为结合我国气象探测事业日新月异的发展，满足气象类各层次学生实验实习教学需求，在中国气象局及其相关部门的大力支持下，南京信息工程大学于2009年1月正式立项建设气象探测试验基地。该基地位于学校中苑，毗邻滨江校区，总体占地面积1.3万平方米，2009年10月底完成第一期地面观测站工程建设。建成后的基地显示屏可以发布观测场实时气象信息。

　　观测场根据教学、科研的实际需要规划地面观测站为四大功能区：大气探测教学实习场、标准示范场、气象仪器性能比对试验场、移动观测站。观测项目包括：温度、湿度、气压、风向风速、雨量、辐射、蒸发等常规项目和气溶胶浓度、云高、含水量、温湿廓线、湍流通量等科研项目。气象观测数据通过路边电子显示屏实时发布。2010年4月28日中国气象局正式下文，命名为“中国气象局综合观测培训实习基地(南京)”。

　　目前，学生在基地开展各类气象观测业务，有些业务由于行业标准的需要，还采用目测和机械钟自记录装置，如温度的观测采用水银温度计，湿度的观测采用毛发湿度计或干湿球湿度表，需要人工观测并记录，测量自动化程度低。同时，测试设备发生故障，人工故障判断和检修麻烦[1,2]。

　　学校为了更好地服务于气象行业，培养更全面的气象类技术人才，在电子信息类专业开设了气象特色课程，如气象仪器、大气探测学、雷达原理和信号处理等，课程教材由学校专家教授编写，涉及大气探测的原理及相应的仪器设备的使用及维护 。

　　考虑到观测场的实际气候条件，为了更好地让学生理解和掌握大气探测的常用仪器的原理、安装、测试、维护等知识，结合THETDA-4型电子综合应用技术实验/开发平台，设计了一套地面气象观测站，实时显示观测场的气象信息并进行网络发布，同时测量的气象信息可以与标准观测场仪器进行比对，提高观测场气象要素测量的自动化程度。学生通过项目实验，可以更好地巩固本专业相关基础知识技能，同时了解学校的行业服务特色，更好的拓展就业渠道。

　　1　系统设计及工作原理

　　2　实验系统功能及软件工程流程

　　3　实验实现及分析

　　4　教学实验的创新

　　5　结语

　　由于本实验涉及32位STM32F103单片机平台、涉及A/D转换编程、单总线和IIC同步串行通讯编程、串行异步Wi-Fi模块的编程、TFT屏的时序编程、独立按键的中断响应等相关电子技术，学生通过本实验项目基本能完成基于STM32F103VET6单片机平台的传感器信号输入和输出显示，涉及定时/计数器的应用，掌握一种基本的多传感器的信息传输和远程共享的物联网解决方案。

刘恒 孟瑞丽 徐佳棋 邰凡彬 孙冬娇 南京信息工程大学