林業(yè)氣象環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)方案

一、背景分析

我國地輻遼闊，植被覆蓋率廣泛，農(nóng)林生態(tài)環(huán)境平衡保護工作就顯得尤為重要。國家林業(yè)部門就是以培育和保護森林以取得木材和其他林產(chǎn)品、利用林木的自然特性以發(fā)揮防護作用的生產(chǎn)部門，是國民經(jīng)濟的重要組成部分之一。林業(yè)在人和生物圈中，通過先進的科學(xué)技術(shù)和管理手段，從事培育、保護、利用森林資源，充分發(fā)揮森林的多種效益，且能持續(xù)經(jīng)營森林資源，促進人口、經(jīng)濟、社會、環(huán)境和資源協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)和社會公益事業(yè)，由此一套專業(yè)的農(nóng)林氣候監(jiān)測系統(tǒng)對于農(nóng)林環(huán)境工作者的工作就顯得尤為必要。

二、系統(tǒng)組成

（1）功能概述 

林業(yè)氣象環(huán)境監(jiān)測站是針對林業(yè)人員和森林消防人員需要而專門設(shè)計的自動氣象站，系統(tǒng)采用高集成化的采集模塊和先進的傳感器模塊，可在野外惡劣環(huán)境下無人自動工作。該款氣象站產(chǎn)品可根據(jù)不同需要靈活配置采集要素，并針對不同的具體環(huán)境要求提供多種結(jié)構(gòu)組合方式。其配套軟件還可對采集要素進行數(shù)據(jù)存儲，實時查看，下載數(shù)據(jù)文件，對站點進行各項參數(shù)的設(shè)置、修改、數(shù)據(jù)后期分析處理等功能。

（2）系統(tǒng)拓撲圖

（3）系統(tǒng)特點

1.數(shù)據(jù)采集：對降雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、負氧離子、氣壓、氣溫、濕度、蒸發(fā)、輻射、地溫、日照等要素進行實時監(jiān)測，精準采集。

2.報警功能：實時監(jiān)測，有異常或突發(fā)狀況設(shè)備自動向管理人員發(fā)送報警信息。
3.遠程管理：無需親臨現(xiàn)場，就可對設(shè)備進行遠程配置、軟件升級和設(shè)備重啟。
4.數(shù)據(jù)分析：靈活分析實時監(jiān)測數(shù)據(jù)/歷史數(shù)據(jù)的變化趨勢、同類數(shù)據(jù)同一時間段趨勢對比和不同時間段趨勢對比。
5.隱患點處理：對隱患點實施網(wǎng)格化管理，維護管理隱患點的類型、名稱，責(zé)任人等。
6.傳輸方式：2G/3G/4G/NB-loT/LoRa/北斗/有線等通信傳輸方式。

超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器：準確、快速檢測出風(fēng)速、風(fēng)向，內(nèi)置信號處理單元能根據(jù)用戶需求輸出相應(yīng)信號，具有結(jié)構(gòu)輕巧緊湊、沒有移動部件，高強度結(jié)構(gòu)設(shè)計可在惡劣氣候環(huán)境中準確檢測，超聲波風(fēng)速風(fēng)向準確而穩(wěn)定的要素測量、低維護、開放式通訊協(xié)議等特點。

壓電式雨量計：采用壓電陶瓷動能式雨量監(jiān)測，根據(jù)雨滴掉落擊打的力度進行識別，從小雨到磅礴大雨均可監(jiān)測，對單個雨滴進行測算，進而計算降雨量。壓電式雨量傳感器一體化設(shè)計，比傳統(tǒng)的雨量計更為堅固耐用、敏感和可靠。安裝簡單、數(shù)據(jù)準確、對大雨可精準監(jiān)測等優(yōu)勢入選自然資源部地質(zhì)災(zāi)害普適型雨量監(jiān)測示范設(shè)備，并在全國各地進行了試驗。

負氧離子傳感器：采用獨特氣流緩沖技術(shù)，氣流穩(wěn)定，離子捕捉可靠，其測量穩(wěn)定性在行業(yè)中獨樹一幟。負氧離子檢測儀不僅工藝精湛、外殼小巧、簡單易用，而且一致性好、可靠性高、用性強，能方便對大氣離子進行專業(yè)的分析與研究，也能對礦石、負離子粉等物體擊發(fā)的負離子數(shù)量進行準確測量。