数字校园环境监测平台
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数字校园环境监测平台
目 录
一、 数字校园环境监测平台的起源及其应用价值„„„„„„„„„„„1
二、 SEHO 数字校园环境监测平台(DCWS)的组成„„„„„„„„„„„2
三、 SEHO 数字校园环境监测平台的功能与特点„„„„„„„„„„„„4
四、 SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台课程体系„„„„„„„„„„„„6
五、 SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台的安装„„„„„„„„„„„„10
六、 适用范围„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11
七、 软著„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11
八、 配置清单„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12
数字校园环境监测平台
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SEHO -DCWS 数字校园环境监测平台
一、 数字校园环境监测平台的起源及其应用价值
气象站进入校园是 20 世纪 30 年代由竺可桢先生提出,并率先在他任教的东
南大学校园中创建。而后,我国中小学的校园中也曾建立过一些气象站。新中国
成立后,党和人民政府非常重视中小学的气象科学教育与普及,校园环境监测平
台犹如雨后春笋,在中小学的校园中形成了一道蔚为壮观的靓丽风景。
小学《科学》开辟了一个单元课程量,安排了 8 个课时,突现了“各种各样
的天气”、“观测天气”和“天气与我们的生活”三大主题,引领学生认识几种
常见的天气现象,启发学生使用工具测量气温、风向、风力,使学生了解天气与
我们的生活密切关系;高中《地理》用一个单元的篇幅,介绍大气运动和水的相
变产生的风、霜、雨、雪等天气现象,使学生掌握千姿百态的地表形态,丰富多
彩的生物界,人类赖以生存发展的自然环境。初中语文课本中《看云识天气》一
文,用艺术的手法形象地描绘了三族十属二十九类云的形状、特征和天气变化的
关系。
SEHO-DCWS 数字校园环境监测系统是专门基于校园气象环境探究,教育信息化
2.0 背景下的智慧校园中不可缺少的教研教学平台。系统利用云计算、移动互联、
物联网、大数据、及监测传感等信息技术,基于动态学习数据分析和“云、网、
端”的运用,构建智能、高效的教与学气象环境探究系统。实现气象环境指标数
据化、气象数据采集及时化、资源推送智能化,促进教师教学水平提升和学生个
性化发展。提高青少年学生的探究科学意识,激发同学们创新思维,增强他们的
地理实际观测能力同时也极大的促进地理教学的实际发展。
在校园里建立环境监测平台,同学们利用信息化技术掌握了环境观测的基本
方法,更重要的是配合专业的探究教程,结合不同学年的校本气象学科知识,能
够激发同学们学习自然地理的兴趣和热情,了解更多的环境监测科学知识。
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二、 SEHO 数字校园环境监测平台(DCWS)的组成
数字校园环境监测平台
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数字校园环境监测平台由各种环境监测传感器、数据采集器模块、无线传输
模块、服务器软件、大数据云存储和移动终端 APP 组成,集环境监测数据测量、
传输、分析、存储为一体的,具备无人值守、云端大数据分析功能于一体的智能
化仪器。
环境监测传感器: SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台由多种环境监测传感器
组成,学校可根据实际需求来选择相关的传感器,同时,学校也可以自己增添
属于自己的环境监测传感器,我们在接收器端留有两个通用接口,方便用户在
厂家的配合下自己连接新的传感器!
数据采集模块:该模块主要连接环境监测传感器,将环境监测数据采集并通过
无线传输给服务器进行数据存储;
无线传输模块:数字校园环境监测平台采用无线传输的模式,可在空旷地传输
800 米以上的距离,在数字校园环境监测平台具备无线发射模块,服务器端配
备了无线接收模块,如果距离过长,则可以增加无线中继器进行无线级联,以
保证数据的传输;
服务器端软件:数字校园环境监测平台的服务器采用了内网服务器和云端服务
器两种模式,环境监测平台的数据先传输到内网服务器,内网服务器再传输到
云端服务器,通过云端服务器将数据发送到
教师或学生的手机上;
移动终端 APP:我们提供免费的移动终端
APP,用户可以通过移动终端实时的查看本校
的数据,也可以调用校园历史数据进行查看、
对比等研究,真正做到环境监测数据的实时
发送,实时查看,实时探究!
