Решение для автоматической метеостанции кампуса

I. Предыстория

С популяризацией образования в области наук об окружающей среде и растущей значимостью метеорологических знаний строительство автоматической метеостанции в кампусе стало важным способом повышения научной грамотности и практических способностей учащихся. Цель этой программы — предоставить школам автоматическую метеостанцию , которая объединяет функции сбора, хранения, отображения и обучения данных.

II. Что такое автоматическая метеостанция на территории кампуса ?

Автоматическая метеорологическая станция кампуса — это средство мониторинга метеорологических условий на территории кампуса, которое может отслеживать метеорологические данные кампуса в режиме реального времени и передавать данные в соответствующие отделы в режиме реального времени с помощью оборудования для обработки и передачи данных, тем самым оказывая мощную поддержку управлению средой кампуса и организации деятельности студентов.

Цели

1. осуществлять мониторинг в режиме реального времени и раннее оповещение о метеорологических условиях на территории кампуса (например, температура, влажность, давление воздуха, скорость ветра, направление ветра, осадки, PM2.5, солнечная радиация и т. д.).

2. Улучшить научное и эффективное управление средой кампуса.

3. Обеспечить научное обоснование организации деятельности студентов и безопасности на территории кампуса.

4. расширить знания и интерес учащихся к метеорологической науке.

5. создать платформу для обучения метеорологическим наукам, проводить практику метеорологических наблюдений, конкурсы метеорологических знаний и другие мероприятия для повышения научной грамотности учащихся.

Автоматическая метеостанция на территории кампуса

1. Выбор места для метеорологической станции: выберите репрезентативную территорию кампуса, полностью рассмотрите такие факторы, как рельеф, климат, растительность и т. д., чтобы обеспечить точность и эффективность данных мониторинга.

- Выбирайте места установки метеостанции в местах большого скопления людей и активной деятельности, например, на игровой площадке, на крыше учебного корпуса и т. д. - Учитывайте географическое положение и климат кампуса.

-Учитывайте географическое положение и климатические характеристики кампуса и выбирайте репрезентативные точки наблюдения, чтобы обеспечить точность и надежность данных мониторинга.

-Обеспечить простоту обслуживания и управления станциями, а также удобные условия электроснабжения и связи.

2. Строительство метеорологической станции: включая метеорологическое наблюдательное оборудование, оборудование передачи данных и объекты электропитания. Среди них метеорологическое наблюдательное оборудование включает датчики температуры, влажности, скорости ветра, направления ветра, осадков, PM2.5, солнечной радиации и т. д.; оборудование передачи данных использует беспроводную передачу для реализации передачи данных в реальном времени; объект электропитания использует комбинацию солнечной энергии и аккумуляторных батарей для обеспечения стабильной работы метеорологической станции.

3. Сбор и обработка метеорологических данных: сбор данных о метеорологических факторах кампуса в режиме реального времени с помощью метеорологического оборудования для наблюдения и передача данных в режиме реального времени в центр обработки данных с помощью оборудования передачи данных. Центр обработки данных обрабатывает, анализирует и хранит собранные данные для предоставления поддержки данных для управления средой кампуса и организации студенческой деятельности.

4. Система раннего метеорологического оповещения кампуса: на основе метеорологических данных и системы метеорологических индикаторов кампуса создается модель раннего метеорологического оповещения кампуса. Когда отслеживаются метеорологические условия, которые оказывают большее влияние на деятельность кампуса, система автоматически рассылает предупреждающие сообщения, чтобы уведомить соответствующие отделы и персонал о необходимости принятия соответствующих мер.

5. Популяризация метеорологической науки и образования: Метеостанция кампуса используется для популяризации метеорологической науки и проведения образовательных мероприятий с целью повышения знаний и интереса студентов к метеорологической науке.

6. Разработка обоснованного плана действий в чрезвычайных ситуациях: на основе метеорологических данных и предупреждений о погодных условиях на территории кампуса разработать соответствующий план действий в чрезвычайных ситуациях, уточнить обязанности и меры реагирования каждого отдела, а также улучшить способность справляться с суровыми погодными условиями.

IV. Состав системы автоматической метеостанции кампуса

Метеорологические датчики: включая датчики температуры, датчики влажности, датчики барометрического давления, датчики скорости и направления ветра , датчики осадков , датчики PM2.5 , датчики солнечной радиации и т. д., используемые для сбора метеорологических данных в режиме реального времени.

Коллектор: отвечает за прием данных с датчиков и преобразование их в цифровые сигналы для хранения и передачи.

Система хранения и управления данными: используется для хранения метеорологических данных и предоставления функций запроса данных, статистики и анализа.

Система передачи и отображения данных: передает метеорологические данные на сервер через сеть кампуса и отображает их через веб-сайт кампуса или мобильное приложение.

