CN220820272U - 气象数据获取装置和设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种气象数据获取装置和设备，其中，该气象数据获取装置包括：输入模块用于确定气象数据所属的目标区域，并将气象数据所属的目标区域传输至单片机；单片机用于生成气象数据的获取请求，并将获取请求通过无线传输模块发送至气象网站，获取请求中包括目标区域；无线传输模块用于在接收气象网站返回的目标区域的气象数据后，将目标区域的气象数据发送至单片机；单片机还用于将目标区域的气象数据进行解析并传输至存储模块；存储模块用于存储目标区域的气象数据。通过本申请，解决了获取气象数据的成本较高，且气象数据的完整性较低的问题，提高了气象数据获取便捷性和可靠性，降低了数据获取成本。

Description

气象数据获取装置和设备

技术领域

本申请涉及气象监测技术领域，特别是涉及一种气象数据获取装置和设备。

背景技术

在建筑热环境分析，能耗分析等过程需要根据真实的气象数据对项目数据进行分析，并据此完成对模型的建立和校正，因此具有重要作用。其他领域，如农林、传染性疾病等领域同样需要建立天气条件与植物生长、产出情况或与传染性疾病的流行、传播等现象间的关系，从而建立数据模型，用于指导农林管理方式，提升产量，及预防传染病，提高全民健康水平。因此真实气象数据对科研、生产、生活等诸多方面都具有重要意义。

然而目前获取真实的气象数据通常是建立独立气象站进行数据监测，独立气象站的设备成本高，需要人工维护，可选参数有限，对选址有要求，且存在断电等风险，影响数据的完整性和连续性。

针对相关技术中存在获取气象数据的成本较高，且气象数据的完整性较低的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

实用新型内容

在本实施例中提供了一种气象数据获取装置和设备，以解决相关技术中存在获取气象数据的成本较高，且气象数据的完整性较低的问题。

第一个方面，在本实施例中提供了一种气象数据获取装置，包括：无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机，所述无线传输模块、所述输入模块以及所述存储模块分别与所述单片机连接；

所述输入模块用于确定气象数据所属的目标区域，并将所述气象数据所属的目标区域传输至所述单片机；

所述单片机用于生成气象数据的获取请求，并将所述获取请求通过所述无线传输模块发送至气象网站，所述获取请求中包括所述目标区域；

所述无线传输模块用于在接收所述气象网站返回的所述目标区域的气象数据后，将所述目标区域的气象数据发送至所述单片机；

所述单片机还用于对所述目标区域的气象数据进行解析并传输至所述存储模块；

所述存储模块用于存储所述目标区域的气象数据。

在其中的一些实施例中，所述气象数据获取装置还包括：电源以及电路板；

所述无线传输模块、所述输入模块、所述存储模块以及所述单片机设置在所述电路板上；

所述电源与所述电路板连接，用于通过所述电路板为所述无线传输模块、所述输入模块、所述存储模块以及所述单片机供电。

在其中的一些实施例中，所述气象数据获取装置还包括：

充放电电路，与所述电路板连接，用于通过外接电源为所述无线传输模块、所述输入模块、所述存储模块以及所述单片机供电。

在其中的一些实施例中，所述充放电电路与所述电源连接，用于为所述电源充电。

在其中的一些实施例中，所述气象数据获取装置还包括：

显示模块，设置在所述电路板上并与所述单片机连接，用于显示所述目标区域的气象数据以及所述气象数据对应的时间信息。

在其中的一些实施例中，所述气象数据获取装置还包括：

传感器模块，设置在所述电路板上并与所述单片机连接，用于确定所述气象数据获取装置所处环境的温度和湿度。

在其中的一些实施例中，所述传感器模块包括：温度传感器以及湿度传感器，设置在所述电路板上并分别与所述单片机连接；

所述温度传感器用于确定所述气象数据获取装置所处环境的温度；

所述湿度传感器用于确定所述气象数据获取装置所处环境的湿度。

在其中的一些实施例中，所述无线传输模块还用于：将所述目标区域的气象数据传输至云端。

在其中的一些实施例中，所述输入模块为按键或触摸屏中的至少一种。

第二个方面，在本实施例中提供了一种气象数据获取设备，包括：外壳，所述外壳的顶端和底端分别固定连接有顶盖和底座，内部形成空腔，上述第一个方面所述的气象数据获取装置设置在所述空腔内。