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三、 SEHO 数字校园环境监测平台的功能与特点:
SEHO -DCWS 数字校园环境监测平台环境观测要素齐全,可测风速、风向、雨
量、温度、湿度、气压、光照强度、太阳辐射、土壤温湿度、紫外线、粉尘(含
pm2.5)、二氧化碳、噪音等要素环境监测参数,可以由用户选择进行不同组
合配置,同时提供外接两路接口,方便用户开发自己的环境监测传感器,满足
探究的需求;
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SEHO-DCW 数字校园环境监测平台连接在云端,可形成校园环境监测大数据,
教师和学生可以用移动终端(手机或平板)连接校园环境监测平台观察气象数
据,也可以通过云端观察其他校园环境监测平台的数据,即使远在万里之外;
SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台与全国地图结合,可实时观测到全国各地环
境监测的实时变化;
SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台具有自动定时下载、记录并推送环境监测
信息到校园信息发布平台。
SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台采用两用供
电方式,在没有交流电的现场由充电电池供电。
数字校园环境监测平台配太阳能板可对蓄电池
充电,保证系统在没电地区常年稳定工作,充电
电池连续供电时间:大于 30 天 ;
SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台内置触摸显
示屏(可选配置),具有环境监测数据采集、实
时显示、实时播报、定时发送、大容量数据存储
(16G),环境监测历史数据掉电保护等功能;
SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台的数据可以直接推送到“创新探究平台”,
通过“创新探究平台”,学生不仅可以实时观测校园环境监测信息,了解各类
环境监测知识,还可以观测分析环境监测信息,编制科学实验报告。
SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台有普及型(采用不锈钢立杆)和标准型(采
用铝合金百叶箱)二种,百叶箱具有完善的散热、防水、防霜、防雷击、抗干
扰等保护措施,百叶箱外形即美观、有保留环境监测的传统风格特征。
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四、SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台课程体系
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目录
第一章 多变的天气...............................................................................................................................
一、什么是天气.............................................................................................................................
二、什么是气候.............................................................................................................................
三、天气的特点.............................................................................................................................
四、天气与气候的异同 ................................................................................................................
五、天气及其影响.........................................................................................................................
六、认识气象符号.........................................................................................................................
七、气象站数据的采集方法 ........................................................................................................
练一练..............................................................................................................................................
拓展实验 .........................................................................................................................................
第二章 气温的变化与分布...................................................................................................................
一、 什么是气温...........................................................................................................................
二、观测气温变化.........................................................................................................................
三、日、月、年平均气温的测量................................................................................................
四、正确读取温度计读数 ............................................................................................................
五、气象站温度数据采集 ............................................................................................................
六、绘制气温年变化曲线图 ........................................................................................................
练一练..............................................................................................................................................
拓展实验 .........................................................................................................................................
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第三章 降水的变化与分布...................................................................................................................
一、什么是降水.............................................................................................................................
二、降水量的测算.........................................................................................................................
三、气象站降水量数据采集 ........................................................................................................
四、降水的等级.............................................................................................................................
五、 降水对生活的影响 ..............................................................................................................
六、绘制降水量柱状图 ................................................................................................................
七、降水量分布.............................................................................................................................
练一练..............................................................................................................................................
拓展实验 .........................................................................................................................................
第四章 自然环境 ...................................................................................................................................
一、什么是自然环境.....................................................................................................................
二、亚洲地形对河流的影响 ........................................................................................................
三、亚洲之最 .................................................................................................................................
四、亚洲的主要气候.....................................................................................................................
练一练..............................................................................................................................................
拓展实验 .........................................................................................................................................
第五章 日益恶劣的城市环境污染......................................................................................................
一、什么是城市环境污染 ............................................................................................................
1、水污染.......................................................................................................................................
2、空气污染...................................................................................................................................
3、土壤污染...................................................................................................................................
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4、固体垃圾污染...........................................................................................................................
二、生活垃圾的分类.....................................................................................................................
1、厨房垃圾...................................................................................................................................
2、可回收垃圾...............................................................................................................................
3、有害垃圾...................................................................................................................................
4、其他垃圾...................................................................................................................................
三、垃圾桶的分类.........................................................................................................................
拓展实验 .........................................................................................................................................
