第1章综述1.1概述综合遥测气象仪n型（以下简称气象仪n型）是集传感器技术、数据采集处理技术、通讯技术及计算机应用技术为一体的自动气象观测系统。

主要用于民航机场的地面气象观测，对本站及视区的气象状况及其变化过程进行系统、连续的测量。

可为航空及有关气象部门提供天气实况，为航空飞行、环境监测等提供气象资料。

1.2系统构成系统主要由室内和室外部分组成。

室外部分包括:观测场系统跑道风子系统气象能见度（MOR、跑道视程（RVR子系统、云高仪天气现象传感器以上设备用户可根据需要进行选配。

室内部分:中心服务器及外围设备通信控制器气压仪（用户也可根据自己的需要选配其他的测压仪器，以及通过采集器采集并传送数据的室外测压传感器）显示终端1.2.1观测场系统风杆 1 套测风传感器 1 套雨量传感器 1 套温度传感器 1 套跑道温度传感器（可选） 1 套湿度传感器 1 套数据采集器 1 套风杆地基、雨量筒地基、百叶箱、电源电缆和通讯电缆由用户参照我所提供的规范自行准备、施工。

122跑道风子系统系统一般可接入两套跑道风子系统。

每套含风杆 1 套测风传感器 1 套风处理器 1 套风杆地基、电源电缆和通讯电缆由用户参照我所提供的规范自行准备、施工。

1.2.3气象能见度（MOR和跑道视程（RVR子系统一般可接入3套子系统。

每套含前向散射式能见度仪一套BLM2型背景亮度表一套灯光等级指示器一个1.2.4中心服务器及外围设备计算机及相关业务软件一套HP打印机125通信控制器通信控制器及接插件一套跑道126气压仪（户外型选用气压传感器）振筒式气压仪（户外型选用气压传感器）一一台综合遥测气象仪II型使用说明书1.2.7显示终端系统一般可接入3套子系统。

每套含终端计算机一台、内置专用MODE一块及相关业务软件一套。

1.2.8 系统框图见系统框图。

1.3主要功能及技术指标1.3.1主要功能:中心服务器通过通讯控制器收集：数据采集器的跑道温度（用户可选）、空气温度、相对湿度、风速风向、雨量、跑道视程（RVR ;跑道两端测风子系统风速风向数据；室内气压仪的气压数据。

这些数据能实时显示在屏幕上、并可整理打印，同时把天气实况实时传送到塔台、预报室等部门的远端显示器，也可以进行天气实况发报和月报表制作，把航空飞行保障中的常规气象业务集中在本系统中，为气象资料的收集和统计管理提供了现代化的手段。

自动采集并存储气压、温度、湿度、风向、风速、雨量、跑道温度、气象能见度（MOR、跑道视程（RVR等气象要素；按业务要求通过计算机输入人工观测数据；自动计算海平面气压、水汽压、相对湿度、露点温度以及所需的各种统计量；编发各类气象报告；按《民用航空气象地面观测规范》形成观测数据文件；编制各类气象报文和报表；实现通讯组网和运行状态的远程监控。

综合遥测气象仪II型使用说明书1.3.2各气象要素的测量范围及准确度综合遥测气象仪II型使用说明书大气温度：-45 C〜+60C, 士0.2 C跑道温度：-45 C〜+80C, 士0.3 C湿度：0 〜100% RH 士4% RH风速：0 〜60m/s, 士(0.3 + 0.03V)m/s , V—瞬时风速风向：0〜360 °，士5° （启动风速：不大于0.5m/s）雨量：累计值0 〜4mm/min 士0.4mm( < 10mm) 士4%(>10mm气压：800 hPa 〜1060h Pa 士0.3 hPa气象能见度（MOR）: 10m〜20000mi士20%跑道视程（RVR）: 10m 〜2000m 士20%1.3.3系统使用环境室外部分：温度-45 C〜+45C ,湿度0〜100%RH室内部分：温度10 C〜35C,湿度W 80% RH1.3.4 电源交流50Hz士1 Hz, 220V +10%, -15%。

