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校園小型氣象站作為開展氣象科普教育、服務校園環境管理的重要設施，其技術架構與核心功能設計需兼顧實用性、穩定性和易用性。技術架構上，系統采用分層分布式設計，由數據采集層、傳輸層、處理層和應用層構成。數據采集層集成多類傳感器，包括溫濕度傳感器、雨量計、風速風向儀、氣壓計及光照傳感器等，可實時獲取溫度、濕度、降水量、風速風向、氣壓、光照強度等基礎氣象要素。傳感器布局遵循科學性與代表性原則，確保數據能準確反映校園局部氣候特征。
傳輸層依托有線或無線通信技術，如RS485總線或LoRa無線模塊，將采集到的數據從傳感器節點傳輸至數據處理終端。這種設計既保證了數據傳輸的穩定性，又降低了布線復雜度，尤其適合校園環境中的靈活部署。
處理層是系統的核心，由嵌入式微處理器或低功耗單片機組成，負責對原始數據進行初步處理，包括數據校驗、異常值剔除和初步分析。處理后的數據通過校園網絡或互聯網上傳至云端服務器或本地存儲設備，實現數據的長期保存與備份。
應用層則面向用戶需求，提供直觀的數據展示與交互功能。通過配套的軟件平臺或手機APP，師生可實時查看氣象數據、歷史趨勢圖表及天氣預報信息。系統還支持數據導出功能，便于開展科學實驗或教學研究。此外，氣象站可集成預警模塊，當監測到天氣條件，如強風、暴雨或高溫時，自動觸發警報并通過短信或APP推送通知相關人員，助力校園安全管理。
整體而言，校園小型氣象站通過模塊化設計、分層架構和多功能集成，實現了氣象數據的精準采集、穩定傳輸與智能應用，為校園氣象教育、環境監測及安全防護提供了有力支持。
