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　　校園自動(dòng)氣象站配置建設(shè)與教學(xué)應(yīng)用指南

　　一、配置建設(shè)要點(diǎn)

　　傳感器與儀器選擇：需涵蓋溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、氣壓等基礎(chǔ)要素，可選配土壤溫濕度、日照輻射等擴(kuò)展傳感器。傳感器精度需符合氣象觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，例如溫度傳感器測(cè)量范圍-50℃至50℃，分辨力0.1℃，準(zhǔn)確度±0.2℃。

　　數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)：配置微電腦數(shù)據(jù)采集儀，具備實(shí)時(shí)時(shí)鐘、定時(shí)存儲(chǔ)、參數(shù)設(shè)定功能，支持RS232/485通訊協(xié)議。數(shù)據(jù)可通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線GPRS或數(shù)傳電臺(tái)傳輸至中心服務(wù)器或云平臺(tái)，確保實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性。

　　供電與防護(hù)設(shè)計(jì)：采用市電與太陽(yáng)能雙供電模式，太陽(yáng)能板功率需滿足連續(xù)陰雨天10天無(wú)斷電運(yùn)行。設(shè)備外殼選用不銹鋼材質(zhì)，防護(hù)等級(jí)達(dá)IP65以上，具備防雷擊、抗電磁干擾能力，適應(yīng)校園復(fù)雜環(huán)境。

　　安裝與布局規(guī)范：觀測(cè)場(chǎng)應(yīng)選在開(kāi)闊、地面平穩(wěn)區(qū)域，四周用柵欄圍護(hù)。儀器布局遵循“北高南低”原則，例如百葉箱距地面1米，雨量器距地面70厘米，風(fēng)速儀安裝在10米高桿頂，確保數(shù)據(jù)互不干擾。

　　二、教學(xué)應(yīng)用實(shí)踐

　　科學(xué)課程融合：地理課分析季風(fēng)成因，物理課驗(yàn)證氣體定律(如查理定律)，生物課研究光合作用與日照時(shí)長(zhǎng)關(guān)系。例如，通過(guò)連續(xù)30天記錄氣溫與土壤濕度，學(xué)生可繪制變化曲線，理解“蒸散作用”對(duì)植被的影響。

　　實(shí)踐操作訓(xùn)練：組織學(xué)生參與設(shè)備維護(hù)，如清潔百葉箱、校準(zhǔn)雨量器，培養(yǎng)動(dòng)手能力。定期開(kāi)展數(shù)據(jù)記錄競(jìng)賽，評(píng)選“最準(zhǔn)確觀測(cè)小組”，強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)。

　　跨學(xué)科項(xiàng)目研究：結(jié)合數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)計(jì)算月降雨量，用編程處理歷史數(shù)據(jù)生成趨勢(shì)圖;或開(kāi)展“校園微氣候改造”項(xiàng)目，根據(jù)風(fēng)向數(shù)據(jù)優(yōu)化綠化帶布局，提出節(jié)能減排建議。

　　科普活動(dòng)延伸：利用LED顯示屏實(shí)時(shí)展示氣象數(shù)據(jù)，舉辦“天氣預(yù)報(bào)員”體驗(yàn)活動(dòng);在世界氣象日組織知識(shí)競(jìng)賽、模型制作，加深學(xué)生對(duì)氣象科學(xué)的興趣。