無人值守氣象站在分析和預(yù)告世界多變的氣候模式方面起著不可替代的作用。無人值守站收集和存儲大量的氣象數(shù)據(jù)，并且定期的上傳數(shù)據(jù)到后臺的主機(jī)上以供分析和長期保存。放在氣象站里的智能設(shè)備必須確保在長時間暴露于變化多端的溫度條件下還能夠持續(xù)穩(wěn)定的工作，并且還應(yīng)該可以從各種不同的傳感器中順利的讀取數(shù)據(jù)，其中不同的傳感器可能支持不同的協(xié)議，此外還要能夠存儲大量的數(shù)據(jù)。

圖1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

    協(xié)議轉(zhuǎn)換和前端數(shù)據(jù)處理 

    典型的無人值守站需要采集的數(shù)據(jù)包括溫度、 降雨量、 降雪量、大氣壓、 濕度、紫外線強(qiáng)度。每個 UC-7420 必須要完成的是協(xié)議轉(zhuǎn)換，因為那些收集氣象數(shù)據(jù)的設(shè)備不可能保證都遵守同樣的協(xié)議。在把數(shù)據(jù)傳送到中央計算機(jī)前 , 可以用 UC-7420 進(jìn)行初步的數(shù)據(jù)處理 。 Moxa 的 UC-7420 非常適合這些任務(wù)，因為使用者可以很容易地嵌入一個由客戶編寫的針對氣象站中設(shè)備的C程序。如果將來發(fā)生變化，比如增加或者減少設(shè)備，僅僅需要更改程序的C代碼，重新編譯，然后通過網(wǎng)絡(luò)把可執(zhí)行程序下載到 UC 中 。

    連接到網(wǎng)絡(luò)和因特網(wǎng) 

    除可編程外， UC 還能夠給使用者提供一系列網(wǎng)絡(luò)連接選擇。首先，通過串口進(jìn)入的傳感器數(shù)據(jù)可以被前期處理，然后通過一個或者兩個雙以太網(wǎng)端口送到局域網(wǎng)。也可以通過 PPP 連接把一個串口連接到 V.90 或者 GPRS 調(diào)制解調(diào)器上。還有一個 PCMCIA 端口可安裝一個無線網(wǎng)卡實現(xiàn) 802.11b/g 網(wǎng)絡(luò)。由于在 UC 設(shè)計中可以有多種網(wǎng)絡(luò)連接選擇，在任何地方都可以滿足使用者靈活的連接需求。 連接類型的多樣也提供了冗余性。例如，出現(xiàn)不可避免的網(wǎng)絡(luò)問題帶來服務(wù)中斷，使用者可以通過調(diào)制解調(diào)器連接。

    CompactFlash 存儲空間 

    如何在創(chuàng)建一個“小”的系統(tǒng)的同時，并給使用者提供充足的存儲空間，這是一個兩難的選擇。對于無人的應(yīng)用來說，如果存儲設(shè)備不包括移動部分是最好的。盡管對日常使用來說，硬盤可能似乎更耐久，在偏遠(yuǎn)位置我們不能做這種持續(xù)應(yīng)用的假設(shè)。UC通過提供一個Compact Flash插槽解決了這一問題。如果需要，可以使用存儲能力可以達(dá)到幾個 G 的記憶卡能用于保存數(shù)據(jù)，直到將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到中心計算機(jī)上，這是非常方便的擴(kuò)展存儲空間的方法。
 

圖2 應(yīng)用系統(tǒng)示意圖

    使用 Moxa 的智能通訊服務(wù)器的優(yōu)點

    無風(fēng)扇，硬盤設(shè)計，更長的 MTBF 

    Compact Flash 插槽可擴(kuò)展 存儲空間達(dá)到 G 級 

    雙以太網(wǎng)口可以實現(xiàn)冗余 

    可編程的性能給系統(tǒng)集成商極大的靈活性