[实用新型]一种自动气象站检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动气象站检测仪，具体涉及一种可对自动气象站的气象要素传感器进行检测的仪器。 

背景技术

目前，针对自动气象站性能指标的测试，分为两种方式进行： 

1、实验室检测方式： 

利用实验室内的固定设备，对被测整机提供全量程的多点标准气象环境检测，从而实现整套自动气象站设备的性能验证，通常对一套自动站所检测项目包括：温、湿、压、风、雨、云等要素，主要是针对方便拆卸的气象要素传感器，常规周期为1～3年。 

2、现场检测方式： 

利用移动标准在气象站点对自动气象站的传感器进行周期性的相互对比，以验证自动气象站测量系统的特性是否符合要求，该校准工作以省级气象检定单位为主，主要是针对气象要素传感器不方便拆卸的场所进行，常规检定周期为1年。 

自动气象站的检测可以使用通用仪器进行不同电参数的组合测试，常见的检测仪器见下表。 

但由于自动气象站的关联电性能指标相对广泛，一台气象站的检测需要多 台标准仪器进行检测，同时需要人工对电参数指标进行变换才能得出检测结果，这些设备操作复杂，移动不便，甚至需要电器测试人员与气象专业人员同时工作才能保证测试的正常进行，因此很难满足现场测试的需要，也不适合各种气象站的现场测试需求，另一方面，由于检测仪器的造价较高、系统庞大、使用环境受到了限制等因素，普及使用不太可行。 

在中国实用新型专利(ZL201120321662.0)中公开了一种六要素自动气象站对比装置，该对比装置可以对被检测气象站所采集气象信号的可信度进行检测，这些气象信号包括温度、湿度、气压、风速、风向、雨量等，相应地，该对比装置设置有采集上述气象信号的多个采集模块，将采集的数据和被检测气象站自身采集的数据进行对比，以此来实现质量检测。为了保证对比数据的可信度，这些采集模块的采集分辨率和精度要高于被检测气象站所设置的气象信号采集器。但是设置多个采集模块，使得对比装置的电路结构复杂化，而且要采集现实中的各种气象信号，以及要求采集分辨率和精度非常高，这本身就增加了对比装置的检测负荷以及制造成本。 

实用新型内容

针对背景技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种新型自动气象站检测仪，该检测仪自动化程度高，可以针对多种传感器进行检测，体积小巧，方便携带。 

为了达到上述目的，一种自动气象站检测仪，包括测量单元，终端控制单元，电源单元，所述测量单元设置有向自动气象站发出检测信号的信号源单元，还设置有采集从自动气象站反馈信号的采集单元，并设置有对所采集信号进行处理的数控单元，所述终端控制单元内设置有数据库，该数据库包括若干个气象要素传感器的参数特性值和相应地补偿值；所述终端控制单元内还设置有算法模块，该模块对数控单元所获得的参数依据所述数据库进行补偿计算；所述终端控制单元内还设置有主控软件模块，该模块控制所述信号源单元依据数据库发出适配于自动气象站的检测信号，并对补偿计算后的参数进行判别、显示。 

进一步，该算法模块包含在主控软件模块内，是主控软件构成的一部分。 

进一步，所述终端控制单元采用工控机或PC机。工控机设置有常规的硬件 设备，如PC104总线、CPU、DDR内存、实时时钟电路、存储卡、看门狗电路、网络接口、USB接口、键盘、LCD显示器等，主要完成数控单元获得的各项参数和各项具体标准进行比较、误差计算、数据与测试结果的显示及存储。 

进一步，所述信号源单元设置有FPGA芯片，其检测信号分别由D/A芯片和DDS芯片转换后输出。 

进一步，所述信号源单元的信号采用程控电阻模拟器产生，设置有精密电阻并利用程控的方式实现电阻值的模拟。 

进一步，所述信号源单元设置有FPGA芯片，FPGA芯片内部设置有嵌入式控制软件模块，该软件模块包括数据整形模块和总线控制模块。 

进一步，所述采集单元采用多通道同步采样方式，采集的输入信号经过A/D转换器或比较器转换，与A/D转换器连通的采样通道配置有全差分放大器。 

进一步，所述数控单元设置有FPGA芯片对采集数据进行处理，包括滤波、数据转换、压缩整合、数据存储，所述数控单元还通过USB总线建立与终端控制单元的通讯。 

进一步，所述FPGA芯片内部设置有嵌入式控制软件模块，该软件模块对采集单元的采样通道进行同步采样控制，并控制USB总线实现与终端控制单元的数据传输。 

进一步，所述检测仪配备有对接入电压转换的电源单元，还配备有断电情况下提供电力的电池单元。