農(nóng)業(yè)氣象站在夜間農(nóng)業(yè)氣象觀測的應用

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1便攜式農(nóng)業(yè)氣象站的組成結(jié)構(gòu)分析

便攜式農(nóng)業(yè)氣象站最主要的功能，就是對于不斷變化的氣象數(shù)據(jù)進行觀測和收集，并將其進行儲存。一般來說，其構(gòu)成往往有以下兩大部分,其一是硬件系統(tǒng),其二是軟件系統(tǒng)。而其硬件系統(tǒng)往往由以下四大部分組成，其一是外部的總線，其二是采集器，而這一采集器又可以被分為兩大部分，首先是主采集器，其次是分采集器。除此之外，傳感器以及相應的外圍設備也是其硬件系統(tǒng)當中不容小覷的兩個組成部分。而且軟件系統(tǒng)也可以分為兩大部分。第一部分是應用軟件，主要是用來執(zhí)行各種業(yè)務。第二部分是嵌入式的系統(tǒng)軟件。使用者要想對這些軟件進行安裝，只需要在計算機上操作即可。而這些軟件的最主要作用，是對這一便攜式農(nóng)業(yè)氣象站的運行進行實時的監(jiān)控，一旦其收集到新的數(shù)據(jù)，就可以對其進行上傳處理。

2便攜式農(nóng)業(yè)氣象站在夜間農(nóng)業(yè)觀測中的應用途徑

（1）經(jīng)過筆者的觀察和研究，發(fā)現(xiàn)在使用這一便攜式農(nóng)業(yè)氣象站的時候，對于夜間出現(xiàn)的雨夾雪、霧霾亦或是積雪結(jié)冰等天氣，并不能夠很好地進行自動的觀測和記錄。尤其是在我國某些氣候較為極端的地區(qū)，要想采用這一設備進行夜間的氣象觀測，則會面臨較多的阻礙。因此，對于這些較為極端的天氣現(xiàn)象，依然要采用便攜式農(nóng)業(yè)氣象站與人工觀測相互結(jié)合的方式，來自農(nóng)業(yè)天氣進行有效的分析。比如說，如果降水天氣是在晚上8:00之后出現(xiàn)的，那么一定要借助人工的力量，來對這些天氣進行初步的判斷，然后再將其錄入到這一氣象站的監(jiān)測系統(tǒng)當中。操作方式如下：打開計算機終端當中的地面測報軟件，然后通過手動的方式來對當前發(fā)生的天氣現(xiàn)象進行初步的選擇。接下來，根據(jù)這一便攜式農(nóng)業(yè)氣象站自身所記錄的夜間氣象數(shù)據(jù),在其夜間欄當中，按照一定的順序，將各種天氣所對應的代碼輸入其中。如果在某些地區(qū)，出現(xiàn)了幾種天氣同時發(fā)生的情況，那么則要對這幾種天氣現(xiàn)象進行分別的輸入，可以采用英文半角這一符號來對其進行分割。與此同時，在進行現(xiàn)場的觀測檢查活動的時候,要選擇適當?shù)臅r間點,最好是在夜晚的7:00~8:00這段時間之內(nèi)。而如果觀察員發(fā)現(xiàn)有新的氣象情況出現(xiàn)，一定要進行相對應的調(diào)整，使其紀錄能夠得以及時的更新。其次，當發(fā)現(xiàn)外界出現(xiàn)了凍結(jié)抑或是凝結(jié)的氣候現(xiàn)象的時候，則必須采用綜合性分析的方式，首先對其出現(xiàn)的時間長短進行初步的估算,然后在此基礎上,對其降水情況進行預測,判斷其是哪一種降水類型。接下來，如果要對降雨的連續(xù)性情況進行分析,則可以通過對各個要素的觀察和審核，來進行相應的判斷。比如說，雷鳴現(xiàn)象是否出現(xiàn)亦或是閃電現(xiàn)象是否出現(xiàn)等因素。與此同時，還要將這些要素出現(xiàn)的情況和時間點進行嚴格的記錄，將其錄入到這一系統(tǒng)的天氣現(xiàn)象欄目當中。（2）采用便攜式農(nóng)業(yè)氣象站觀測天氣的途徑，在采用人工記錄和觀察的方式對夜間的天氣現(xiàn)象進行初步的判斷之后，則可以接著采用便攜式農(nóng)業(yè)氣象站這一設備，來進行進一步的觀測。比如說,這一設備當中的采集器以及相應的風速傳感器就是兩個功能性十分強大的觀測工具。這兩大工具可以用于大霧大風等天氣現(xiàn)象發(fā)生時的氣候觀測，與此同時，也可以借助其本身的功能，來對這些天氣現(xiàn)象進行適當?shù)奶暨x。而在使用這一自動觀測設備的時候，一定要保障其電腦終端的軟件能夠處在靈活運行的狀態(tài)之下。而當這一設備在夜間進行運行的過程當中，發(fā)生了意外的停電亦或是電腦端死機等現(xiàn)象,則必須對其進行及時的重新啟動，與此同時，對于這段空白時間內(nèi)發(fā)生的數(shù)據(jù)缺失問題，也要進行及時的手動填補。具體的操作流程如下：首先，打開計算機終端的觀測軟件，開啟數(shù)據(jù)處理模式。緊接著，對其歷史數(shù)據(jù)進行重新的下載，選擇其中數(shù)據(jù)正常的部分，然后對其起止時間點進行判斷和選擇，之后再進行數(shù)據(jù)的重新下載。在完成以上步驟之后，可以借助人工判斷的方式，來對這段時間的自動天氣觀測結(jié)果的準確性進行分析。