综合遥测气象仪II 型 使用说明书据采集器，为加强其抗雷击能力并实现其远程通信功能，在其端口前端加装了一个避雷接口器。

2.2.1.1 DT-50数据采集器的功能第2章观测场系统观测场系统完成本场气温、相对湿度、风向、风速、雨量、跑道 温度等多个气象要素的采集和处理，并实时与中心服务器通讯。

2.1 功能对温度、湿度、风向、风速、雨量、 跑道温度等气象要素进行采集和处 理;实时与中心服务器进行信息交换。

上传各种数据，接收服务器发送的各 种指令以调整自身工作状态。

2.2 构成观测场子系统主要由数据采集器、各种 传感器及风杆等部分组成。

2.2.1 数据采集器（含避雷接口器）数据采集器是观测场子系统的核心部分,本系统采用的是DT50数DT-50数据采集器是通用型数据采集器。

观测场子系统各传感器输出信号如：电压、频率、 aacR JiorsOin \—皿—米集箱I 长春象研器Hr护综合遥测气象仪II型使用说明书周期等都将通过接口板接入DT-50数据采集器中，由数据采集器对这些信号进行采集、处理，从而得到用户所需要的各种气象要素数据。

221.2 技术指标模拟通道5路差动输入，15路单端输入。

模拟通道分三个量程，(25mv, 250mv, 2500mv),自动量程切换。

模拟通道具有自动校准功能。

A/D模拟转换采用V/F方法，分辨率15位，(25mV时，分辨率采样速率每秒25次。

全量程测量精确度小于0.15%.线性度小于0.05% 输入阻抗1M Q,或大于100M Q可选。

共模输入范围士3.5V。

共模抑制比＞90db,典型值为110db。

模拟通道激励信号源：提供输出为5V，或250 a A和2500 a A。

5路TTL/CMOS相兼容的数字量I/O通道，用于逻辑状态判别,字节或位的输入或输出，用做事件计数和低速计数器，最高记数位为16位，最大输入频率为10HZ，或用作输出告警信号，用作控制外部设备或传感器。

3个高速计数器，1KHZ或1MHZ/16位。

系统时间分辨率1秒。

长春气象仪器研究所长春市前进大街1号综合遥测气象仪II型使用说明书系统时间精度2秒/天。

221.3软件命令格式数据采集软件由RA、RB、RC、RD 四个工作日程表组成，采集器按照日程表进行工作。

RA日程表每间隔1秒采样瞬时风速和瞬时风向值，并计算两分钟、十分钟平均风速值; RB日程表每间隔一分钟采样温度、湿度、雨量参数；RC日程表计算两分钟平均风速值；RD日程表计算十分钟平均风速值。

