據(jù)安裝現(xiàn)場(chǎng)的情況、通?？蛇x擇市電供電、太陽(yáng)能供電、風(fēng)能供電或者單純的電池供電等、如果條件允許，可以選擇多種供電方式并存，以最大的保證系統(tǒng)電源的可靠和穩(wěn)定。

系統(tǒng)安裝支架單元，顧名思義，就是所有設(shè)備能夠架設(shè)起來(lái)并能夠完美實(shí)現(xiàn)其功能的安裝支架，包括主體支架，各個(gè)傳感器單獨(dú)的特制支架及連接件等。因?yàn)槊總€(gè)傳感器的設(shè)計(jì)思路工作原理不同，所以每個(gè)傳感器都有其唯一的特定支架。就雪水當(dāng)量系統(tǒng)而言，其主體支架是3米支架，所有的設(shè)備都通過(guò)特制的連接件和支架集成安裝在主體支架上。

人機(jī)互動(dòng)單元，通常是數(shù)據(jù)采集控制單元或者傳感器等設(shè)備和上位機(jī)實(shí)現(xiàn)直連和通訊的軟件部分。通過(guò)這個(gè)軟件，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集單元的系統(tǒng)功能設(shè)定和優(yōu)化，存儲(chǔ)方式選擇、下載方式自定義等功能，還可以通過(guò)人機(jī)互動(dòng)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控、過(guò)程監(jiān)控等。而針對(duì)傳感器的人機(jī)互動(dòng)軟件，可以實(shí)現(xiàn)傳感器使用前后狀態(tài)檢查、性能判定和后期的運(yùn)行模式調(diào)整、參數(shù)標(biāo)定等功能。