第六章 预计天气变化的大概规律..................................................................................................
附录..........................................................................................................................................................
气象因素参考表 .....................................................................................................................................
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五、SEHO-DCWS 数字校园环境监测平台的安装
数字校园环境监测平台是取得校园环境数据的主要场合,所以需要能代表校
园环境的场地进行选择!
选择能反映较大范围内气象要素特点的地点,最好能做到周围 200 米内远离高
大建筑和障碍物,比如校园的草坪绿化带或操场附近;
如果不具备开阔的空旷地,可选择教学楼的楼顶,将数字校园环境监测平台布
置在楼顶;
按照国家气象局的规定,气象站的观测场面积有 25m×25m 和 16m×20 米两
种,学校可以根据实际情况来选择,用围栏围出一片区域作为环境监测平台的
安装地点。
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六、适用范围
适用于中小学数字校园环境监测观察教学教育和探究课程拓展使用,还可以
在大中专院校、科研机构和科研教学等领域。
七、软著
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八、配置清单
SEHO 数字校园环境监测平台设备配置
编号 名称 型号 功能 单
位
数
量
备注
1
校园气象自动
观测站(标准
型)
SEHO-DCWS
带气象 10 要素传感器,可带 9.7 寸
触摸显示屏,实时显示当前气象信
息,可查阅历史数据并生成曲线图
表;
内置传感器
种类可根据
实际需要来
选择
1.1
内置传感器种
类
SEHO-WS1 温湿度 个 1
1.2 SEHO-GZ1 光照度 个 1
1.3 SEHO-FX1 风向 个 1
1.4 SEHO-FS1 风速 个 1
1.5 SEHO-YL1 降雨量 个 1
1.6 SEHO-QY1 大气压力 个 1
1.7 SEHO-FS1 太阳总辐射 个 1
1.8 SEHO-CO2 二氧化碳 个 1
1.9 SEHO-ZW1 紫外线 个 1
1.10 SEHO-PM1 粉尘(pm2.5 及以上) 个 1
1.11 SEHO-TW1 土壤温度 个 1
1.12 SEHO-TS1 土壤湿度 个 1
1.13 SEHO-ZF1 蒸发量 个 1
1.14 SEHO-ZY1 噪音传感器 套 1
2
附件及配套控
制板 DCWS-ZJ1
专业塔式支架,整套加厚冷轧钢板
支架,全部做户外特殊防护烤漆处
理,四面单层百叶箱,防水透气性
良好,专用锁扣开启,坚固耐用,
(含百叶箱、支架、横臂、避雷针),
总高≧2.70 米。
套 1
3
气象站采集器
V4.0
SEHO-CJQ
V4.0
密封防水结构,适应野外长时间放
置。可通过 485 总线连接所有传感
器,传感器可自由组合选择,每个
传感器都猜采用单独模块,方便插
拔,方便更换,可外接 GPRS 模块,
上传气象站数据。可通过网络远程
调取气象站数据,由市电供电或太
阳能供电系统供电
套 1
4
太阳能供电系
统
DCWS-PW1
100W 太阳能电池板+转换器,12V,
38ah 蓄电池,含不锈钢保护箱(电池
保护箱),尺寸:200X180X160mm
套 1
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5
气象信息探究
平台 DCWS-SF1
具备气象各要素的数据采集、分析,
观测,多参数曲线组合,历史曲线
查询,互动学习,具备 PC 版和手机
版,结合在线地图,可随时查询气
象站的数据,也可查询所有其他数
好气象站的实时数据
套 1
6 GPRS 模块 DCWS-GPRS1
双频 900/ 1800 MHz;GPRS
multi-slot class 10/8;GPRS
mobile station class B;满足 GSM
2/2+标准(内含标准 SIM 卡,两年
气象站使用流量)
个 1
总价(标准包) 套 1
8 触摸显示主机 DCWS-SC1
自带 10 吋吋显示功能,支持触摸,
并显示实时数据,历史曲线,数据
分析等功能,方便学生的探究使用
套 1 可选
9
外接 LED 显示
屏
外接 LED 屏专用软件,在屏幕上显
示气象站各类数据;注意:LED 屏用
户方自备;
套 1 可选
总价(扩展包)