天气现象自动化观测系统功能规格需求书
天气现象自动化观测系统功能规格需求书
附件2降水现象仪功能规格需求书（试行版）中国气象局综合观测司2013年11月目录1 前言 (1)1.1目标 (1)1。
2适用范围 (1)1.3编写依据 (1)2 功能要求 (2)2。
1观测要求 (2)2.2数据格式 (2)3 组成结构 (2)3。
1 传感器 (2)3。
2 数据采集 (2)3。
3 外围设备 (2)3.4采集软件 (2)4 技术要求 (3)5环境适应性要求 (3)5。
1气候条件 (3)5.2生物条件 (3)5.3机械条件 (4)5.4电磁兼容性要求 (4)5。
4。
1电磁骚扰限制要求 (4)5.4.2电磁抗干扰度要求 (5)6 电源要求 (5)7 可靠性要求 (5)8可维护性要求 (5)9 安全要求 (6)9.1标记要求 (6)9.1。
1产品标识 (6)9。
1.2熔断器 (6)9。
1.3电源开关 (6)9.1.4电击危险 (6)9.1.5其他标记 (6)9。
2文件要求 (6)9。
3结构安全 (8)9.4电气安全 (8)9。
4.1防电击危险 (8)9.4。
2保护接地措施 (8)9。
4。
3过流保护 (9)9.4。
4基本电气安全要求 (9)10防雷要求 (10)10。
1一般要求 (10)10。
2直接雷击的防护措施 (10)10。
3雷击电磁脉冲的防护 (10)10.3。
1屏蔽措施 (10)10.3.2等电位连接和采用公用接地系统 (10)10。
3.3供电系统电涌保护措施 (10)11 结构和外观要求 (11)11。
1 机械结构要求 (11)11.2 机械强度要求 (11)11.3 材料与涂覆要求 (11)11.3.1 材料要求 (11)11.3。
2 涂覆要求 (11)11。
4 外观要求 (12)1 前言降水是指从天空降落到地面上的液态或固态的水，降水现象观测是地面气象观测的基本内容之一。
实现降水现象自动观测，将有效提高观测的频次和质量，为预报服务提供更多有价值的气象信息和观测产品,是气象观测自动化的重要组成部分。
四要素气象观测自动站需求说明
四要素气象观测自动站需求说明一、项目情况
二、技术规格、参数及要求（一）设备总体性能参数
（二）四要素气象观测自动站主要指标参数
（三）自动站备件主要指标参数
三、售后及备品备件要求
1、供应商须提供完整的售后服务方案。
设备整机质保期内免费维修，其中包括所有故障部件的免费更换及整套系统故障的现场维修（人力不可抗拒因素除外）。
整套系统在质保期外的维修，只收取成本费。
2、包含质保期外所提供的备件及耗材清单，且所提供的设备价格水平不高于本次的价格水平，供货期不超过1个月。
3、设备在安装调试及保修期内如发现质量问题，供应商收到采购人的最终用户函电后，2小时内作出答复，12小时内达到现场，24小时内排除故障。
被服务方向供应商现场人员提供食宿条件，费用由供应商负责。
四、工程进度要求
1、合同签订后根据采购人的要求安排发货。
2、设备到达安装现场后，收到采购人通知五日内到达现场，并完成设备的安装、调测以及供电系统的联调工作。
3、供应商应根据采购人的工程进度要求，提出具体的工程进度安排。
供应商应提交本项目的项目计划进度表。
该计划进度表首先对本项目的工作内容进行分解，针对不同的工作内容提出相应的实施进度表，并提供相应的阶段性工作成果以及验收标准的建议。
大气负离子自动观测系统功能需求书
大气负离子自动观测系统功能需求书中国气象局综合观测司2021 年2 月目录1. 概述 (4)2. 总体要求 (4)3. 组成结构 (5)3.1. 传感器 (6)3.2. 采集器 (6)3.3. 外围设备 (7)3.4. 软件局部 (7)3.4.1 采集软件 (7)3.4.2 业务软件 (7)4. 功能要求 (7)4.1. 采集器 (7)4.1.1. 数据处理功能 (7)初始化 (7)数据采集 (7)数据处理 (8)数据存储 (8)数据传输 (8)4.1.2. 控制功能 (8)监控功能 (8)数据下载功能 (9)报警功能 (9)4.2. 外围设备 (9)4.2.1 电源 (9)4.2.2 通信接口 (9)4.2.3 上位机 (9)4.3. 软件 (10)4.3.1. 采集软件 (10)4.3.2. 业务软件 (10)4.3.3. 数据格式 (10)5. 主要技术要求 (10)5.1. 主要性能参数 (10)5.2. 传感器 (11)5.2.1. 测量要素 (11)5.2.2. 物理参数.............................. 错误！未定义书签。
5.2.3. 离子传感器可装卸要求 (11)5.2.4. 离子传感器防异物要求 (11)5.3. 采集器 (11)5.3.1. 微处理器 (11)5.3.2. 测量时长和采样频率 (12)5.3.3. 平均方法 (12)54软件数据质量控制 (12)5.4.1. 异常数据的剔除 (12)5.4.2. 异常数据的处理 (12)5.4.3. 异常数据判断阈值 (12)6. 其它一般性要求 (13)6.1. 平安要求 (13)6.1.1. 标记 (13)6.1.2. 结构平安 (13)6.1.3. 电气平安 (13)6.1.4. 防雷要求 (14)6.2. 结构和外观要求 (14)6.2.1 传感器形状要求 (14)6.2.2 外机箱防风要求 (14)6.2.3 机械结构要求 (14)6.2.4 材料要求 (14)6.3. 工作适应性要求 (15)6.3.1. 环境适应性 (15)6.3.2. 结露保护要求 (15)6.3.3. 可靠性要求 (15)7. 强制检测要求 (15)7.1. 全自动观测和传输检测 (15)7.2. 高湿环境工况检测 (16)7.3. 结露保护检测 (16)7.4. 离子迁移率检测 (16)7.5. 传感器稳定性检测 (16)7.6. 负离子测量浓度值准确性检测 (16)附件数据格式 (17)实时数据传输文件名 (17)正点数据文件〔IF文件〕 (17)加密数据文件〔ID文件〕 (18)台站信息文件〔IC文件〕 (19)设备状态信息文件〔IS文件〕 (20)1.概述本功能需求书适用于“电容式吸入法〞原理的大气负离子自动观测系统。