与相关技术相比，在本实施例中提供的气象数据获取装置，通过输入模块可以设置不同区域的气象数据，从而能够根据需要获取对应区域的气象数据，并通过无线传输模块，将包括目标区域的获取请求发送至气象网站，从而能够获取到气象网站返回的目标区域的气象数据，从而无需自行建立气象站实体，减少气象数据获取的成本，并且，通过气象网站获取的气象数据能够准确地反映气象情况，从而提高了气象数据获取的准确度，进而，将气象数据存储至存储模块中，从而建立不同区域的气象数据库，便于后续能够随时调用气象数据，提高气象数据获取便捷性和可靠性，降低数据成本。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请实施例提供的气象数据获取装置的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种气象数据获取设备的装配图；

图3是本申请实施例提供的一种气象数据获取装置的位置示意图。

具体实施方式

为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例，对本申请进行了描述和说明。

除另作定义外，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应具有本申请所属技术领域具备一般技能的人所理解的一般含义。在本申请中的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”等类似的词并不表示数量上的限制，它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变体，其目的是涵盖不排他的包含；例如，包含一系列步骤或模块(单元)的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块(单元)，而可包括未列出的步骤或模块(单元)，或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块(单元)。在本申请中所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并不限定于物理的或机械连接，而可以包括电气连接，无论是直接连接还是间接连接。在本申请中所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。通常情况下，字符“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系。在本申请中所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等，只是对相似对象进行区分，并不代表针对对象的特定排序。

在建筑热环境分析，能耗分析等过程需要根据真实的气象数据对项目数据进行分析，并据此完成对模型的建立和校正，因此具有重要作用。其他领域，如农林、传染性疾病等领域同样需要建立天气条件与植物生长、产出情况或与传染性疾病的流行、传播等现象间的关系，从而建立数据模型，用于指导农林管理方式，提升产量，及预防传染病，提高全民健康水平。因此真实气象数据对科研、生产、生活等诸多方面都具有重要意义。

然而目前获取真实的气象数据通常是建立独立气象站进行数据监测，独立气象站的设备成本高，需要人工维护，可选参数有限，对选址有要求，且存在断电等风险，影响数据的完整性和连续性。

因此，如何降低气象数据获取的成本，并提高气象数据的完整性，是一个需要解决的问题。

在本申请实施例中提供了一种气象数据获取装置，图1是本申请实施例提供的气象数据获取装置的结构示意图，如图1所示，该气象数据获取装置100包括：无线传输模块101、输入模块102、存储模块103以及单片机104，无线传输模块101、输入模块102以及存储模块103分别与单片机104连接。

其中，输入模块用于确定气象数据所属的目标区域，并将气象数据所属的目标区域传输至单片机。

示例性地，输入模块可以接收用户的输入指令，用户的输入指令中包括需要获取的气象数据所属的目标区域，从而使输入模块确定的出气象数据所属的目标区域，并将需要获取的气象数据所属的目标区域传输至单片机。

通过输入模块可以设置多个目标区域，从而获取到多个目标区域的气象数据。

单片机用于生成气象数据的获取请求，并将获取请求通过无线传输模块发送至气象网站，获取请求中包括目标区域。具体的，单片机可以根据气象数据所属的目标区域生成获取请求，即可以将气象数据所属的目标区域通过创建代码的方式写入获取请求中，并将该获取请求发送至无线传输模块。