当需要检测、调整观测场系统工作状态时，可由中心服务器向数据采集器发送相关指令（建议由厂家专业人员完成）。

通讯协议：300 波特，8个数据位，1个停止位，无奇偶校验。

具体命令如下:复位的命令命令格式：“ RESET （回车）”。

如果系统出现故障，不能正常运行，需要系统复位时，使用此命令。

自检命令命令格式为：“TEST （回车）”。

如果数据采集器采样数据有明显偏差，可以使用自检命令，检查数据采集器状态。

服务器发送此命令后，数据采集器回送一组数据，反映数据采集器的工作状态及软件的版本号。

如数据采集器的共模抑制匕失调电压、失调电流、恒流源实际电流、电池电压等。

数据的最后附有检测结果。

若为“ PASS'则表示自检测通过，数据采集器基本工作正常；若为“ FALL ”则表示数据采集器工作异常，需校正、修理, 结果前面的数据可以帮助判断故障原因。

综合遥测气象仪II型使用说明书读时间命令命令格式：“ T （回车）”采集器回送：“时时: 分分：秒秒”。

如：“ 11: 55：00”。

读日期命令命令格式：“ D （回车）”采集器回送：“月月/日日/年年”。

女口：“02/13/2005”校准时间命令命令格式：“T二时时：分分：秒秒（回车）”例如：T=12:26:32。

校准日期命令命令格式：“D=月月/日日/年年（回车）”，例如:D=12/15/2005。

读数据命令命令格式：“ X （回车）”采集器回送：“瞬时风向；瞬时风速；空气温度；跑道温度；两分钟平均风向；两分钟平均风速；十分钟平均风向；十分钟平均风速;风向变量最大值；风向变量最小值；每小时雨量；日累计雨量；相对湿度；温度最高值；温度最高值出现时间；温度最低值；温度最低值出现时间；十分钟平均风速最大值；十分钟平均风速最小值；气压” +“回车” + “换行”。

回送数据不定长，以“回车” + “换行”结束。

2.2.1.4 避雷接口器为避免直击雷或感应雷沿线缆窜入采集器，造成采集器损坏，在通信电缆、各传感器信号输出电缆与采集器之间加装一块避雷接口器, 并将子系统的通信模块集成于此。

其主要由避雷接口电路和调制解调综合遥测气象仪II 型 使用说明书器组成。

避雷接口电路内的放电管和压敏电阻可增强抗雷击能力；调 制解调器采用音频监控（FSK ）方式将RS232电平转换为FSK 信号, 使子系统通讯传输距离最远可达 20公里；避雷接口器内设有高频电磁波抗干扰电路，能够使数据采集器避免外界电磁波干扰，保证数据采由一个铂电阻和无源校正网络，经过表面封装并引出四根导线而成。

工作原理铂电阻的电阻值随环境温度的变化而变化，一般可以用下面的公:T 二A + BF ^ CR + D R其中T 为被测温度，A 、B C 、D 为常数每个铂电阻其温度特性都有一些差别，所以一般都通过一个无源校正 网络，使其达到特性一致，从而保证可互换性。

长春气象仪器研究所温度一阻值曲线如下表所示:集器高可靠性地工作。

各传感 器、通信电缆及电源线与接口 器的连接方法参看附件（需连接的线缆皆有标号，将线缆标 号与接口板端子标号逐一对 应连接即可）。

2.2.2 传感器222.1铂电阻温度传感器系统采用的温度传感器 为HBV 铂电阻温度传感器,亘］OT.O......... y ■啤 1・I I厂-IN1^-1—「MJI1长春市前进大街1号综合遥测气象仪II 型 使用说明书为了提高电阻测量的精度采用四线制测量方法。

高精度恒流源加在电阻两端产生一电压差，用二根独立的导线将输出电压送至高输入阻抗的放大器，这种测量方法可以减小引线对电 阻测量时所带来的误差，使传感器引线的长度对测量精度的影响很小。

技术指标 测量范围：大气温度-45 C 〜+60C准确度：士 0.2 C2.222湿敏电容传感器湿敏电容传感器因其响应速度快，使用方便等特点而被本系统采用。

其用于正负温度环境下的湿度测量，传感器输出的电压信号值与 相对湿度值成线性关系，主要由湿度敏感元件，转换器及护筒和防护 罩等部分组成。

工作原理湿敏电容的介电常数随周围环境湿度变化而变化，这种变化经转长春气象仪器研究所换电路转换成电压的连续变化，最终输出 0〜1V 电压，对应的相对湿度变化范围为0〜100% RH更（C ） 电阻值（Q ） 温度（C ）电阻值（Q ）+ 50119.395 —10 96.086 +40 115.539 —20 92.160 +30 111.672 —30 88.221 +20 107.793 —40 84.267 + 10103.902 —5080.300100.000长春市前进大街1号综合遥测气象仪II型使用说明书技术指标测量范围：0 〜100% RH准确度：士4% RH工作电压： 3.5V 〜15V输出：0〜1V环境温度：-40 〜+50 0(负载：大于10 K Q222.3 风向风速传感器本系统中所有的测风传感器均采用EC9-1高动态性能风向风速传感器。