酸雨自动观测系统功能规格需求书
酸雨自动观测系统功能需求书中国气象局综合观测司二〇一一年八月本功能需求书是依据“综合气象观测系统发展规划（2010～2015年）”和中国气象局《酸雨观测业务规范》等提出的目标需求而编写。
本功能需求书提出了酸雨自动观测系统的功能需求，包括基本功能、技术性能和安装运行环境等。
本功能需求书将作为酸雨自动观测系统的设计、研制、测试、现场考核试验等的参考和依据。
随着科学技术的发展和进步，以及实际需求发生重大变化时，本功能需求书将跟随进行相应修订、补充和重新发布，其解释、修改权属于中国气象局综合观测司。
参与本功能需求书编写的有：汤洁、张晓春、于晓岚、程红兵等。
1 概述 (1)1.1 范围 (1)1.2 编写依据 (1)2 功能需求 (1)2.1 总体功能需求 (1)2.2 基本构成 (2)2.3 观测要素及工作方式 (3)2.3.1 观测要素 (3)2.3.2 操作/运行方式 (3)2.3.3 观测时效 (4)2.4 自动降水采样器的功能需求 (4)2.4.1 降水样品采集 (4)2.4.2 降水样品转移（对应于II型自动降水采样器） (4)2.4.3 降水采样容器更换/清洗（对应于II型自动降水采样器） (5)2.4.4 监控降水样品温度 (5)2.4.5 记录观测数据 (5)2.4.6 数据通讯 (5)2.4.7 干沉降样品采集（可选功能） (5)2.5 降水样品自动分析仪的功能需求 (6)2.5.1 降水样品pH值、电导率、温度的自动测量 (6)2.5.2 pH电极的校准 (6)2.5.3 电导电极的校准 (6)2.5.4 pH电极的性能检测 (6)2.5.5 管路系统的自动清洗 (7)2.5.6 数据通讯 (7)2.6 数据综合处理软件的功能需求 (7)2.6.1 数据通讯 (7)2.6.2 数据处理 (7)2.6.3 帮助和扩展升级 (7)3 技术性能要求 (7)3.1 总体设计要求 (7)3.2 I型自动降水采样器 (9)3.2.1总体技术性能要求 (9)3.2.2 主要部件技术性能要求 (9)3.3 II型自动降水采样器 (11)3.3.1总体技术性能要求 (11)3.3.2 主要部件技术性能要求 (12)3.4 I型降水样品自动分析仪 (14)3.4.1总体技术性能要求 (14)3.4.2 主要部件技术性能要求 (14)3.5 II型降水样品自动分析仪 (17)3.5.1总体技术性能要求 (17)3.5.2 主要部件技术性能要求 (17)3.6 数据综合处理软件 (19)3.6.1 总体要求 (19)3.6.2 数据处理计算 (19)3.6.3 数据记录文件 (19)4 检验与测试 (22)4.1 自动降水采样器 (22)4.1.1 静态检验与测试 (22)4.1.2 现场测试 (23)4.2 降水样品自动分析仪 (23)4.2.1 静态测试 (23)4.2.2 现场测试 (24)4.3 数据综合处理软件 (24)酸雨自动观测系统功能需求书1概述本功能需求书提出酸雨自动观测系统的基本功能、技术性能和安装运行环境方面的主要要求，明确了数据采集、存储的相关要求。
公路交通气象观测站功能规格需求书
公路交通气象观测站功能规格需求书公路交通气象观测站是一种非常重要的设施，它可以为公路交通管理和安全提供关键的气象数据和信息。
本文将讨论公路交通气象观测站的功能规格需求书。
一、综合气象观测数据公路交通气象观测站应能收集、处理和分析各种不同类型的气象数据，包括温度、湿度、风速、风向、气压等数据。
观测站应该有专业的气象仪器，并且可以在观测站本体自行存储数据。
同时，可以通过传输设备将数据传送给相关部门，以便及时获取和分析。
二、实时气象监测公路交通气象观测站应该能实时获取当前天气状况，并及时向相关部门发布需要的气象信息和预警信息，以便对路况进行调整。
观测站还应该能够收集周围的环境信息，例如天气变化、汽车排放等，以便进行综合分析。
三、道路监测公路交通气象观测站应该能够实时监测道路表面温度和道路状况，从而通过气象数据分析来提供异常路面现象的预警。
观测站应该有相应的气象仪器来测量道路表面的温度和湿度，同时还要能够识别路面积水的位置和深度，以便正确地评估道路的危险等级。
四、交通监测公路交通气象观测站应该能够实时进行交通监测，包括车流量、车速、道路拥堵等数据的收集和分析。
观测站应该能够识别交通流量的高峰和低谷，以便进行道路交通调整和优化。
五、预警功能公路交通气象观测站应该能够预警特定的气象事件，例如暴雨、台风、冰雪等，同时应该能够向相关部门发布气象预警信息和建议措施。
观测站还应该能够通过不同的告警等级来告知不同类型的事件，从而帮助相关部门采取相应的措施。
六、数据存储和传输公路交通气象观测站应该能够存储泛大范围的气象数据和信息，并且能够将数据和信息传输到相关部门以便进行分析和决策。
观测站的存储容量和传输速度应该足够，以便能够支持大规模的分析和处理。
七、操作和控制公路交通气象观测站应该有一个易于使用的操作界面和可靠的控制系统，以便对观测站进行监测、控制和显示。
观测站应该有相应的软件和硬件，来提供对气象仪器、数据存储和传输设备以及预警系统等的控制和管理。
新型自动气象(气候)站功能需求书(修订版)