无线传输模块用于在接收气象网站返回的目标区域的气象数据后，将目标区域的气象数据发送至单片机。具体的，当无线传输模块接收到获取请求后，可以将该获取请求发送至向气象网站，进而，气象网站根据该获取请求向无线传输模块返回目标区域的气象数据，从而使无线传输模块获取到目标区域的气象数据，进而，无线传输模块将获取到的目标区域的气象数据传输至单片机。

其中，气象数据包括但不限于干球温度、湿球温度、湿度、露点温度、风速、风向、太阳辐射、云量、云层高度、降雨量以及紫外线指数。

需要说明的是，气象网站可以是官方的气象平台，通常，官方的气象平台可以提供API数据接口，通过该接口，无线传输模块可以获取到官方气象平台的气象数据，从而无需自行建立气象站实体，减少了气象站的采购、选址、供电线路及用电、围护等费用。

单片机还用于对目标区域的气象数据进行解析并传输至存储模块。具体的，无线传输模块接收的目标区域的气象数据为气象网站中的特定格式，例如，JSON数据格式，因此，可以通过单片机对特定格式的气象数据进行解析，从而使解析后的目标区域的气象数据可以供气象数据获取装置100使用。进一步地，当单片机对目标区域的气象数据进行解析后，可以将解析后的目标区域的气象数据传输至存储模块。

存储模块用于存储目标区域的气象数据。具体的，当存储模块接收到解析后的目标区域的气象数据后，可以将解析后的目标区域的气象数据进行存储，从而便于气象数据获取装置100的调用。

在上述实现过程中，通过输入模块可以设置不同区域的气象数据，从而能够根据需要获取对应区域的气象数据，并通过无线传输模块，将包括目标区域的获取请求发送至气象网站，从而能够获取到气象网站返回的目标区域的气象数据，从而无需自行建立气象站实体，减少气象数据获取的成本，并且，通过气象网站获取的气象数据能够准确地反映气象情况，从而提高了气象数据获取的准确度，进而，将气象数据存储至存储模块中，从而建立不同区域的气象数据库，便于后续能够随时调用气象数据，提高气象数据获取便捷性和可靠性，降低数据成本。

在其中的一些实施例中，气象数据获取装置还包括：电源以及电路板。

无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机设置在电路板上。

电源与电路板连接，用于通过电路板为无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机供电。

示例性地，该气象数据获取装置还可以包括电源以及电路板，气象数据获取装置中的所有的元器件都可以设置在电路板上。具体的，例如，无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机都设置在电路板上，并且，电源与电路板连接，进而，电源可以通过电路板为无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机供电，从而确保无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机的正常使用。

在上述实现过程中，将气象数据获取装置各元器件都设置在电路板上，电源与电路板连接，从而使电源可以通过电路板为各元器件供电，从而确保各元器件的正常使用。

在其中的一些实施例中，气象数据获取装置还包括：充放电电路，与电路板连接，用于通过外接电源为无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机供电。

示例性地，气象数据获取装置还可以包括：充放电电路，与电路板连接，并且，该充放电电路可以接入外接电源，可以通过外接电源为电路板上的无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机供电，从而可以在气象数据获取装置中的电源电量耗尽时，可以通过外接电源维持气象数据获取装置的正常工作。

在其中的一些实施例中，充放电电路与电源连接，用于为电源充电。

具体的，充放电电路还可以与电源连接，从而头功外部电源为气象数据获取装置内部的电源充电。

在其中的一些实施例中，气象数据获取装置还包括：显示模块，设置在电路板上并与单片机连接，用于显示目标区域的气象数据以及气象数据对应的时间信息。

示例性地，气象数据获取装置还可以包括：显示模块，该显示模块设置在电路板上，并且与单片机连接，进而，电源与外部电源可以通过电路板为显示模块供电。

当单片机对获取的目标区域的气象数据进行解析后，也可以将解析后的气象数据传输至显示模块，从而使显示模块对气象数据进行显示。此外，也可以通过显示模块显示电源的剩余电量以及其他设备参数等信息。