Образовательная платформа в области метеорологических наук: на основе данных автоматической метеостанции проводятся практические метеорологические наблюдения, конкурсы метеорологических знаний и другие мероприятия для повышения научной грамотности учащихся.

V. Ожидаемые эффекты

1. улучшить возможности мониторинга метеорологических условий на территории кампуса и раннего оповещения в режиме реального времени об экстремальных метеорологических условиях.

2. улучшить научное и эффективное управление средой кампуса и улучшить качество среды кампуса.

3. создать платформу для образования в области метеорологических наук, обогатить содержание школьного естественнонаучного образования и повысить научную грамотность и практические способности учащихся.

4. расширить знания и интерес учащихся к метеорологической науке, а также способствовать развитию научной грамотности.

5. повысить точность и оперативность метеорологического мониторинга на территории кампуса, а также предоставить преподавателям и студентам удобные службы запроса метеорологической информации.

6. Содействовать популяризации и распространению метеорологических научных знаний в кампусе, а также повышать осведомленность и обеспокоенность преподавателей и студентов в отношении защиты окружающей среды и изменения климата.

VI. Гарантия реализации

1. Политическая поддержка: активно искать поддержку руководства школы и включить строительство автоматической метеостанции на территории кампуса в план развития школы.

2. Финансовая гарантия: сбор средств через различные каналы, такие как школьные инвестиции и сотрудничество с предприятиями, для обеспечения финансовых потребностей строительства и эксплуатации метеостанции.

3. техническая поддержка: сотрудничество с метеорологическими, образовательными и научно-исследовательскими отделами для внедрения передового метеорологического оборудования для наблюдений и технологий обработки данных с целью повышения уровня строительства метеостанции.

4. Обучение талантов: Усиление развития талантов в области метеорологии на территории кампуса и повышение качества работы и профессиональных навыков персонала метеостанции.

5. Реклама и образование: используйте различные каналы рекламы для повышения популярности метеорологических знаний и улучшения знаний и интереса студентов к метеорологической науке.

VII. Последующее управление и обслуживание автоматической метеостанции на территории кампуса

1. Регулярно проводите техническое обслуживание и ремонт автоматической метеостанции для обеспечения нормальной работы оборудования и точности данных.

2. Регулярно проводите резервное копирование и восстановление метеорологических данных для обеспечения безопасности данных.

3. Постоянно оптимизировать и улучшать функции и виды деятельности образовательной платформы по метеорологии в соответствии с использованием и отзывами студентов.

Это решение для автоматической метеостанции кампуса может применяться в различных типах школ, включая, помимо прочего, следующие:

1. Начальные и средние школы:

Для начальной и средней школы автоматическая метеостанция может использоваться в качестве платформы для обучения естественным наукам, чтобы учащиеся могли изучать метеорологию посредством фактических наблюдений и анализа данных, а также развивать интерес к науке и практические способности. Кроме того, посредством отображения метеорологических данных учащиеся могут также понять влияние изменения климата на их повседневную жизнь и повысить свою осведомленность об охране окружающей среды.

2. Профессиональные училища:

Для профессиональных училищ, специализирующихся на метеорологии, экологии, сельском хозяйстве и других смежных дисциплинах, автоматическая метеостанция является не только учебным пособием, но и местом для выполнения студентами практических операций. Студенты могут проводить здесь метеорологические наблюдения, анализ данных и другие практические занятия для улучшения своих профессиональных навыков и практических способностей.

3. Университет:

Метеорология, география, экология и другие смежные специальности в университетах могут использовать автоматическую метеостанцию в качестве экспериментальной и исследовательской базы. Студенты могут проводить научные исследования на основе метеорологических данных, изучать законы изменения климата и предоставлять научную основу для защиты окружающей среды и устойчивого развития. В то же время автоматическая метеостанция может также использоваться в качестве практической учебной базы для университетских государственных курсов для повышения научной грамотности неспециализированных студентов.

4. Международные школы:

Студенты в международных школах приезжают из разных стран и регионов и имеют более широкие интересы и потребности в метеорологии и науке об окружающей среде. Автоматическая метеорологическая станция может использоваться в качестве интернационализированной платформы научного образования для студентов, чтобы понять ситуацию и тенденции глобального изменения климата путем наблюдения и сравнения метеорологических данных из разных регионов.

5. Школы специального образования:

Для учащихся в школах специального образования автоматическая метеостанция может использоваться как уникальный учебный ресурс, помогающий им лучше понимать и усваивать научные знания посредством интуитивного отображения метеорологических данных и практических занятий. В то же время она может также способствовать их когнитивному развитию и социальному взаимодействию посредством практических занятий, таких как наблюдение за погодой и анализ данных.

В целом, эта программа кампусной автоматической метеостанции имеет широкую сферу применения и может использоваться в школах разных типов и уровней, предоставляя платформу для научного образования и практики для преподавателей и студентов.