新型自动气象（气候）站功能需求书（修订版）2012年8月目录1前言 (1)1.1目标 (1)1.2编写原则 (1)1.3编写依据 (1)2组成结构 (2)2.1概述 (2)2.2采集器 (3)2.3总线 (8)2.4传感器 (8)2.5外围设备 (8)2.6软件 (9)3总线物理接口及应用层协议 (10)3.1物理接口 (10)3.2连接器 (10)3.3应用层协议 (11)4功能要求 (11)4.1软件初始化 (11)4.2数据采集 (11)4.3数据处理 (12)4.4数据存储 (12)4.5数据传输 (15)4.6数据质量控制 (16)4.7终端操作命令 (21)4.8GPS对时功能 (23)4.9人工输入观测资料 (23)4.10嵌入式软件在线升级 (23)5测量性能 (23)5.1测量的气象要素 (23)5.2量和单位 (24)5.3要求 (25)5.4采样和算法 (27)6嵌入式软件流程 (38)6.1采集软件流程 (38)6.2数据流程 (39)7传感器要求 (40)7.1气压传感器 (40)7.2温度测量传感器 (41)7.3湿度测量传感器 (41)7.4风测量传感器 (42)7.5降水测量传感器 (43)7.6蒸发测量传感器 (44)7.7红外地表测温仪 (44)7.8辐射测量传感器 (45)7.9日照测量 (46)7.10能见度测量传感器 (46)7.11土壤水分传感器（时域反射法：TDR法或频域反射法：FDR法） (47)7.12地下水位测量传感器 (47)7.13天气现象观测传感器 (47)7.14云量测量传感器 (47)7.15积雪深度测量传感器 (48)7.16冻土深度测量传感器 (48)7.17电线积冰测量传感器 (48)7.18闪电频次测量传感器 (48)7.19海洋测量传感器 (48)8供电电源要求 (48)9安全要求 (49)9.1标记要求 (49)9.2文件要求 (49)9.3结构安全 (50)9.4电气安全 (50)10工作环境适应性要求 (51)10.1气候条件 (51)10.2生物条件 (52)10.3化学活性物质 (52)10.4机械条件 (52)11电磁兼容性要求 (52)11.1电磁骚扰限值要求 (52)11.2电磁抗扰度要求 (53)12防雷要求 (53)12.1一般要求 (53)12.2直接雷击的防护措施 (53)12.3雷击电磁脉冲的防护 (53)13结构和外观要求 (54)13.1机械结构要求 (54)13.2机械强度要求 (54)13.3材料与涂复要求 (55)13.4外观要求 (55)14可靠性要求 (55)15可维护性要求 (55)16其他要求 (55)16.1时钟精度要求 (55)16.2功耗要求 (56)16.3观测的时制 (56)16.4扩展性要求 (56)16.5互换性要求 (56)16.6传感器选型 (56)16.7人机界面要求 (56)17检验要求 (57)18附录 (57)1前言1.1 目标提高防灾减灾能力，做好应对气候变化工作，是党和政府对气象部门的根本要求，也是气象工作者的重要责任。
冻土自动观测仪功能规格需求书
冻土自动观测仪功能规格需求书中国气象局综合观测司2018年12月目录1前言 (3)1.1目的 (3)1.2适用范围 (3)1.3制定依据 (3)2组成结构要求 (4)2.1概述 (4)2.2硬件结构 (4)2.2.1传感器 (4)2.2.2数据采集器 (5)2.2.3系统电源 (6)2.2.4通信接口 (6)2.2.5外围设备 (6)2.3软件结构 (6)3功能要求 (6)3.1观测要素 (7)3.2初始化和参数设置 (7)3.3运行状态信息 (7)3.4数据采集和处理 (7)3.5数据质量控制 (7)3.6数据存储 (8)3.7数据传输 (8)3.8软件升级 (8)3.9终端操作命令 (8)3.10时钟同步 (8)4技术指标 (8)4.1测量性能指标 (8)4.2环境适应性指标 (9)4.2.1气候条件 (9)4.2.2机械条件 (9)4.2.3生物条件 (9)4.2.4化学条件 (10)4.2.5电磁兼容性 (10)4.3可靠性指标 (10)4.4可维护性指标 (11)4.5功耗要求 (11)4.6设备寿命 (11)5安装与场地要求 (11)6结构和外观要求 (12)6.1机械结构要求 (12)6.2机械强度要求 (13)6.3材料与涂覆要求 (13)6.4外观要求 (13)7供电要求 (13)7.1主电源供电要求 (13)7.2备选电源供电要求 (13)8安全要求 (13)8.1电气安全要求 (14)8.2防雷要求 (14)附录Ａ冻土自动观测仪采集算法流程 (15)附录B要素编码与数据格式 (16)B.1冻土自动观测要素及其编码 (16)B.2设备状态要素编码 (16)B.3数据帧格式 (18)附录C 通信命令 (25)1前言1.1目的冻土是指含有水分的土壤因温度下降到0℃或以下而呈冻结的状态。
冻土观测是中国气象局统一布局观测项目，观测内容包括土壤冻结层次和冻结深度，观测方式主要采用人工器测，使用TB1-1型冻土器（又叫达尼林冻土器），人工每天定时将深达0.5～4.5米的注水软胶管提到地面之上，用手摸测软管中水的冻结情况判断冻土层次和深度。
HY-WP1A型天气现象视频智能观测仪说明书
i目 录第一章 系统概述 (9)1. 概述 (9)2. 整体结构 (9)2.1 图像采集单元 (9)2.2 图像处理单元 (9)2.3 通信单元 (9)2.4 供电单元 (11)2.5 附件 (11)3. 技术指标 (11)第二章 系统组成 (13)1. 图像采集单元 (13)1.1 鱼眼高清摄像机HY-VC1A (14)1.2 长焦高清摄像机HY-VC2A (14)1.3 短焦高清摄像机HY-VC3A (15)1.4 技术指标 (15)2. 图像处理单元 (16)2.1 HY-MC1A 型主控制器 (16)3. 通信单元 (17)3.1 交换机 (18)3.2 串口通信方式及其通信设备 (18)3.3 光纤通信方式及其通信设备 (20)4. 供电单元 (21)4.1 电源控制器 (21)4.2 电源避雷器 (22)4.3 空气开关 (22)4.4 保险管 (23)第三章 安装指南 (24)1. 整体布局 (24)2. 整体结构 (27)3. 目标物布局 (28)4. 预制基础 (29)5. 高度与距离要求 (31)6. 安装步骤 (32)6.1 安装前准备工作 (32)6.2 观测场线路布设（可并行操作） (33)6.3 主立杆拼装 (34)6.4 目标物组装（可并行操作） (35)6.5 竖起立杆 (35)6.6 设备上电 (35)6.7 室外系统调试 (36)ii 6.8 室内布线与调试 (36)6.9 安装后收尾工作 (37)7. 观测目标物 (38)7.1 概述 (38)7.2 目标物组装 (39)7.3 部署要求 (42)第四章 参数设置 (46)1. 