在上述实现过程中，通过显示模块显示气象数据，从而能够使用户通过显示模块直观地观测到气象数据。

在其中的一些实施例中，无线传输模块还用于向授时服务器发送时间请求，并接收授时服务器返回的时间信息。

在上述实现过程中，在气象数据获取装置的时间来自网络授时，通过无线传输模块向授时服务器发送时间请求，返回的时间数据用于设备的时间，从而使获取的气象数据与时间信息对应，提高了气象数据的精确度。

在其中的一些实施例中，气象数据获取装置还包括：传感器模块，设置在电路板上并与单片机连接，用于确定气象数据获取装置所处环境的温度和湿度。

示例性地，气象数据获取装置还可以包括：传感器模块，传感器模块设置在电路板上，从而电源与充放电电路可以通过电路板为传感器模块供电。并且，传感器模块与单片机连接，通过传感器模块可以检测气象数据获取装置所处环境的温度和湿度，并且可以将获取的温度和湿度发送至单片机，进而，单片机可以根据温度和湿度确定气象数据获取装置所处环境的安全性，进而做出预警。

在上述实现过程中，在气象数据获取装置中设置传感器模块，并获取气象数据获取装置所处环境的温度和湿度，进而确保气象数据获取装置所处环境的安全性。同时该装置的温湿度检测、时间显示、气象数据可作为室内电子设备提供环境监测、时钟、天气预报等功能。

在其中的一些实施例中，传感器模块包括：温度传感器以及湿度传感器，设置在电路板上并分别与单片机连接。

温度传感器用于确定气象数据获取装置所处环境的温度。

湿度传感器用于确定气象数据获取装置所处环境的湿度。

示例性地，传感器模块可以包括：温度传感器以及湿度传感器，都设置在电路板上，并分别与单片机连接。

温度传感器可以采集气象数据获取装置所处环境的温度，并将该温度传输至单片机，湿度传感器可以采集气象数据获取装置所处环境的湿度，并将该湿度传输至单片机，从而使单片机获取到当前所处环境的温度和湿度。

在上述实现过程中，通过温度传感器和湿度传感器可以分别获取到环境的温度和湿度，从而便于单片机根据当前环境所处的温度和湿度进行环境安全性判断。

在其中的一些实施例中，无线传输模块还用于：将目标区域的气象数据传输至云端。

示例性地，当无线传输模块获取到目标区域的气象数据后，还可以把目标数据的气象数据传输至云端，从而可以使云端存储目标区域的气象数据，进而可以通过云端实时查看气象数据以及历史数据，并根据历史数据生成气象数据曲线，便于后续根据曲线数据对建筑热环境以及农林等领域进行分析，也实现了对气象数据的备份。

在上述实现过程中，无线传输模块将目标区域的气象数据传输至云端，从而可以通过云端对气象数据进行备份，也能随时通过云端存储的气象数据进行分析。

在其中的一些实施例中，输入模块为按键或触摸屏中的至少一种。

示例性地，输入模块可以为按键或触摸屏中的至少一种，从而使用户通过按键或触摸屏，可以设置不同的目标区域，进而获取到不同目标区域的气象数据。

在本实施例中还提供了一种气象数据获取设备。图2是本申请实施例提供的一种气象数据获取设备的装配图，如图2所示，该气象数据获取设备包括：外壳，外壳的顶端和底端分别固定连接有顶盖201和底座202，内部形成空腔203，上述一实施例所述的气象数据获取装置设置在空腔内。

示例性地，外壳包括顶盖201和底座202，顶盖201和底座202内部形成空腔203，气象数据获取装置100设置在该空腔203中。如图2所示，气象数据获取装置100中包括按键10和屏幕20，顶盖201中设置有屏幕通孔以及按键通孔，从而使屏幕20通过屏幕通孔设置在气象数据获取设备的外表面，使按键10可以通过按键通孔设置在在气象数据获取设备的外表面。

