一種氣象探測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種氣象探測系統(tǒng),包括氣象衛(wèi)星終端和地面終端,其中,氣象衛(wèi)星終端包括衛(wèi)星通信端,地面終端包括地面控制模塊、以及分別與地面控制模塊相連接的地面通信端、信息輸出裝置,氣象衛(wèi)星終端和地面終端之間通過衛(wèi)星通信端、地面通信端進(jìn)行通信;還包括探空氣球終端,探空氣球終端包括探空控制模塊、以及分別與探空控制模塊相連接的氣象檢測模塊、探空氣球通信端;探空氣球終端和氣象衛(wèi)星終端之間通過探空氣球通信端、衛(wèi)星通信端進(jìn)行通信。本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng),不僅保留了傳統(tǒng)基于氣象衛(wèi)星終端的實時檢測方式,而且增加的探空氣球終端實時檢測,進(jìn)一步保證了氣象數(shù)據(jù)信息檢測的準(zhǔn)確性,具有廣泛的實際應(yīng)用推廣價值。
【專利說明】一種氣象探測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種氣象探測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]高空觀測對于天氣與氣候分析有著重要意義,地球大氣分為(由下向上)對流層、平流層、中間層和熱層,盡管相對地球半徑(6371km)僅僅是一個薄層(約140km厚度),但對我們?nèi)祟惿钣绊懽钪苯拥氖菍α鲗雍推搅鲗?;具有如下特?(1)對流層中大氣溫度變化趨勢的區(qū)域模式和垂直結(jié)構(gòu)非常敏感,以適應(yīng)于不同的氣候變化,因此對流層對于氣候觀測非常重要;(2)水汽是最重要的大氣溫室氣體,但是由于缺乏對平流層和對流層的長期觀測,其中水汽的變化和分布還不是很清楚。(3)對流層的特征與平流層臭氧、水汽之間存在著潛在的聯(lián)系。(4)衡量氣體和大氣成分的改變會對氣候產(chǎn)生很大的影響,因此了解全球大氣成分的垂直結(jié)構(gòu)非常重要。
[0003]高空大氣探測需要較高的垂直分辨率,可以區(qū)分溫度、水汽和臭氧變化的垂直結(jié)構(gòu)及對流層的變化,這是氣候系統(tǒng)中由于人為和自然應(yīng)力帶來的重要特征?,F(xiàn)有技術(shù)中,針對氣象的測量中,主要是以氣象衛(wèi)星作為單一的測量工具,由于衛(wèi)星固定軌道的特性,不能準(zhǔn)確探測到氣層中的氣象信息,就會造成氣象測量的誤差,使得最終獲取的氣象數(shù)據(jù)缺乏準(zhǔn)確性。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對上述技術(shù)問題,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)合氣象衛(wèi)星與探空氣球共同工作,實現(xiàn)對氣象數(shù)據(jù)探測的氣象探測系統(tǒng)。
[0005]本實用新型為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:本實用新型設(shè)計了一種氣象探測系統(tǒng),包括氣象衛(wèi)星終端和地面終端,其中,氣象衛(wèi)星終端包括衛(wèi)星通信端,地面終端包括地面控制模塊、以及分別與地面控制模塊相連接的地面通信端、信息輸出裝置,氣象衛(wèi)星終端和地面終端之間通過衛(wèi)星通信端、地面通信端進(jìn)行通信;還包括探空氣球終端,探空氣球終端包括探空控制模塊、以及分別與探空控制模塊相連接的氣象檢測模塊、探空氣球通信端;探空氣球終端和氣象衛(wèi)星終端之間通過探空氣球通信端、衛(wèi)星通信端進(jìn)行通信。
[0006]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述氣象檢測模塊包括氣壓傳感器和溫濕度傳感器,氣壓傳感器和溫濕度傳感器分別與所述探空控制模塊相連。
[0007]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述地面通信端為衛(wèi)星信號差分接收器。
[0008]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述衛(wèi)星信號差分接收器為TrimbleDSM132衛(wèi)星信號差分接收器。
[0009]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述信息輸出裝置為顯示器。
[0010]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述地面終端還包括與地面控制模塊相連接的存儲裝置。
[0011]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述地面控制模塊、探空控制模塊均為單片機(jī)。
[0012]本實用新型所述一種氣象探測系統(tǒng)采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
[0013](I)本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng),在現(xiàn)有技術(shù)采用氣象衛(wèi)星對氣象情況進(jìn)行探測的同時,結(jié)合探空氣球共同工作,實時對各氣層中的氣象信息進(jìn)行檢測,并將氣象衛(wèi)星和探空氣球的氣象探測信息傳輸至地面終端,實現(xiàn)氣象信息的綜合實時輸出;
[0014](2)本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng)中,所述地面終端中的地面通信端采用衛(wèi)星信號差分接收器,能夠有效保證數(shù)據(jù)接收的準(zhǔn)確性,進(jìn)一步保證了氣象數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性;