摄像机的参数设置 (46)1.1 鱼眼高清摄像机参数设置 (46)1.2 长焦高清摄像机参数设置 (52)1.3 短焦高清摄像机参数设置 (58)2. 主控内置软件功能与设置 (65)2.1 功能 (65)2.2 参数设置 (66)第五章 常见问题 (75)1. 忘记主控IP 怎么办？ (75)2. 为什么初始状态下摄像机的默认IP 都是一样的？该如何修改？ (76)3. 摄像头拍摄的图片不清晰，该如何调整？ (76)第六章 日常维护 (79)附录 上传数据文件 (80)1. 天气现象视频智能观测视频文件 (80)2. 天气现象视频智能观测图片文件 (81)3. 天气现象视频智能观测仪数据文件 (81)3.1 天气现象视频智能观测分钟数据文件 (81)3.2 天气现象视频智能观测状态信息文件 (84)4. 天气现象视频智能观测仪输出数据格式 (85)4.1 数据传输 (85)4.2 数据格式 (86)附件一HY-WP1A 型天气现象视频智能观测仪接线图 (95)附件二 服务与技术支持 (96)附件三 使用年限及报废处理 (97)版本说明 (98)第一章系统概述1. 概述HY-WP1A型天气现象视频智能观测仪是华云升达公司研发的一款通过图像识别技术进行天气现象自动观测的气象仪器。
中国气象局综合观测司关于印发地面气象智能测量仪等20种观测装备功能规格需求书的通知
中国气象局综合观测司关于印发地面气象智能测量仪等20种观测装备功能规格需求书的通知
文章属性
•【制定机关】中国气象局
•【公布日期】2024.05.11
•【文号】气测函〔2024〕97号
•【施行日期】2024.05.11
•【效力等级】部门规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】气象预报
正文
综合观测司关于印发地面气象智能测量仪等20种观测装备功
能规格需求书的通知
气测函〔2024〕97号各省（区、市）气象局，各直属单位：
为推进地面气象观测智能化发展，我司组织制定了智能气温测量仪等20种智能观测装备功能规格需求书，现予以印发,请遵照执行。
附件：1.智能二维超声风测量仪功能规格需求书
2.智能称重式降水测量仪功能规格需求书
3.智能地温测量仪功能规格需求书
4.智能翻斗式雨量测量仪功能规格需求书
5.智能风测量仪功能规格需求书
6.智能光合有效辐射测量仪功能规格需求书
7.智能红外温度测量仪功能规格需求书
8.智能能见度测量仪功能规格需求书
9.智能气温测量仪功能规格需求书
10.智能气压测量仪功能规格需求书
11.智能全天空成像仪功能规格需求书
12.智能湿度测量仪功能规格需求书
13.智能视程障碍测量仪功能规格需求书
14.智能雪深测量仪功能规格需求书
15.智能长波辐射测量仪功能规格需求书
16.智能蒸发测量仪功能规格需求书
17.智能直接辐射测量仪功能规格需求书
18.智能紫外辐射测量仪功能规格需求书
19.智能总辐射测量仪功能规格需求书
20.智能集成处理器功能规格需求书
中国气象局综合观测司
2024年5月11日。
新一代天气雷达系统功能规格需求书C波段
新一代天气雷达系统功能规格需求书（C波段）中国气象局二〇一〇年八月修订说明为指导和规范新一代天气雷达建设和技术升级工作，统一组网新一代天气雷达技术状态，进一步提高雷达系统运行保障能力，更好地满足气象业务应用和发展需求，根据天气雷达技术发展状况，中国气象局组织对1997年发布的《新一代天气雷达系统功能规格需求书》进行了修订完善。
主要修订了新一代天气雷达系统的部分性能参数，增加了雷达保障和培训方面的内容，同时对雷达的自动在线标定、易维护性、保障维护时效、故障定位诊断、随机文件和仪表、机内状态监控、厂家的保障培训职责等提出了明确要求。
修订工作由中国气象局综合观测司组织，中国气象局气象探测中心牵头承担，高玉春、潘新民、黄晓、柴秀梅、陈大任、周红根、高克伟、陈玉宝、蒋小平、徐俊领、雷茂生等同志参加了修订，张培昌、葛润生、张沛源、王顺生、李柏、李建明、苏德斌、李建国、张建云、蒋斌、陈晓辉、陆建兵等专家进行了指导。
目录1.前言2.新一代天气雷达（C波段）系统总体性能规格需求3.雷达子系统功能规格需求4.雷达信号处理机功能规格需求5.数据处理与显示子系统功能规格需求6.雷达输出产品功能规格需求7.系统检测、标校功能规格需求8.系统与外部通信联接的性能规格需求9.保障性需求10.培训需求11.系统性能评估1前言1.1《气象事业发展纲要（1991－2020年）》明确指出，“2000年前将大力发展新一代天气雷达，加速多普勒天气雷达软硬件和应用技术的研究，建立新一代天气雷达的业务试验基地；2020年前将进一步加强新一代天气雷达、多参数天气雷达和激光雷达等的研制，发展具有通信功能的气象卫星、新一代天气雷达及其他地基遥测遥感手段，进一步发展、完善中尺度气象监测网和气候监测网”。
发展新一代天气雷达，并投入气象业务使用，是气象事业发展的需要。
1.2《我国新一代天气雷达发展规划（1994－2010）》明确指出，“新一代天气雷达应该是一个能够定量估算回波强度、径向速度、谱宽和降水物相态等信息的全相干系统。
2012-便携式自动气象站功能规格需求书(修订)
便携式自动气象站功能规格需求书（修订版）中国气象局气象探测中心2012年8月目 录1 前言 (1)1.1 目的 (1)1.2 适用范围 (1)1.3 编写依据 (1)2 组成结构 (2)2.1 概述 (2)2.2 传感器 (2)2.3 数据采集单元 (3)2.4 通信传输模块 (3)2.5 供电单元 (4)2.6 外围部件 (4)2.7 软件 (5)3 功能要求 (5)3.1 初始化和参数设置 (5)3.2 数据采样和算法 (6)3.3 数据处理 (6)3.4 数据存储 (6)3.5 数据传输 (6)3.6 采集器中的数据质量控制 (7)3.7 时钟管理功能 (10)3.8 数据接口格式 (11)3.9 终端操作命令 (19)4 测量性能 (26)4.1 测量类型 (26)4.2 量和单位 (26)4.3 指标要求 (26)5 结构要求 (27)5.1 基本要求 (27)5.2 安全要求 (28)5.3 机械强度要求 (29)5.4 电缆和接线要求 (29)5.5 材料与涂覆要求 (29)6 供电电源要求 (29)7 环境适应性要求 (30)7.1 气候条件 (30)7.2 电磁兼容性要求 (30)8 防雷要求 (30)9 可靠性、可维性和稳定性 (31)9.1 可靠性要求 (31)9.2 可维性要求 (31)9.3 测量稳定性要求 (31)10 包装、运输、安装要求 (31)10.1 包装要求 (31)10.2 运输要求 (32)10.3 安装要求 (32)11 其他要求 (33)11.1 时钟精度要求 (33)11.2 功耗要求 (33)11.3 命名要求 (33)11.4 技术文件要求 (33)11.5 传感器检定要求 (34)1.1 1.2 1.3 1 前言目的中国气象局《综合气象观测系统发展指导意见》和《综合气象观测系统发展规划（2010-2015年）》指出：气象部门需要提升移动观测能力，满足重要观测设施应急备份和加密观测需要，满足防灾减灾、重大社会活动、突发公共事件、科学试验等气象保障服务的需求。
GPS高空探测系统功能规格需求书 - 中国气象观测网
附件1北斗-GPS导航卫星高空气象观测系统功能需求书中国气象局综合观测司二〇一二年九月前言为规范北斗-GPS导航卫星高空气象观测系统的研制和生产，中国气象局综合观测司组织中国气象局气象探测中心编写了《北斗-GPS导航卫星高空气象观测系统功能需求书》。
本需求书针对综合应用北斗和GPS导航卫星双模的高空气象观测体制，主要提出了系统的总体要求、结构与组成、基本功能、技术性能。
系统的研制、生产和使用必须遵从本功能需求书。
本功能需求书解释权归中国气象局综合观测司。
目录1 总体要求 (1)2 系统组成 (1)2.1 探空仪 (2)2.2 地面信号接收和处理设备 (3)3 系统功能 (3)3.1 探空仪 (3)3.2 地面信号接收和处理设备 (4)3.3 软件系统 (4)3.3.1 放球操作 (5)3.3.2 探空数据处理 (5)4 技术性能及其指标要求 (5)4.1 工作频段 (5)4.2 观测范围 (6)4.3 测量范围和最大允许误差 (6)4.3.1 探空仪定位 (6)4.3.2 风矢量速度 (6)4.3.3 气温 (6)4.3.4 相对湿度 (6)4.3.5 气压 (6)4.3.6 风向 (7)4.3.7 风速 (7)4.4 探空仪 (7)4.4.1 结构要求 (7)4.4.2 测量传感器 (8)4.4.2 测风模块 (8)4.4.3 发射机 (8)4.4.4 数据传输速率 (9)4.4.5 电池 (9)4.5 地面信号接收处理设备 (9)4.5.1 天线类型 (9)4.5.2 天线抗风能力 (9)4.5.3 接收灵敏度 (9)4.5.4 电源 (9)4.5.5 电源适应性 (9)4.5.6 接收设备与天线距离 (9)4.5.7 计算机 (9)4.5.7 连续工作时间 (10)4.6 探空仪检测箱 (10)4.7 可靠性和维修性 (10)4.7.1 可靠性 (10)4.7.2 维修性 (11)4.8 电气安全性 (11)4.9 电磁兼容性 (11)4.10 环境适应性 (12)4.10.1 工作环境 (12)4.10.2 系统贮存环境 (12)4.10.3 运输和振动 (12)4.11 软件系统 (13)4.11.1动态链接库调用 (13)4.11.2 放球操作 (15)4.11.3 探空数据处理 (16)5 技术文件和资料 (19)1 总体要求北斗-GPS高空气象观测系统应集成北斗和GPS导航双模测风体制，能够按照《常规高空气象观测业务规范》要求，完成高空气象观测任务，总体要求包括：系统能在恶劣天气环境中完成正常探空业务。
现代自动气象观测系统
• RS 表达推荐原则 • 232 是识别代号 • C 是版本号 • RS232C接口旳最大缺陷： • 传播距离太短 • 长距离传播时可以在接口旳两端加推进器，或
是改用远程传播接口，如RS 485等
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8.1.3 数据传播方式（续） 1. 通讯接口板 • 关键部分有两个： • 一是将数字信号“0”和“1”通过音频
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8.1.1 测量仪器（续） 2. 气压 • 水银气压表精度高，但不能自动。 • 多用电容式金属膜盒、硅单晶膜盒以及
硅单晶压敏片等几种。 • 由于精度低，需采用措施，保证测量成
果旳稳定性： • 采用三个空盒元件同步进行读数，保证
误差在规定旳范围内，否则，予以放弃； • 保持与水银气压表旳定期对比。
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8.1.3 数据传播方式（续） 3. 数据无线传播
• 发射机发生频率旳三个部件： • 频综起 • 功率输出级压控振荡器 • 400MHz基准信号发生器 • 实行： • 每一种自动气象站可选择其中一种频点
发送，各个自动气象站旳发射频率完全 错开，不互相干扰，中心站进行逐一跟 踪，接受其传送旳资料。
除替代在不便建立有人气候站旳地方进 行气候观测外，也常用于气候资源调查。
• 自动天气站则是为了弥补那些不便建立 有人气象站旳地方气象资料旳欠缺。
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（2）无线遥测气象站（无人气象站） （续） • 特殊用途旳自动站如自动雨量站，能自
动感应测定雨量，向防汛和生产指挥部 门提供雨情服务。
• 人们往往在一种区域用许多自动雨量站 构成一种站网，以便及时获得整个区域 旳降水量资料。
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（1）有线遥测自动气象站（续）
云量自动观测仪功能需求书