图3是本申请实施例提供的一种气象数据获取装置的位置示意图，如图3所示的气象数据获取装置包括：无线传输模块、存储模块、单片机、电源、传感器模块以及电路板，无线传输模块、存储模块、单片机、电源、传感器模块都设置在电路板上。

在上述实现过程中，通过本申请的气象数据获取设备可以根据需求获取不同区域的气象数据，并进行气象数据存储，从而建立不同区域的气象数据库，进而无需建立气象站实体，免人工维护，成本低。此外，获取的气象数据可以传输至云端，在云端可实时查看历史数据、数据曲线等，设备屏幕可对数据进行显示。并且，该设备中还可以包括传感设备，从而能够确定该设备当前所处环境的温度和湿度。该设备中还可以设置有充放电电路及电源，同时采用低功耗设计，在无外部电源供电情况下仍可工作较长时间，在实现数据不中断情况下实现设备转移、外部电源维修恢复。

需要说明的是，上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块，既可以通过软件来实现，也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言，上述各个模块可以位于同一处理器中；或者上述各个模块还可以按照任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

需要说明的是，本申请所涉及的信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种气象数据获取装置，其特征在于，包括：无线传输模块、输入模块、存储模块以及单片机，所述无线传输模块、所述输入模块以及所述存储模块分别与所述单片机连接；

所述输入模块用于确定气象数据所属的目标区域，并将所述气象数据所属的目标区域传输至所述单片机；

所述单片机用于生成气象数据的获取请求，并将所述获取请求通过所述无线传输模块发送至气象网站，所述获取请求中包括所述目标区域；

所述无线传输模块用于在接收所述气象网站返回的所述目标区域的气象数据后，将所述目标区域的气象数据发送至所述单片机；

所述单片机还用于对所述目标区域的气象数据进行解析并传输至所述存储模块；

所述存储模块用于存储所述目标区域的气象数据。

2.根据权利要求1所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述气象数据获取装置还包括：电源以及电路板；

所述无线传输模块、所述输入模块、所述存储模块以及所述单片机设置在所述电路板上；

所述电源与所述电路板连接，用于通过所述电路板为所述无线传输模块、所述输入模块、所述存储模块以及所述单片机供电。

3.根据权利要求2所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述气象数据获取装置还包括：

充放电电路，与所述电路板连接，用于通过外接电源为所述无线传输模块、所述输入模块、所述存储模块以及所述单片机供电。

4.根据权利要求3所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述充放电电路与所述电源连接，用于为所述电源充电。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述气象数据获取装置还包括：

显示模块，设置在所述电路板上并与所述单片机连接，用于显示所述目标区域的气象数据以及所述气象数据对应的时间信息。

6.根据权利要求2-4中任一项所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述气象数据获取装置还包括：

传感器模块，设置在所述电路板上并与所述单片机连接，用于确定所述气象数据获取装置所处环境的温度和湿度。

7.根据权利要求6所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述传感器模块包括：温度传感器以及湿度传感器，设置在所述电路板上并分别与所述单片机连接；

所述温度传感器用于确定所述气象数据获取装置所处环境的温度；

所述湿度传感器用于确定所述气象数据获取装置所处环境的湿度。

8.根据权利要求1所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述无线传输模块还用于：将所述目标区域的气象数据传输至云端。

9.根据权利要求1所述的气象数据获取装置，其特征在于，所述输入模块为按键或触摸屏中的至少一种。

10.一种气象数据获取设备，其特征在于，包括：外壳，所述外壳的顶端和底端分别固定连接有顶盖和底座，内部形成空腔，所述权利要求1-9中任一项所述的气象数据获取装置设置在所述空腔内。