交通氣象站基于現代總線技術和嵌入式系統技術構建，采用了國際標準并遵循標準、開放的技術路線進行設計，它由硬件和軟件兩大部分組成。硬件包括采集器、外部總線、傳感器、外圍設備四部分；軟件包括嵌入式軟件、業務軟件二部分。其總體結構如圖1所示。

為了實現交通氣象站的最小配置，將基本氣象要素傳感器直接掛接在數據采集器上。可以對交通氣象站進行不同的配置，以實現不同觀測任務或滿足不同類別氣象觀測站的需要，以限度地方便維護和降低維護成本。

高時空密度的氣象監測資料對于高速高路局地大霧、低能見度、路面結冰等災害性天氣預警預報非常重要，監測站的布點選址原則是：1、能反映當地高速公路沿線的氣象狀況，并能代表周邊一定范圍內的自然狀況；2、季節性濃霧多發地區，監測站的間距為10～15km，濃霧偶發地區，監測站的間距為20～50km，濃霧多發的山區和水網地區，監測站的間距為3～5km。在經費和條件有限的情況下，應優先布點于大霧等災害性天氣高發路段。所有監測站均應包含能見度要素，能見度監測范圍為10～5000m，監測分辨率為1m，能見度監測儀離地高度為3m，能見度監測儀的采樣時間間隔不大于15s，能見度監測的時間間隔為1min，部分站點應包含路面溫度等路面狀況監測。

能見度：能見度對交通運輸質量和安全的影響主要是指低能見度，由濃霧、沙塵暴、強降水而形成的低能見度對交通的影響是顯而易見的。低能見度的分級和取值范圍也是因服務對象和具體的要求不同而不同。例如，我國大多數高速公路將能見度低于50m作為采取“封路”的條件之一。

路面狀況傳感器：設計交通道路路面上的綜合狀況所需要描述的參數較多，如關于路面上的干、潮、濕、雪、霜、冰、冰水混合物等表面狀態，關于路面上水層厚度、冰層厚度、積雪厚度等，還有關于路面的摩擦情況（摩擦系數）等，這些路面狀態參數都是門非常關注的，其中多數參數也是氣象部門已有的氣象觀測體系所沒有的，因此它們是交通氣象觀測站中需要考慮的觀測項目。路面傳感器分為侵入式和非侵入式兩種，根據需要選配。

交通氣象監測系統是充分利用現代科學技術，是專為交通氣象監測服務而特別設計的一套應用解決方案。它以能見度（霧）及道面狀況(路面溫度、積液深度、冰百分比等)監測為核心，并同時測量相關的基本氣象參數（溫度、濕度、降水量、風向、風速、氣壓等）。主要用于及時發現各路段及關鍵點的各種異常交通環境因素變化和氣象狀況，將數據信息及時傳送到高速公路氣象災害預警中心站，為氣象監測服務和交管部門提供實時的決策科學依據。

外圍設備主要包括電源、[終端]微機、通信接口和外存儲器。

3.1工作環境

氣溫：－35℃～＋50℃；

地面溫度：－40℃～＋80℃；

相對濕度：10﹪～100﹪；

大氣壓力：450～1060hpa；

抗風能力：≤75m/s；

降水強度：6 mm/min。

3.5功耗

整機功耗，不大于10W。

3.6傳感器精度

表2　交通氣象站測量性能要求