附件3云量自动观测仪功能规格需求书（试行版）中国气象局综合观测司2013年11月目录1 前言 (1)1.1 目的 (1)1.2 适用范围 (1)1.3 制定依据 (1)2 功能要求 (1)2.1 云量定义 (2)2.2 输出项目 (2)2.3 产品输出时间与频率 (2)2.4 准确度 (2)2.5 全天空云分布图像观测要求 (2)2.5.1 成像要求 (2)2.5.2 输出项目 (2)2.6数据格式 (3)3 组成结构 (3)3.1 概述 (3)3.2 传感器 (3)3.3 数据采集控制单元 (3)3.4 软件 (3)3.5 外围组件 (4)4技术要求 (4)4.1 传感器要求 (4)4.2 云量最小分辨力 (4)4.3 通讯传输 (4)4.4 传感器高度 (4)4.5 时钟精度要求 (4)5 环境适应性要求 (4)5.1气候条件 (5)5.2生物条件 (5)5.3化学活性物质 (5)5.4电磁兼容性要求 (5)5.4.1电磁骚扰限值要求 (5)5.4.2电磁抗扰度要求 (6)5.5机械条件 (7)6 电源要求 (7)7 可靠性要求 (7)8可维护性要求 (7)9 安全要求 (7)9.1安全标记及要求 (7)9.2电气安全 (8)9.2.1防电击危险 (8)9.2.2保护接地措施 (8)9.2.3过流保护 (8)9.2.4基本电气安全要求 (9)9.3其它要求 (9)10 防雷要求 (10)10.1 一般要求 (10)10.2 直接雷击的防护措施 (10)10.3 雷击电磁脉冲的防护 (10)10.3.1 屏蔽措施 (10)10.3.2 等电位连接和采用共用接地系统 (10)10.3.3 电涌保护措施 (10)1 前言云量的观测是地面气象观测中最基本的项目之一，云量对天气预报、气候变化分析和气象为社会公众服务都有重要意义。
人工估测云量的观测方式已经不能满足天气预报与气象服务的需求，迫切需要研发仪器实现云量自动化观测。
自动日照计功能规格需求书
附件自动日照计功能规格需求书中国气象局综合观测司2014年12月编写说明本功能规格需求书规定了自动日照计的相关技术要求，包括：组成结构、功能和测量性能指标、环境适应性和业务运行等要求，可作为自动日照计的设备研制、生产、测试评估的依据。
本功能规格需求书由中国气象局综合观测司委托中国气象局气象探测中心组织编写，修改权、解释权属于中国气象局综合观测司。
主要编写人员：吕文华、丁蕾、贺晓雷、杨云、边泽强、权继梅、崇伟。
目录1 前言 (1)1.1目的 (1)1.2适用范围 (1)1.3制定依据 (1)2 组成结构要求 (2)2.1概述 (2)2.2日照传感器 (2)2.3数据处理单元 (3)2.4供电单元 (3)2.5外围结构 (3)3 功能要求 (3)3.1日照观测 (3)3.2数据采样 (4)3.3数据处理 (4)3.4数据格式 (4)3.5数据存储 (4)3.6数据传输 (4)3.7时钟管理功能 (4)4 性能要求 (5)4.1自动日照计性能要求 (5)4.2观测时制要求 (5)4.3数据质量控制标识规定 (5)4.4电源要求 (6)5 环境适应性要求 (6)5.1气候条件 (6)5.2外壳防护等级 (6)5.3抗盐雾要求 (6)5.4电磁兼容性要求 (7)6 业务运行要求 (8)6.1运行状态信息 (8)6.2产品的可靠性 (8)6.3可维护性 (8)6.4检验要求 (9)6.5设备寿命 (9)7 结构和外观要求 (9)7.1机械结构要求 (9)7.2机械强度要求 (9)7.3材料与涂覆要求 (9)7.4外观要求 (10)8 其他要求 (10)8.1技术文件 (10)8.2安装与场地要求 (10)8.3安全要求 (10)8.4防雷要求 (11)附录 (12)附录Ａ分钟日照算法 (12)附录Ｂ数据格式、观测要素及编码 (13)附录C设备状态要素编码 (19)1 前言1.1 目的日照是指太阳在一地实际照射的时数，是地面气象台站观测的基本项目。
天气现象自动化观测系统设计
天气现象自动化观测系统设计马舒庆;吴可军;陈冬冬;汤志亚;李肖霞;杜波;曹治国【期刊名称】《气象》【年(卷),期】2011(037)009【摘要】为了实现天气现象自动化观测,针对地面观测规范中34种天气现象,设计了基于图像、光学散射和常规地面气象观测多种技术的天气现象自动化观测系统。
它由天气现象传感器和数字处理器两部分组成,天气现象传感器完成天气现象的图像和光学特性采集,数字处理器将模拟图像数字化,对数字图像和光学特性数据进行处理和管理,结合自动站的资料进行天气现象自动化识别。
图像采集和识别技术在凝结天气现象自动识别试验中取得初步成效。
%This paper deals with an automatic observation system with regard to the 34 present weather phenomena.The system works with techniques of photographing and optical scattering as well as the present surface observation system.The automated present weather observing system consists of two parts. One is a present weather sensor,and the other is a digital processor.The present weather sensor collects photographs and optical scattering information.The digital processor,however,processes the photographs, and determines the present weather type with helps of the surface observation system.Achievements were made in realizing the surface coagulation phenomenon by photographing technology.