校园气象站基本配备：经济实用，满足校园气象监测需求

　　【JD-XQ2】，山东竞道光电，十年深耕气象设备。

　　校园气象站作为气象科普教育的重要场所，对于激发学生对气象科学的兴趣、培养学生的科学素养具有重要意义。一套经济实用的校园气象站基本配备，既能满足校园气象监测的基本需求，又能在有限预算内发挥教育价值。以下将详细介绍校园气象站的基本配备方案。

　　一、基础气象监测传感器

　　温度传感器：温度是最基本的气象要素之一。选用热敏电阻式温度传感器，其原理是利用热敏电阻随温度变化而电阻值改变的特性来测量温度。这种传感器价格相对较低，精度能满足校园气象监测需求，一般测量精度可达 ±0.5℃。将温度传感器安装在百叶箱内，可避免阳光直射和外界干扰，准确测量空气温度。学生通过观察温度数据变化，可直观了解一天中气温的起伏，以及季节变化对温度的影响。

　　湿度传感器：湿度反映空气中水汽含量，对天气变化和生物生长有重要影响。电容式湿度传感器是经济实用的选择，它通过检测电容变化来测量湿度，具有较好的稳定性和精度，精度约为 ±5% RH。同样放置在百叶箱内，与温度传感器配合，学生可以学习温湿度之间的关系，以及湿度对人体舒适度、植物生长等方面的影响。

　　风速风向传感器：风速风向是了解大气运动的关键要素。三杯式风速传感器和风向标组成的风速风向测量装置，是常见且经济的配置。三杯式风速传感器通过风杯在风中的旋转速度来测量风速，风向标则指示风向。虽然其精度相对超声波风速风向传感器略低，但能满足校园气象监测对风速风向的定性和简单定量分析需求。安装在气象站开阔高处，学生可以观察到风的大小和方向变化，理解风在天气系统中的作用。

　　雨量传感器：雨量监测对于了解降水情况必不k少。简易的翻斗式雨量传感器能够满足校园气象站的雨量测量需求。它通过雨水落入翻斗，使翻斗翻转计数来测量降雨量，结构简单，成本较低。精度方面，一般可达到 ±0.5mm 的测量误差，能让学生了解不同天气条件下的降水强度和累积雨量。

　　二、数据采集与记录设备

　　数据采集器：选择一款多通道数据采集器，用于收集各个传感器的数据。它应具备基本的数据采集和存储功能，能够设置采集时间间隔，如每 5 分钟或 10 分钟采集一次数据。数据采集器通过不同接口与温度、湿度、风速风向、雨量等传感器连接，将传感器输出的信号转换为数字数据并存储。虽然功能相对简单，但能满足校园气象站对数据采集和初步存储的要求。

　　记录表格与纸笔：除了电子数据采集，准备一些记录表格和纸笔作为备用记录方式。学生可以手动记录气象数据，这种方式有助于学生更深入理解数据采集过程，同时也能在电子设备出现故障时保证数据记录的连续性。记录表格可设计成简单易懂的形式，包含日期、时间、温度、湿度、风速、风向、雨量等项目，方便学生填写。

　　三、数据展示与分析工具

　　黑板或白板：在气象站附近设置黑板或白板，用于实时展示气象数据。教师可以带领学生将每天采集的数据记录在黑板或白板上，形成简单的数据图表，如温度变化折线图、雨量柱状图等。这种直观的展示方式方便学生观察数据变化趋势，进行初步的数据分析，培养学生的数据观察和分析能力。

　　电脑与办公软件：利用校园内已有的电脑设备，安装办公软件，如 Excel。学生可以将采集到的数据录入 Excel 表格，利用软件的图表制作功能生成更美观、详细的数据图表。通过对数据进行排序、筛选、计算平均值等操作，学生能够深入分析气象数据之间的关系，如平均风速与风向的关系、月平均温度与湿度的关系等，提升学生的数据处理和分析能力。

　　四、气象站防护与安装设备

　　百叶箱：百叶箱是保护温度和湿度传感器的重要设备。选择木质或塑料材质的百叶箱，其内部有合理的通风结构，能使空气自由流通，同时遮挡阳光直射和雨水，确保传感器测量到准确的空气温湿度。百叶箱应安装在离地面 1.5 米左右的高度，保持水平，周围空旷，避免局部环境因素影响测量结果。

　　支架与固定装置：为风速风向传感器、雨量传感器等设备安装合适的支架。支架应采用金属材质，坚固耐用，具备一定的抗风能力。通过膨胀螺栓、钢丝绳等固定装置，将支架牢固地固定在地面或建筑物上，确保气象站设备在各种天气条件下都能稳定运行。

　　防护外壳：为数据采集器等电子设备配备防护外壳，防止雨水、沙尘等对设备造成损坏。防护外壳应具备良好的密封性和散热性能，保证设备在保护的同时能正常工作。

　　五、气象科普资料

　　气象科普书籍：在校园图书馆或气象站附近的阅读区，放置一些适合学生阅读的气象科普书籍。这些书籍可以涵盖气象基础知识、气象现象成因、气象灾害预防等内容，帮助学生更全面地了解气象科学，拓宽学生的气象知识视野。

　　气象科普展板：制作气象科普展板，展示气象知识、气象站设备介绍、气象数据图表等内容。展板可放置在气象站周围或校园内人流量较大的地方，如教学楼走廊、操场附近等，方便学生随时观看学习，营造良好的气象科普氛围。

　　一套经济实用的校园气象站基本配备，通过基础气象监测传感器、数据采集与记录设备、数据展示与分析工具、气象站防护与安装设备以及气象科普资料的合理搭配，能够满足校园气象监测的基本需求，为学生提供一个生动的气象科普学习平台，培养学生对气象科学的兴趣和探索精神。