一、方案概述

草原的氣象環(huán)境變化很大程度決定草原人民的生活，牧草的生長(zhǎng)與天氣條件密不可分，因此草原氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)工作勢(shì)在必行。智慧草原氣象環(huán)境解決方案是利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、通信等技術(shù)手段，在草原上科學(xué)合理的規(guī)劃大量的氣象監(jiān)測(cè)點(diǎn)，形成對(duì)管轄范圍內(nèi)草原氣象數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為草原治理工作、人民正常生活提供高效、可靠的依據(jù)。

二、方案架構(gòu)

綜合考慮實(shí)際情況和各方需求后設(shè)定的方案架構(gòu)，整體由下至上分別為：基礎(chǔ)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、云端平臺(tái)層、終端決策層。

三、方案建設(shè)

基礎(chǔ)設(shè)備層：本層為系統(tǒng)提供感知控制功能，主要由太陽能板、蓄電池、溫濕度傳感器、風(fēng)向風(fēng)速傳感器、雨量計(jì)、土壤水分傳感器等部分組成的氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備組成。

網(wǎng)絡(luò)傳輸層：根據(jù)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境情況和規(guī)劃要求，可靈活選擇使用NB/GPRS等多網(wǎng)絡(luò)覆蓋形式，組成覆蓋全區(qū)域的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，并最終通過互聯(lián)網(wǎng)與云端服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)和控制命令的交互。  

云端平臺(tái)層：在起到承上啟下作用的云端平臺(tái)層，軟件系統(tǒng)將基礎(chǔ)設(shè)備層的數(shù)據(jù)與應(yīng)用策略層的控制命令數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的整合和轉(zhuǎn)發(fā)，最終實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)備層到應(yīng)用策略層的實(shí)時(shí)交互。

終端決策層：基于基礎(chǔ)設(shè)備層的數(shù)據(jù)收集和云端平臺(tái)層傳輸處理，管理者通過顯示端（手機(jī)、平板、電腦、管理平臺(tái)等）查看系統(tǒng)數(shù)據(jù)，總負(fù)責(zé)人結(jié)合管理需求和實(shí)際情況，做出總的決策，其它不同權(quán)限人員根據(jù)決策和自身角色，完成對(duì)應(yīng)部分的工作。比如管理人員發(fā)現(xiàn)某個(gè)區(qū)域的風(fēng)速、風(fēng)向等數(shù)據(jù)超過預(yù)警值，通過系統(tǒng)通知各部門和相關(guān)人員及時(shí)防范。

四、方案應(yīng)用

本方案以數(shù)據(jù)管理中心作為應(yīng)用端核心，可將整個(gè)場(chǎng)景下的草原各區(qū)域的氣象環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展示給用戶，用戶可根據(jù)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，做出適當(dāng)?shù)臎Q策和行動(dòng)。

氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)：根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況和需求，科學(xué)合理布局監(jiān)測(cè)點(diǎn)，利用監(jiān)測(cè)點(diǎn)對(duì)草原的氣象環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，包括溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、雨量、太陽輻射、光照強(qiáng)度等多項(xiàng)氣象要素及土壤相關(guān)變化，進(jìn)行快速準(zhǔn)確的采集。氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備供電通過太陽能板和蓄電池供電，為設(shè)備工作提供可靠支持

氣象環(huán)境數(shù)據(jù)應(yīng)用：根據(jù)系統(tǒng)接受到的氣象環(huán)境數(shù)據(jù)，結(jié)合衛(wèi)星氣象監(jiān)測(cè)等渠道數(shù)據(jù)，可以對(duì)草原的氣象環(huán)境做出階段性預(yù)測(cè)。通過氣象數(shù)據(jù)達(dá)到異常警戒值后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)通知各部門和相關(guān)人員進(jìn)行處理，避免氣象環(huán)境變化引起的財(cái)產(chǎn)和人身損失。