【总页数】7页(P1166-1172)【作者】马舒庆;吴可军;陈冬冬;汤志亚;李肖霞;杜波;曹治国【作者单位】中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;成都信息工程学院,成都610225;中国气象局气象探测中心,北京100081;中国气象局气象探测中心,北京100081;华中科技大学,武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TP278【相关文献】1.天气现象仪自动化观测资料对比分析 [J], 宝勒德;辛忠德2.日照水库大坝测压管水位自动化观测系统设计与应用 [J], 韩勇;成波;曲树国3.水准自动化观测系统设计 [J], 张伟伟;李久林;肖宗住;郑宇轩4.天气现象自动化观测技术探索 [J], 陈新;杨晓波;李莉5.天气现象自动化观测资料可用性分析与应用探讨 [J], 欧阳再根;曹冬华;邓晓璐因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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附件2降水现象仪功能规格需求书（试行版）中国气象局综合观测司2013年11月目录1 前言 (1)1.1目标 (1)1.2适用范围 (1)1.3编写依据 (1)2 功能要求 (2)2.1观测要求 (2)2.2数据格式 (2)3 组成结构 (2)3.1 传感器 (2)3.2 数据采集 (2)3.3 外围设备 (2)3.4采集软件 (2)4 技术要求 (3)5环境适应性要求 (3)5.1气候条件 (3)5.2生物条件 (3)5.3机械条件 (4)5.4电磁兼容性要求 (4)5.4.1电磁骚扰限制要求 (4)5.4.2电磁抗干扰度要求 (5)6 电源要求 (5)7 可靠性要求 (5)8可维护性要求 (5)9 安全要求 (6)9.1标记要求 (6)9.1.1产品标识 (6)9.1.2熔断器 (6)9.1.3电源开关 (6)9.1.4电击危险 (6)9.1.5其他标记 (6)9.2文件要求 (6)9.3结构安全 (8)9.4电气安全 (8)9.4.1防电击危险 (8)9.4.2保护接地措施 (8)9.4.3过流保护 (9)9.4.4基本电气安全要求 (9)10防雷要求 (10)10.1一般要求 (10)10.2直接雷击的防护措施 (10)10.3雷击电磁脉冲的防护 (10)10.3.1屏蔽措施 (10)10.3.2等电位连接和采用公用接地系统 (10)10.3.3供电系统电涌保护措施 (10)11 结构和外观要求 (11)11.1 机械结构要求 (11)11.2 机械强度要求 (11)11.3 材料与涂覆要求 (11)11.3.1 材料要求 (11)11.3.2 涂覆要求 (11)11.4 外观要求 (12)1 前言降水是指从天空降落到地面上的液态或固态的水，降水现象观测是地面气象观测的基本内容之一。
实现降水现象自动观测，将有效提高观测的频次和质量，为预报服务提供更多有价值的气象信息和观测产品，是气象观测自动化的重要组成部分。
本需求书在《天气现象仪功能规格需求书（试验版）》的基础上，根据降水类天气现象的实际观测需求修订而成。
本功能需求书由中国气象局气象探测中心牵头编写。
1.1目标本功能规格需求书以实现降水现象自动化观测为目标，以天气预报、气候预测、人工影响天气、气象服务的需求为出发点，依托《天气现象仪功能规格需求书（试验版）》，提出降水现象仪的基本功能需求，旨在指导降水现象仪的设计、研发与使用。
1.2适用范围本需求书适用于地面气象观测中降水现象仪的研发、考核、定型和使用。
1.3编写依据《地面气象观测规范》（中华人民共和国气象行业标准，2007年）《气象仪器和观测方法指南（第七版）》（世界气象组织，2005年）《综合气象观测系统发展规划（2010-2015年）》（中国气象局，2009年）《新型自动气象（气候）站功能规格书》（中国气象局，2010年）2 功能要求能够自动实现降水天气现象要素观测，数据采样、存储和处理，并按照规定数据格式输出。
2.1观测要求观测要素：实现对雨、毛毛雨、雪、雨夹雪、冰雹等5种天气现象的自动观测与识别。
2.2数据格式以中国气象局气象探测中心发布的《地面观测气象数据字典》中天气现象部分数据格式为准。
3 组成结构降水现象仪由传感器、数据采集、外围设备，及相关软件构成等部分组成。
3.1 传感器降水传感器检测降水信号，并区分降水类型。
3.2 数据采集数据采集部分指数据采集箱，内含接口单元、中央处理单元、存储单元等。
3.3 外围设备外围设备包括供电电源和通讯接口等。
3.4采集软件采集软件运行在数据采集控制单元中，应包含数据采集、通信、控制、支持时间同步、采集参数自动保存、自重启、降水现象观测与识别、参数设置与信息查看等功能。
4 技术要求（1）降水类天气现象识别准确率：不小于90%（2）资料输出频次：1min5环境适应性要求5.1气候条件工作温度：－40℃～＋50℃相对湿度：10%～100%大气压力：450～1060hpa太阳辐射：1120w/m2降水强度：0~6 mm/min5.2生物条件降水现象仪应采取适当的防霉菌措施，但除非使用在特殊的环境条件或使用方有要求时，不必通过长霉试验来鉴定其抗霉菌能力。
降水现象仪应采取适当的防止动物损坏措施，如鼠咬、蚁啃等。
工作在正常大气条件下的降水现象仪，应在材料、表面涂覆和工艺上采取相应的措施，使其具有一定的抗化学活性物质危害的能力。
盐雾试验时间应不少于48小时，其他试验条件符合有关行业或国家标准的要求。
5.3机械条件正弦稳态振动：位移 1.5mm加速度 5 m/s2频率2～9Hz ；9～200Hz非稳态振动（冲击）：峰值加速度40m/s2自由跌落：高度0.25m倾跌角度：30°5.4电磁兼容性要求5.4.1电磁骚扰限制要求降水现象仪电源端口和信号端口的传导骚扰限制要求分别见表1和表2。
表1 电源端口传导骚扰限值表2 信号端口传导共骚扰限值降水现象仪电源端口和信号端口的辐射骚扰限值应满足表3的要求。
