盡管目前市場上已有大量氣象站產品出現，但氣象站整體結構大同小異。新型自動氣象站是由主采集器、各要素傳感器、電源和通信系統組成的綜合觀測系統，可以通過分采集器實現傳感器的擴充配置。主采集器與氣象要素傳感器的直配接口為：氣壓、氣溫、相對濕度、風向、風速、雨量、能見度、蒸發傳感器。分采集器根據采集要素種類分為：溫濕度、地溫、氣象、輻射、土壤水分、海洋觀測。

各種傳感器的工作原理

傳感器一般包括敏感元件與變換元件兩部分，能對被測量要素進行感應并按規律變換為可利用的信號輸出。根據被測氣象要素，通常在防輻射裝置上設置傳感器或者直接放置在大氣中實時感知氣象要素變化并輸出對應的電信號。輸出的電信號一般為電壓，電阻，電容，電流和頻率。利用電轉換原理讀取氣象數據并完成測量。

現我國國家級氣象觀測站運行的地面觀測系統是基于現代總線技術和嵌入式系統技術構建的新型自動化測量系統，它具有高精度、高穩定、易于維護、低功耗、易擴展的特點，同時具有實時遠程監控的功能。

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