[0015](3)本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng),地面終端中還設(shè)計了存儲裝置,便于對實時監(jiān)測的氣象數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲,便于日后作為歷史進(jìn)行查詢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng)的功能模塊圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0018]如圖1所示,本實用新型設(shè)計了一種氣象探測系統(tǒng),包括氣象衛(wèi)星終端和地面終端,其中,氣象衛(wèi)星終端包括衛(wèi)星通信端,地面終端包括地面控制模塊、以及分別與地面控制模塊相連接的地面通信端、信息輸出裝置,氣象衛(wèi)星終端和地面終端之間通過衛(wèi)星通信端、地面通信端進(jìn)行通信;還包括探空氣球終端,探空氣球終端包括探空控制模塊、以及分別與探空控制模塊相連接的氣象檢測模塊、探空氣球通信端;探空氣球終端和氣象衛(wèi)星終端之間通過探空氣球通信端、衛(wèi)星通信端進(jìn)行通信。本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng),在現(xiàn)有技術(shù)采用氣象衛(wèi)星對氣象情況進(jìn)行探測的同時,結(jié)合探空氣球共同工作,實時對各氣層中的氣象信息進(jìn)行檢測,并將氣象衛(wèi)星和探空氣球的氣象探測信息傳輸至地面終端,實現(xiàn)氣象信息的綜合實時輸出。
[0019]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述氣象檢測模塊包括氣壓傳感器和溫濕度傳感器,氣壓傳感器和溫濕度傳感器分別與所述探空控制模塊相連。
[0020]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述地面通信端為衛(wèi)星信號差分接收器,能夠有效保證數(shù)據(jù)接收的準(zhǔn)確性,進(jìn)一步保證了氣象數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性
[0021]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述衛(wèi)星信號差分接收器為TrimbleDSM132衛(wèi)星信號差分接收器。
[0022]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述信息輸出裝置為顯示器。
[0023]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述地面終端還包括與地面控制模塊相連接的存儲裝置,便于對實時監(jiān)測的氣象數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲,便于日后作為歷史進(jìn)行查詢。
[0024]作為本實用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述地面控制模塊、探空控制模塊均為單片機(jī)。
[0025]本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng)在實際應(yīng)用中,氣象衛(wèi)星終端、探空氣球終端和地面終端實時工作,氣象衛(wèi)星終端實時從高空對氣層的氣象情況進(jìn)行檢測,探空氣球?qū)崟r對各氣層中的氣象信息檢測,并且探空氣球終端和氣象衛(wèi)星終端之間實時進(jìn)行通信,通過彼此之間的實時通信,氣象衛(wèi)星終端實時精確定位探空氣球終端的位置,并根據(jù)具體的位置、時間點將各項氣象實時檢測信息進(jìn)行整合,整合后的氣象實時檢測信息上傳至地面控制模塊,地面控制模塊中的地面控制模塊通過與之相連的Trimble DSM132衛(wèi)星信號差分接收器實時接收氣象衛(wèi)星終端的上傳氣象信息,并通過顯示器將氣象信息進(jìn)行顯示輸出,同時將實時檢測的氣象信息存儲到存儲裝置中進(jìn)行存儲,便于日后作為歷史進(jìn)行查詢。
[0026]在實際的應(yīng)用過程中,我們還可以根據(jù)所要檢測氣象的類型不同,將各種檢測傳感器分別設(shè)置在氣象衛(wèi)星終端上和探空氣球終端,以保證彼此之間數(shù)據(jù)采集的更加準(zhǔn)確性。
[0027]綜上,本實用新型設(shè)計的氣象探測系統(tǒng),不僅保留了傳統(tǒng)基于氣象衛(wèi)星終端的實時檢測方式,而且增加的探空氣球終端實時檢測,進(jìn)一步保證了氣象數(shù)據(jù)信息檢測的準(zhǔn)確性,具有廣泛的實際應(yīng)用推廣價值。
[0028]上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細(xì)說明,但是本實用新型并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種氣象探測系統(tǒng),包括氣象衛(wèi)星終端和地面終端,其中,氣象衛(wèi)星終端包括衛(wèi)星通信端,地面終端包括地面控制模塊、以及分別與地面控制模塊相連接的地面通信端、信息輸出裝置,氣象衛(wèi)星終端和地面終端之間通過衛(wèi)星通信端、地面通信端進(jìn)行通信;其特征在于:還包括探空氣球終端,探空氣球終端包括探空控制模塊、以及分別與探空控制模塊相連接的氣象檢測模塊、探空氣球通信端;探空氣球終端和氣象衛(wèi)星終端之間通過探空氣球通信端、衛(wèi)星通信端進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氣象探測系統(tǒng),其特征在于:所述氣象檢測模塊包括氣壓傳感器和溫濕度傳感器,氣壓傳感器和溫濕度傳感器分別與所述探空控制模塊相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氣象探測系統(tǒng),其特征在于:所述地面通信端為衛(wèi)星信號差分接收器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種氣象探測系統(tǒng),其特征在于:所述衛(wèi)星信號差分接收器為Trimble DSM132衛(wèi)星信號差分接收器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氣象探測系統(tǒng),其特征在于:所述信息輸出裝置為顯示器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氣象探測系統(tǒng),其特征在于:所述地面終端還包括與地面控制模塊相連接的存儲裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種氣象探測系統(tǒng),其特征在于:所述地面控制模塊、探空控制模塊均為單片機(jī)。
【文檔編號】G01W1/08GK203825214SQ201320822162
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】王其, 楊常松, 錢承山 申請人:南京信息工程大學(xué)