JC-CQX5九丞 小型标准气象站:精准数据输出,提升气象服务普适性
小型标准气象站通过低功耗设计实现了长期自主运行,其核心电路采用超低功耗MCU(STM32L4系列),工作电流<50μA(休眠模式),太阳能供电系统配置50W单晶硅电池板与20Ah锂电池,在2024年青藏高原无人区监测中,连续阴雨天气下仍可维持30天自主运行。
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其数据传输模块支持LoRa/NB-IoT双模通信,功耗较传统GPRS降低80%,在2023年某山区生态监测项目中,通过LoRa模式实现5公里范围内数据传输,电池寿命从3个月延长至18个月。值得注意的是,设备支持定时唤醒功能,可设置每小时采集1次数据,进一步降低功耗,在2024年北极科考中,系统在-50℃极寒环境下通过该模式持续运行12个月,数据采集完整率达99.5%。
在低成本运维的经济性上,设备通过多维度设计降低使用成本。采购成本亲民:设备单价仅为传统大型气象站的 1/10-1/5,某县级气象局批量采购 50 台,总采购成本不足 200 万元,远低于传统大型气象站(单台采购成本超 100 万元);使用成本低:采用 “太阳能 + 锂电池” 双模供电。
配备 20W 单晶硅太阳能板(转换效率 22%)+100Ah 锂电池,在日均光照 2 小时的条件下,可实现全年无市电供电运行,某山区农业基地的设备仅靠太阳能供电,年电费支出为 0,较传统市电供电设备(年均电费超 500 元),使用成本降低 100%。
维护成本低:设备结构简单,易损部件少,且核心部件使用寿命达 5 年以上,某乡镇气象站的设备运行 3 年,仅更换过 1 次锂电池(成本 500 元),年均维护成本不足 200 元,远低于传统大型气象站(年均维护成本超 1 万元)。在运维操作的简便性上,设备贴合基层用户操作能力。
极简操作界面:数据终端配备 2.8 英寸彩色显示屏,仅显示 “实时数据、设备状态、网络信号” 三个核心信息,采用大字体与图标设计(如太阳图标代表光照、雨滴图标代表降雨),某 60 岁乡镇气象员经过 1 小时培训,即可独立查看数据,操作难度远低于传统设备(需专业软件操作)。
远程运维管理:支持通过手机 APP 或电脑网页端实现远程查看数据、配置参数、故障诊断,某农户在外地务工时,通过手机 APP 发现家中种植基地的设备 “电池电量低于 10%”,及时联系邻居查看,避免设备断电;故障自诊断与提示:设备具备故障自检测功能,当传感器故障、网络中断、电池电量低时。
显示屏会显示直观的故障提示(如 “风速传感器异常,请检查接线”),基层用户可根据提示初步排查问题,某景区管理员通过故障提示,自行解决了 “降雨量传感器堵塞” 问题,无需专业维修人员上门,故障解决时间从 72 小时缩短至 2 小时。
在数据应用的实用性上,设备为基层用户提供直观服务。场景化数据解读:通过配套 APP 为不同用户提供场景化数据解读,如农户端显示 “当前土壤湿度 55%,玉米适宜湿度 60%-70%,建议明日灌溉”,景区端显示 “当前风速 2m/s,适宜游客登山”,基层用户无需专业知识即可理解数据含义。
预警信息推送:当监测数据超出安全阈值时(如风速超 10m/s、降雨量超 50mm/24h),自动向用户推送预警信息,某乡镇农户通过预警,提前加固大棚,避免台风导致的大棚损毁,减少经济损失 3 万元;数据导出与分享:支持将数据导出为 Excel 格式,方便基层用户制作报表或分享给上级部门,某农业合作社每月导出数据制作 “种植基地气象月报”,为上级农业部门提供生产参考。
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