3便攜式農(nóng)業(yè)氣象站系統(tǒng)問題的類型及其處理方式

這一便攜式農(nóng)業(yè)氣象站雖然優(yōu)點頗多，但其在使用過程當中，也會出現(xiàn)諸多無可避免的系統(tǒng)性問題。因此，要想使其使用的有效性得以提高到一定的水平,就必須對其當前存在的系統(tǒng)問題類型進行整體性的分析,然后再采用相對應的方式進行處理。

3.1通訊故障問題及其處理方式

通訊故障作為一種最常見于農(nóng)業(yè)氣象站系統(tǒng)當中的故障類型，其發(fā)生的主要原因和雷擊這一天氣現(xiàn)象之間有著密不可分的聯(lián)系。一般來說，但這一便攜式農(nóng)業(yè)氣象站的通信設備遭到雷擊之后,就會遭到不同程度的損壞。因此，當這些現(xiàn)象出現(xiàn)的時候，數(shù)據(jù)采集結(jié)果就會出現(xiàn)空白的現(xiàn)象。此時，操作人員就必須及時地將平常介于電腦端和采集端這兩大設備之間的隔離器取出。如此一來，通訊線就可以實現(xiàn)直接的連接，而最終的數(shù)據(jù)采集和收錄過程也會恢復正常。接下來，操作人員也只需要將串口隔離器這一設備進行及時的更換，就能夠使整個系統(tǒng)恢復到原來的運行水平。如果以上方法都無效，那么則要對端口進行重新的更換,與此同時,還要將其相應的參數(shù)進行重新的設置。而如果經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)其障礙存在于數(shù)據(jù)線方面亦或是光轉(zhuǎn)換器方面，那么,則必須對整個系統(tǒng)進行重新的測量，才能夠繼續(xù)投入使用。

3.2傳感器故障問題及其處理方法

一般來說，這一便攜式農(nóng)業(yè)氣象站會配備三種以上的傳感器，主要有溫濕度以及壓力這三種類型。而氣壓傳感器之所以會出現(xiàn)故障，往往和電壓水平過低有著密不可分的聯(lián)系。因而出現(xiàn)這一情況的時候，只需要判斷其原因，并對其電池進行更換即可。那如果是地溫傳感器受到了損害，那么則要在數(shù)據(jù)缺失的地方對其電阻進行測量,接下來,再對其電纜是否損壞等現(xiàn)象進行判斷。不管是以上哪一個部分出現(xiàn)了問題，都只需要對其進行更換即可。除此之外，還有風向風速傳感器，也很有可能在使用過程當中出現(xiàn)不同類型的故障。這一類型的傳感器出現(xiàn)故障的原因可能與其底座的縫隙有關。因為這一縫隙的存在，因此往往會使得一些生物進入其中，從而造成整個系統(tǒng)的短路。在出現(xiàn)這些現(xiàn)象的時候,必須對其中的故障進行充分的檢查，并采取相對應的處理措施。

4結(jié)束語

近年來，我國許多地區(qū)都開始采用這一便攜式的農(nóng)業(yè)氣象站作為其進行夜間的氣象觀測的重要手段。尤其是在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地區(qū)，這一便攜式氣象站所能夠起到的夜間氣象觀測作用更是不容小覷。雖然其當前依然存在著一系列的使用問題，但是只要針對其存在的問題進行相應的處理，并結(jié)合人工觀測等方式來進行輔助，則能夠取得事半功倍的觀測效果,為我國的農(nóng)業(yè)氣象觀測技術的提升帶來不容小覷的貢獻。希望本文的探究和分析能夠為我國農(nóng)業(yè)氣象觀測水平的提升貢獻一己之力。

參考文獻

[1]邵文東,樂義,徐文龍,等.新型自動氣象站在夜間農(nóng)業(yè)氣象觀測中的應用[J].安徽農(nóng)學通報,2015(14):159-160.

[2]蔡蕓瞳,王珉.夜間農(nóng)業(yè)氣象觀測中新型自動氣象站的應用研究[J].農(nóng)業(yè)工程技術,2018,38(20):85-86.

[3]任龍,于堯.新型自動氣象站在夜間農(nóng)業(yè)氣象觀測中的運用探討[J].科技風,2017(10):226-226.

作者：卜曉波 杜宇明 成麗君 單位：山西農(nóng)業(yè)大學軟件學院