比如“天气传感器”，温度和气压传感器就会出现在脑海中。鲜为人知的是，许多其他新的基于传感器的应用程序和方法可以利用、利用和分析数据，这些数据对各种行业的天气预报变得至关重要。
例如，在航空领域，超声波风速仪测量地面风，这是机场着陆和起飞的关键参数之一，它还使用了云顶仪、使用激光或其他光源来确定云层高度的设备。
我们中那些飞行的人都非常熟悉这种令人震惊的、白色指关节的湍流反应，而这是经常飞行经验的一部分。美国航空公司和阿拉斯加航空公司目前正在测试传感器和软件，以传递实时数据，然后将警告发送给其他航空公司。这是一个巨大的改进，在事后报道的湍流的飞行——经常是在太晚的时候采取措施以避免天气的干扰。
美国国家航空航天局(NASA)的气象意外预防计划(Weather Accident prevention program1)认为，严重的乱流是它试图利用的八项技术策略之一，以帮助在商用客机和小型飞机上更安全。湍流(图1)是航空公司受伤的最大原因，航空公司估计每年损失1亿美元。
美国航空航天局在北大西洋水域的动态春季天气图像。
图1:北大西洋水域的动态春季天气，变化和湍流的季节。
最近市场上还出现了来自罗克韦尔柯林斯公司的多扫描威胁跟踪雷达系统，该系统能探测到320海里的危险天气，扫描发达和快速增长的对流细胞。通过实时调整(无双关)，系统可以最大限度地“探测”所有飞行阶段的天气威胁，推断出闪电和冰雹的存在，并跟踪飞行路径下的快速构建单元，以更好地代表实际的雷暴威胁。
对全球大气数据的需求从未如此之大。随着极端天气的增加和人口的增加，自然灾害的成本正在飙升，使越来越多的生命和财产处于危险之中。遥感是目前正在接受PlanetiQ测试的商业气象卫星网络的基础。这家私人控股公司计划在2016年发射两颗小型卫星，2017年发射10颗卫星。这些卫星将追踪美国全球定位系统、俄罗斯的Glasnoss、中国的北斗和欧洲的伽利略等卫星的无线电信号。这些数据将被下载到不仅能准确预测天气的程序中，还将模拟全球气候变化。
以外的航空和预测大气条件的进步,天气预报精度为大众刚收到一个准确的晴雨表的提振居民在iPhone 6或6 +(除了一个数组的传感器包括一个环境光测量装置和一个加速度计、陀螺仪、数字罗盘,接近传感器,touch-ID指纹阅读器和一个相机传感器)。基于基于传感器的气压测量的结合，黑滑雪板这样的移动电话应用提供了实时的降雨预测，包括温度、降水概率、风速、湿度甚至紫外线指数的详细信息。7天预报不仅可以测量压力，还可以加入到众包天气预报中。
这些新系统的核心是传感器，比如Amphenol高级传感器的ChipCap2，一个完全校准的湿度和温度传感器，具有数字或模拟输出的报警功能。在恶劣的环境中，如气象站所发现的，它的自由运行电压为2.7伏，最低为5.5伏，并消耗少量电流。特性包括一个电容性聚合物传感器芯片和一个CMOS集成电路与EEPROM集成到一个嵌入式系统在一个回流焊SMD封装。
也专门为工业、气象站和气象设备应用，是HIH-5030/4031系列低压湿度传感器的霍尼韦尔传感和控制。通过传感器的近线性电压输出，使控制器或其他设备的直接输入成为可能。基于目前只有200μA的画,本系列适用于low-drain、电池系统和传感器的互换性紧缩减少或消除了OEM生产标定成本。
仪器-质量相对湿度(RH)传感性能被封装在一个覆盖的IC湿度传感器内的SMD中，该传感器也具有抗冷凝性和工厂的特性，具有疏水过滤器，用于在凝结是规范的环境中使用。传感元件的结构不仅能防止冷凝，而且还能防止灰尘、污垢、油脂和常见的环境化学物质。优点还包括:低功耗设计、提高精度、快速响应时间和稳定、低漂移性能。
如果不考虑温度，天气传感器就不完整。微芯片的TC1047和TC1047A(图2)是输出电压与测量温度成正比的线性电压输出温度传感器。
微芯片TC1047/TC1047A的框图。
图2:Microchip TC1047/TC1047A方框图。
传感器可以准确地测量温度从-40°C到+ 125°C。使用TC1047，电源电压可以在2.7 V和4.4 V之间变化。相比之下，TC1047A的供应范围为2.5 V到5.5 V。输出电压范围的设备通常是100 mV在-40°C,500 mV在0°C,750 mV在+ 25°C和1.75 V + 125°C。10 mV /°C电压斜坡输出响应提供了一个可预测的温度测量在宽的温度范围内。它们都封装在3-pin SOT-23B包中，用于空间临界温度测量和仪器仪表以及温度调节器应用。
同样值得考虑的还有微芯片的MCP9700和9700A，这是一个微型模拟温度传感器，具有线性主动热敏电阻，可以将温度转换成模拟电压。一个廉价的解决方案需要测量温度的相对变化的应用程序,它是高度精确但仅消耗6μA(典型的)的操作电流。
与电阻式传感器(如热敏电阻)不同，这种集成电路不需要额外的信号调节电路，从而可以通过实现这种装置来避免热敏电阻的固有电路开发开销。
该传感器的电压输出引脚(VOUT)可以直接连接到微控制器的ADC输入。MCP9700/9700A温度系数是按比例缩小的提供1°C /位分辨率的8位ADC参考电压为2.5 V和5 V,分别。MCP9700/9700A输出为0.1°C /为4.096 V的12位ADC参考。
卡特里娜飓风的图像仍然存在。海湾风暴、飓风、龙卷风——这些都是美国每年生活的一部分，然而，天气预报滞后，严重损害正在取得胜利。当100年的冬季风暴没有出现时，所有的准备工作都是以预测为基础的，费用是惊人的。美国曾经是预测的领导者。然而，今天欧洲的工作做得更好，欧洲中期天气预报中心(ECMWF)被认为是全球领导者。
未来，基于传感器和超级计算能力的更精确的系统是至关重要的，特别是考虑到损失的高成本。今年9月，也就是说，当你读到这篇文章的时候，美国商务部已经声明，它将把它的总体天气预报模型的准确性提高到9天，以便更准确、更一致、更长的时间来预测特定天气事件的预报和警告。