1。   系统方案的论证和选择；

2。   系统硬件的设计；

3。   系统软件的设计；

4。   系统运行测试；

1。3。1 本项目采用的硬件 市场上可选用的单片机芯片，传感器等硬件都很多种类可供选择。不同硬件

有不同的特性，有各自适合的工作方式和工作环境，所以要按照系统设计的要求 选择硬件设备。

本文综合考虑了不同设备的优缺点，与本系统的设计思路匹配程度，最终采 用的单片机型号为 STM32F103RBT6，传感器为 SM5386B 和 SM5390B 两种。

1。3。1  本项目的通信方式

本项目使用串行通信方式，在传感器与单片机之间使用 RS-485 通信，完成 单片机指令的下达，和微气象数据的上传。单片机与 PC 机之间的信息传输则使 用 RS-232 通信方式。

1。4 本论文的组织结构

本章为绪论，论述了本课题的意义、国内外相关技术发展现状以及本课题 的研究内容； 

  第二章介绍了微气象监测的原理，这是监测系统的基础，本章介绍了目前 应用广泛的微气象数据测量技术，以及相关原理； 

  第三章介绍了系统方案的设计，本章介绍了系统设计的思路以及模块搭建 的过程； 

  第四章介绍了串口通信的原理与相关技术，这是监测系统的重点，本章阐 明了传感器与单片机之间，单片机与 pc 机之间是如何通过串口进行通信的； 

  第五章介绍了硬件系统设计，本章详细介绍了微气象监测系统的几个重要 电路，如 RS-485 通信电路； 

  第六章介绍了软件设计，这里介绍了终端程序的设计，并摘录了部分程序 代码。 

第二章  微气象监测的原理

微气象一般采集的对象有温度、湿度、风速风向、光照度，被称为“五要素” 其中对于风速测量，可以采用毕托管、热线热膜、超声波和机械传感器等多种方 法。三杯式风速传感器抗强风能力强，响应快，精度好，成本低，使用方便，配 合风向标可测风速风向，得到了广泛应用。超声波测量方法因为没有机械结构， 可靠性高，并可以避免传感器的惯性问题，发展到今天技术已经非常成熟，近年 也开始实用化，将风速测量精度提高到了新的水平[7]。温湿度测量大多采用数字 化的传感器，有 JCJ100、AT302B 等多种型号，其中 DHT11 温湿度传感器因其 价格低廉、使用方便以及稳定性高的优点，也获得了广泛用的应用，传感器内包 括一个电阻式感湿元件和一个 NTC 测温元件，可以快捷有效地采集温湿度数据

[8]。对于光照度或太阳辐照的测量，可以采用测量可见光的光照度传感器或测量

全光谱的太阳辐照度传感器，比如 HK-GZD、NHZD10 光照度传感器等，它们的 原理是热电效应。