表3 在10m距离测量的辐射骚扰限值5.4.2电磁抗干扰度要求降水现象仪的各端口电磁抗扰度要求应满足表4的要求。
表4 端口电磁抗扰度要求6 电源要求（1）接入电源为交流单相电源（2）电压：220V±15%（3）交变频率：50±2.5 Hz7 可靠性要求产品应进行可靠性设计、试验和验证工作。
可靠性：MTBF(Q1) ≥3000小时8可维护性要求整个系统易于扩展和维修。
各部件的结构设计应充分考虑维修的方便性、快捷性和不易误操作性。
接线标志清晰不易混淆，应采取充分的措施保证即使非专业人员操作也不易产生误操作。
提供传感器和通讯的状态监控。
平均维修时间（MTTR）要求：≤40 min9 安全要求9.1标记要求9.1.1产品标识降水现象仪至少应标明：——制造厂商名或商标或识别标记——制造厂商规定的产品型号、名称或型号标志——数据采集器的型号、名称和序列号——传感器的型号、名称和序列号9.1.2熔断器在每一熔断器座上或其就近处标上标记，该标记应标出熔断器的额定电流，如果该熔断器能装上不同电压额定值的熔断器，则还应同时标出熔断器的额定电压。
9.1.3电源开关电源开关应标明电源“通”“断”位置。
9.1.4电击危险使用市电的降水现象仪应在外壳显著位置设“当心电击危险”安全标记。
9.1.5其他标记降水现象仪的其他标记要求和方法应符合有关行业和国家标准的要求。
9.2文件要求随同降水现象仪应提供含有下述内容的文件：技术说明书和使用或操作说明。
从上述文件能够获得技术帮助的制造厂或供货方的名称、地址和尽可能多的通讯联系方式、所有必要警告及注意事项，避免人员伤亡或设备损坏，此外还必须包括下列基本内容：（1）简介内容包括设备在现场可更换组件的逐项说明。
降水现象仪额定工作条件，如：供电电压或电压范围，频率或频率范围，以及功率或电流的额定值；所有输入和输出连接的详细描述；为降水现象仪设计给定的环境条件范围。
（2）安装包括：场地布置、定位和安装和调试要求；保护接地说明；与电源的连接；具体维护要求。
（3）操作包括：在所有工作状态下，操作控制键的识别和使用；损耗材料更换的说明；清洁说明。
（4）维护为安全目的所需，由用户进行的预防性维护和检查应在说明书中详细给出。
包括传感器在现场维护时需要的所有常规维护维修程序。
由常规维护进度表和详细维护流程组成。
所有需要维护的项目名称及部件号、制造商都应逐一列出。
提供详细的校准程序。
（5）部件清单包括：项目名称、参考标识、厂商代码和零件编号。
（6）图纸包括所有大号图纸。
印刷电路版的原理图、装配图、面板和机箱连接线。
此外，还应提供性能测试报告、环境测试报告、功能检测报告、一般性检查报告等，用于降水现象仪的质量评定。
9.3结构安全降水现象仪结构上的棱缘或拐角，应倒圆和磨光。
对于在产品寿命期内无法始终保持足够的机械强度而需要定期维护或更换的部件，应在产品使用说明书上醒目地载明更换周期，并着重注明不这样做的危险性。
用作电气连接或其他连接的螺钉连接件，如果其松脱或损坏会影响安全，所以应能承受正常使用时的机械压力。
室外无防护条件下使用的降水现象仪或部件，如无特殊要求，其外壳防护等级应规定为IP65。
9.4电气安全9.4.1防电击危险机箱内带危险电压的导电部件都应有防护措施，足以避免操作人员可能用手或一般维修工具直接接触。
把危险电压引入机箱的导线在穿过机箱外壳处应有绝缘防护措施，这些导线进入机箱后应适当走线和固定，机箱内所有和这些导线可能直接接触的金属零部件都应有接地措施，以防一旦导线绝缘损坏，这些金属零部件不致带有危险。
9.4.2保护接地措施降水现象仪各独立部件和传感器都应有保护接地措施。
各保护接地线不应构成回路，应在导电的底板或机架上设置一个点，作为保护接地、电源接地的公共接地点。
从这点到地的连接应连续永久，连接导线截面积不小于16mm2。
接地端子或接地接触件与需要接地的零部件之间的连接电阻不应超过0.1Ω。
9.4.3过流保护使用市电的降水现象仪，必须对一次电路设置过流保护装置。
9.4.4基本电气安全要求（1）绝缘电阻使用市电供电时，在电源的初级电路和机壳绝缘电阻不小于2MΩ。
使用12V直流电源供电时，电源初级电路和机壳间绝缘电阻，不应小于1MΩ。
（2）泄漏电流使用市电供电时，降水现象仪泄漏电流值不得超过3.5mA。
（3）抗电强度使用市电供电的降水现象仪，电源的初级电路和机壳间应能承受幅值1500V，电流5mA的冲击耐压试验，历时一分钟，试验中不应出现飞弧和击穿。
试验结束后仪器能正常工作。
使用低压直流电源供电的降水现象仪，电源的初级电路和机壳间应能承受幅值500V，电流5mA的冲击耐压试验，历时一分钟，试验中不应出现飞弧和击穿。
试验结束后仪器能正常工作。
10防雷要求10.1一般要求应具备防直接雷击和防雷击电磁脉冲的措施,防雷安全要求和设计应符合行业标准的要求。
防雷类别的确定：根据QX4-2000第6条的规定确定防雷类别。
10.2直接雷击的防护措施降水现象仪的传感器、室外采集器、供电系统、无线通讯的天线等，应处在接闪器的保护范围内。
防直接雷击的冲击接地电阻应不大于10Ω。
10.3雷击电磁脉冲的防护10.3.1屏蔽措施传感器的信号线应采用屏蔽电缆，采用非屏蔽电缆时，应外穿金属管。
电缆的屏蔽层和金属管下端应接到地网上。
降水现象仪到室内的电缆线应敷设在电缆沟内。
敷设电缆沟有困难时，在入户前应穿金属管埋地。
10.3.2等电位连接和采用公用接地系统当各传感器分散布设时，应采用共用接地系统（地网），将所有金属部件就近连接到该接地系统上。
共用接地系统（地网）的接地电阻应不大于4Ω。
10.3.3供电系统电涌保护措施降水现象仪采用电网或自备发电机供电时，应在交流配电盘处加装冲击通流量Iimp不小于12.5kA的SPD；在室内微机电源用电插座上，加装标称通流量In不小于5kA的SPD；在室外采集器电源用电箱内，加装标称通流量In不小于20kA的SPD；供电系统的电涌保护器的安装要求，应符合将要颁布的QX2规定；11 结构和外观要求11.1 机械结构要求机械结构应利于装配、调试、检验、包装、运输、安装、维护等工作，更换部件时简便易行。