现有的室外环境信息自动采集器存在如下不足:英文人机界面,而且信息在气象站自带的LCD液晶屏或LED数码管上显示,方式单一,给用户的使用带来不便;机内数据存储容量的扩展采用CF卡方式,需专用读卡设备才能读取数据,通用性差;室外环境信息自动采集器和计算机进行数据通讯时,无明显通讯状态提示;连接的传感器数量固定、接口固定,如四参数气象站只可测量温度、湿度、气压、降雨,六参数气象站只可测量温度、湿度、气压、降雨、风速、风向等,无法根据用户需求的变化进行调整;使用非一线器件,每个传感器占用一个端口;供电方式单一,对环境的适应性差。
为解决上述不足,国家某研究中心开发了太阳能室外环境信息自动采集系统。
1、系统功能
太阳能室外气象自动监测系统能够实时采集所处环境的温度、湿度、光照强度、降雨量、土壤温度、风向、风速、大气压等气象信息,并进行图形化处理和相关分析,生成人工常规观测无法提供的信息和服务,方便快速、更好地利用气象资料,让观测的资料成为真实有用的信息。该系统可广泛应用于温室大棚设施农业、园艺、种植业、城市环境等领域。该系统具有如下功能:
① 参数设置:设置所连接传感器类型、数据存储时间间隔、报警上下限等。
② 数据显示:以数字和图形方式显示当前时间、实时测量数据及下位机的各种状态等。
③ 数据存储:根据所设定的存储时间间隔,定时把采集到的数据存储到采集器中。
④ 数据传输:计算机可以通过有线和近距离无线的方式同时连接多达32个气象站,组成一定规模的监测网络。
⑤ 数据导出:可将采集器存储的数据转存到U盘中,也可通过通讯端口直接导入计算机形成数据库。
⑥ 图形显示:以曲线的方式显示数据库中任意时间段的存储数据。
2、系统特点
① 存储量大:根据用户的需求可以连接16种气象传感器,并可长时间存储所采集的数据,采用USB主机接口控制U盘作为备用数据存储。
② 软件功能强大:对采集的数据进行分析处理,并绘图显示。软件具有直观的图形界面,即使没有计算机知识的用户,也能方便使用。采取了多重容错措施,避免用户误操作而引发问题。
③ 低功耗:在野外使用时可由太阳能电池板、蓄电池供电,充放电控制器可防止蓄电池的过度充电或放电,延长蓄电池使用寿命。
(作者:王天明 北方温室大棚建设网)