校園氣象站專為環境監測而開發的氣象站。主要包括：安裝于野外的氣象監測儀，溫度濕度、風速、風向、大氣壓，數據采集器，GPRS 數據傳輸模塊、數據接收服務器、客戶機軟件（服務器和客戶端可為同一臺電腦），LED 大屏幕。

校園氣象站監測原理介紹

●溫濕度傳感器原理

溫濕度傳感器的組成部分主要包括濕敏電容和轉換電路兩部分，濕敏電容是由玻璃底襯、下電極、濕敏材料、上電極等四個部分組成。濕敏電容的兩個下電極與濕敏材料，上電極構成的兩個電容成串聯連接。濕敏材料是一種高分子聚合物，它的介電常數隨著環境的相對濕度變化而變化。當環境濕度發生變化時，濕敏元件的電容量隨之發生改變，即當相對濕度增大時，濕敏電容量隨之增大，反之減小(電容量通常在48~56pf間)。傳感器的轉換電路把濕敏電容變化量轉換成電壓量變化，對應于相對濕度0~100%RH的變化，傳感器的輸出呈0~1v的線性變化。

●大氣壓傳感器原理

大氣壓傳感器主要的傳感元件是一個對壓強敏感的薄膜，它連接了一個柔性電阻器。當被測氣體的壓強降低或升高時，這個薄膜變形，該電阻器的阻值將會改變。電阻器的阻值發生變化。從傳感元件取得0-5V的信號電壓，經過A/D轉換由數據采集器接受，然后數據采集器以GPRS/RS485形式把結果傳送給云平臺/LED顯示屏。

●風速傳感器原理

風速傳感器由風杯、傳感器主體、電路模塊、傳輸電纜等裝置構成。風速傳感器的風杯通常由高耐候性、高強度、防腐蝕和防水金屬制造，可適應惡劣環境;電路模塊具有極可靠的抗電磁*力和高低電壓保護能力，可確保主機在-30℃~80℃，濕度0~100% 的環境中正常工作。由傳感器風杯轉動帶動傳感器軸承轉動，再由光電轉換進行數字量化處理，從而計算出風速值（m/s ，1m/s = 3.6 km/h）。

●風向傳感器原理

光電式風向傳感器的核心采用式格雷碼盤編碼(四位格雷碼或七位格雷碼)，利用光電信號轉換原理，可以準確的輸出相對應的風向信息;電壓式風向傳感器的核心采用精密導電塑料傳感器，通過電壓信號輸出相對應的風向信息;電子羅盤式風向傳感器的核心采用電子羅盤定位方向，通過RS485接口輸出風向信息。

●數據采集器原理

數據采集器是系統重要組成部分，數據采集系統整合了信號、傳感器、激勵器、信號調理、數據采集設備和應用軟件。當系統從前端傳感器監測的數字信號和模擬信號時，數據采集器采集數據通過采集器處理成數字信號通過DTU傳送到上位機進行分析統計處理。

●GPRS數據傳輸協議接口

采用協議

PS協議->data-6100A型，與主機連接時采用。

透明協議->data-6100B型，與現場子設備連接時采用。

UDP協議->data-6100,使用GPRS網絡傳輸數據時使用。

TCP協議->data-6100,使用GPRS網絡傳輸數據時使用。

ModBus協議->data-6100,設置參數時使用。

●通信接口（RS485接口）

      通信規格：

波特率（bit/s）：300、600、1200、2400、4800、9600、19200 

         數據格式：8bit數據位，1bit停止位、校驗位（奇、偶、無）