隨著我國氣象事業的快速發展,大量無人值守的自動氣象站建立起來,氣象數據的采集和傳輸成為困擾這些自動氣象站的最大問題,而氣象數據的實時采集對于提高氣象預報的質量有著非常重要的意義,因為氣象要素的采集是氣象部門做出預報的基礎。在此情況下,開發一個遠程在線采集傳輸系統,就非常迫切而且必要。GPRS無線網絡可以實現這一需求。GPRS自動氣象數據采集傳輸系統主要用于自動氣象站數據的采集和自動氣象站的狀態監控。由于GPRS網絡具有在線時間長、通訊費用低廉等特點,使得該系統在執行效率、程序體積、通訊處理能力、運行成本上有強大的優勢,因此應用廣泛。
自動氣象站系統由無線數據終端和數據中心兩部分組成,無線終端主要包括傳感器和數據采集器,負責氣象要素信息的采集和傳輸。數據中心
GPRS技術具有覆蓋范圍廣,數據傳輸速率高,系統的傳輸容量大,通信費用低,良好的實時響應與處理能力以及支持IP協議和X.25協議等優勢。
在設計中,采用兩個網絡結構,一個是氣象局已經建立的內部廣域網,另一個是通訊公司的GPRS網絡。在自動氣象站中使用的是星型網絡拓撲結構,服務器一面和公網連接,一面和氣象局內部網絡連接,每個站點采集的數據可直接傳輸到服務器。自動氣象站硬件包括各類氣象要素傳感器、采集器、GPRSDTU、數據中心服務器以及客戶端等。
自動氣象站傳感器對氣象數據進行測量,接著傳送到采集器,供電設備供電,采集器將電壓信號轉換為脈沖信號,傳輸到DTU。
通訊技術的日益完善使得無線通信技術為信息傳輸發揮很大作用,尤其是一些偏遠地區提供了很多便利。