一、温湿度监测设备

（一）大气温度传感器

作为监测农田温度的核心设备，其采用高精度热敏电阻作为感应元件，测量范围可达 - 50～100℃，分辨率达 0.1℃，准确度控制在 ±0.5℃。工作时通过感知空气温度变化，将温度信号转化为电信号，再经处理单元转换为数字信号。在农业场景中，该设备可实时监测作物冠层、地表及不同高度层的空气温度，为温室大棚通风、加热设备的启停提供数据支撑，确保作物处于适宜生长温度区间。

（二）大气湿度传感器

以高分子薄膜湿敏电容为感应部件，测量范围覆盖 0～100% RH，分辨率 0.1% RH，准确度 ±5%。其基于湿敏电容随环境湿度变化而电容值改变的原理工作，能精准监测农田空气湿度。在病害防治中，当监测到湿度达到黄瓜霜霉病等病害的易发阈值时，可及时触发通风降湿措施，降低病害流行风险。

二、风速风向监测设备

（一）风速传感器

采用三风杯结构，风杯选用碳纤维材料，启动风速≤0.5m/s，测量范围 0～45m/s，分辨率 0.1m/s，准确度 ±(0.3+0.03V) m/s（V 为风速）。风杯受风力驱动旋转，内置信号处理单元将转速转化为电信号。在农业生产中，该设备为无人机植保作业提供风速数据，通过实时监测风速，可调整无人机飞行速度与喷药量，避免农药漂移并保证喷洒均匀性。

（二）风向传感器

内部配置精密电位器，搭配低惯性轻金属风向标，测量范围 0～360°，分辨率 1°，准确度 ±3°。风向标随风向转动，通过电位器将方向信号转化为电信号。在病虫害预警中，结合风向数据可判断蚜虫、稻飞虱等迁飞性害虫的传播方向，辅助确定防治区域，提高预警准确性。

三、降雨量监测设备

（一）翻斗式雨量传感器

严格遵循 SL61-2003 等国家标准设计，承水口径Ф200±0.6mm，外刃口角度 45 度，测量范围 0～999.9mm，降雨强度≤4mm/min，分辨率 0.2mm，准确度 ±4%（室内静测，雨强 2mm/min）。工作时雨水经承水器流入翻斗，当水量积聚至设定值时翻斗翻转，发出脉冲信号，通过计数实现降雨量计量。在农田管理中，该设备为灌溉决策提供依据：降雨不足时，可根据数据确定灌溉时间与水量；暴雨来临前，可提前部署排水措施，防止农田积水。

四、数据采集与传输系统

（一）数据采集仪

集成数据采集、存储、传输与管理功能，支持 2 路 RS485、3 路开关量输入等多种硬件接口，可连接温湿度、风速风向等各类传感器。设备内置 16M FLASH 与 512M TF 存储卡（最大支持 256G），按 1 分钟 / 条的存储频率可保存≥3 年数据。传输方式灵活，支持 GPRS、GSM、有线以太网等，可将采集数据实时传输至远程监控中心，满足无人值守监测需求。

（二）GPRS 无线通讯模块

基于 GPRS/CDMA 1x 网络平台，具备 RS232/485 等接口，支持 TCP/IP、UDP 协议及域名访问，适应野外恶劣环境。该模块功耗低（待机状态 80mA@+5VDC），支持 “永远在线” 模式，无需布线即可实现数据远程传输，尤其适用于偏远农田的气象数据实时回传。

五、供电与辅助设备

（一）供电系统

提供市电、直流、太阳能等多种供电方式。太阳能系统由太阳能电池板、支撑架、蓄电池及控制器组成，通过光能转化为电能并存储于蓄电池，为设备提供持续电力，解决偏远地区无市电供应的难题，确保监测系统 24 小时运行。

（二）辅助设备

  1. 防护箱：野外专用防护箱具备防湿防潮功能，内部安装采集仪、蓄电池等设备，可抵御雨水、灰尘及极端温度，保护核心部件稳定工作。

  2. 气象站支架：采用钢质材料并经抗腐蚀处理，安装高度符合国家标准，可承载传感器、防护箱及太阳能设备，抗风能力强，适用于野外无人值守站点的长期使用。

农业气象监测设备通过多维度实时监测，为精准农业提供数据支撑，推动灌溉、施肥、病虫害防治等环节的科学化管理。随着技术进步，设备将向智能化、集成化方向发展，进一步提升农业生产的效率与稳定性。