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　　移動式氣象站作為可快速部署的氣象監(jiān)測設(shè)備，其核心在于傳感器集成、數(shù)據(jù)處理與通信傳輸?shù)膮f(xié)同運作。其工作原理與技術(shù)架構(gòu)可分為三個關(guān)鍵模塊：傳感器單元、數(shù)據(jù)處理單元及通信傳輸單元。

　　傳感器單元是氣象數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)，集成多類高精度傳感器。溫度傳感器多采用熱敏電阻或熱電偶，部分設(shè)備配備紅外傳感器以適應(yīng)高溫環(huán)境;濕度傳感器以電容式高分子薄膜為主，具備溫度補償功能，可應(yīng)對暴雨或強蒸發(fā)場景。氣壓監(jiān)測依賴壓阻式硅傳感器，精度達±0.1hPa，通過氣壓-海拔公式換算輔助定位。風(fēng)速風(fēng)向測量采用超聲波技術(shù)，通過測量順/逆風(fēng)方向超聲波傳播時差計算風(fēng)速，無機械轉(zhuǎn)動部件的特性使其抗粉塵、結(jié)冰能力強，適合惡劣環(huán)境;風(fēng)向則由金屬風(fēng)向標搭配絕對式編碼器實現(xiàn)，角度分辨率達1°。雨量監(jiān)測通常使用翻斗式雨量計，部分設(shè)備升級為激光雨滴譜儀，可測量雨滴大小分布及降雨強度。此外，光照強度、紫外輻射、顆粒物(PM2.5/PM10)等傳感器可擴展監(jiān)測功能，滿足農(nóng)業(yè)應(yīng)急、森林防火等場景需求。

　　數(shù)據(jù)處理單元負責原始信號的轉(zhuǎn)換與分析。傳感器輸出的模擬信號經(jīng)高精度ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，采樣頻率可達10Hz以上，確保數(shù)據(jù)實時性。微處理器或嵌入式計算機對數(shù)據(jù)進行濾波去噪，消除電磁干擾與機械振動引起的異常值，并通過非線性校準修正傳感器老化偏移。例如，風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)需經(jīng)滑動平均算法消除陣風(fēng)干擾，輸出10分鐘平均風(fēng)速;氣壓數(shù)據(jù)則通過計算3小時變壓率輔助判斷天氣系統(tǒng)移動。

　　通信傳輸單元實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程回傳與本地存儲。設(shè)備支持4G/5G網(wǎng)絡(luò)、北斗衛(wèi)星通信、微波/超短波通信等多種模式。在有網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域，數(shù)據(jù)通過運營商網(wǎng)絡(luò)實時上傳至應(yīng)急指揮中心;偏遠地區(qū)則依賴北斗短報文功能確保通信不中斷。短距離高速傳輸(如10km內(nèi))可采用微波/超短波通信，抗干擾能力強，適用于山區(qū)、災(zāi)區(qū)等復(fù)雜地形。設(shè)備內(nèi)置大容量存儲器，支持離線存儲數(shù)據(jù)，采樣間隔可設(shè)為1分鐘至1小時，后期通過USB或無線方式導(dǎo)出。部分系統(tǒng)配備中繼無人機，當主站被地形遮擋時，無人機升空作為通信中繼節(jié)點，擴展信號覆蓋范圍。