小型氣象站(也叫微氣象站、農用氣象站)是裝在自己田裡或溫室裡的小型自動測站,隨時量這塊地當下的溫溼度、雨量、風、日照與土壤,再把資料傳到手機;氣象機關的地面測站則依統一標準架設,要能代表周圍 100~1,000 平方公里的大範圍天氣,兩者看的範圍不一樣。
同一個地區,山邊和河邊、露天田和溫室裡,溫度和雨量常常差很多。佛羅里達大學推廣刊物也提醒,機場或市區的測站受建築物影響,加上雨量分布本來就不均,不適合直接拿來管田。想知道「自己這塊田」現在幾度、土乾了沒、剛剛下了多少雨,就要在田裡放一台。裝好之後,不用天天跑田看水,下過雨就不必再澆,寒流或高溫來時手機也會先提醒。
這篇整理買家最常問的五件事:該量哪些項目、選購要確認什麼、裝在哪裡、多高才準,以及資料怎麼用。
農地該量哪些項目?先看要解決什麼事
小型氣象站不是項目越多越好。先想清楚想省掉哪件事,再挑對應的感測項目。下表是常見用途和建議先量的項目,各項感測器的原理與限制,可以參考〈農業感測器有哪些〉。
| 想解決的事 | 建議先量 | 資料怎麼幫上忙 |
|---|---|---|
| 顧水:什麼時候該澆 | 土壤濕度、雨量、氣溫 | 土乾了才澆,剛下過雨就先不澆 |
| 估算作物要喝多少水 | 氣溫、相對濕度、風速、太陽輻射 | 這四項是推估參考蒸發散量(作物耗水)的基本資料 |
| 防寒害、熱害 | 氣溫、相對濕度 | 低溫或高溫時手機提醒,提早做準備 |
| 果園防風、安排噴藥 | 風速、風向、雨量 | 風大時先別噴,強風來前先綁枝、加固 |
| 溫室顧溫度 | 氣溫、相對濕度、CO2、照度或光合有效輻射(PAR) | 熱了開風扇或遮陰,看作物吃到多少光 |
| 看土壤變化 | 土壤溫度、電導率(EC)、酸鹼值(pH)、氮磷鉀(NPK) | 觀察施肥後與換季時的變化趨勢 |
| 排水溝、蓄水池 | 水位、雨量 | 豪雨時盯著水位,提早排水 |
以小農包 FarmerPack 為例,可選的感測模組分成三類,依需要挑選,不必整套買:
- 空氣與天氣:氣溫、相對濕度、大氣壓力、風速、風向、雨量、水位,另有 CO2、PM2.5/PM10、噪音、黑球溫度,給溫室、校園等場域使用。
- 光照:照度、光合有效輻射(PAR)、太陽輻射。
- 土壤:土壤溫度、土壤濕度、土壤電導率(EC)、土壤酸鹼值(pH)、土壤氮磷鉀(NPK)。
兩個小提醒:土壤氮磷鉀適合觀察變化趨勢,不取代土壤檢測,施肥處方仍以土壤檢測結果為準;相對濕度的量測範圍是 0~95% RH,接近飽和的高濕時段,建議設定「濕度長時間偏高時提醒」,看的是趨勢,再到田裡確認。
選購小型氣象站,要確認的 6 件事
規格表上的量測範圍和精度要看,但田間用的機器,真正決定好不好用的,往往是下面這幾件事。
1. 供電:田裡沒有插座也能用嗎?
多數農地拉電不方便,所以要先問:靠什麼供電、連續陰雨幾天還能撐。小農包標配太陽能板與充電鋰電池,無日照可運行 30 天以上;有插座的地方也可以接市電,另可外接鉛酸電池。太陽能板偶爾要擦一擦,灰塵或落葉遮住會影響充電。
2. 通訊:資料怎麼從田裡傳到手機?
要看田區的手機收訊與現場網路。小農包可選 4G、NB-IoT、Wi-Fi,或 LoRa(需搭配 LoRa 閘道器);要接到既有的控制櫃或系統,也支援有線的 Modbus RTU 與 Modbus TCP。各種連線方式適合什麼場域,可參考〈物聯網通訊技術怎麼選〉。
3. 資料存放與補傳:斷線會不會漏資料?
田間收訊難免時好時壞。要確認設備本身能不能先存資料、恢復連線後會不會自己補傳。小農包用 MicroSD 卡暫存,網路恢復後自動補傳;多久記一筆可以自己設定,最短 1 分鐘、最長 24 小時。手機、平板、電腦都能看即時數值和歷史趨勢,也可提供 API 與 MCP,把資料接到既有的管理系統或 AI 工具。
4. 防水耐曬:放在田裡一整年沒問題嗎?
雨淋、日曬、高溫、潮濕是常態。小農包機身完全防水(自家實測),外殼是工業級抗紫外線的 PC+ABS,工作溫度 -20~60 °C。選購時也要問清楚,下大雨、颱風季時要怎麼固定。
5. 能不能接控制:只會看,還是會動手?
只能看數字,還是得自己跑去開水。要省力,最好能接控制設備:小農包可搭配智慧控制盒,在手機上設定「當土壤濕度低於某個值,就開水多久」,讓既有的抽水機、電磁閥、風扇自動開關,不用換掉原本的設備。
6. 後續維護與保固:壞了誰處理?
感測器需要定期清理(見下一節的保養頻率),也要問清楚故障怎麼處理。小農包提供一年保固,保固期內故障不必送修等待,直接寄新品替換,實際保固條件以報價單為準。App 與平台支援多國語言介面,家裡長輩、外籍工作人員都能用熟悉的語言看。
裝在哪裡、怎麼裝,量到的才準
同一台機器,裝的位置不對,量到的就不是這塊田的狀況。佛羅里達大學推廣刊物的原則是:測站要放在最能代表田間狀況的地方,並盡量避開建築物、樹木等遮蔽物的影響。下表整理該刊物與 WMO(世界氣象組織)對各項目的建議:
| 項目 | 建議位置 | 出處 |
|---|---|---|
| 氣溫、相對濕度 | 開闊平坦、直徑至少 10 公尺的地方,地面最好是短草;距離障礙物至少是障礙物高度的 4 倍,距大片水泥鋪面至少 30 公尺;感測器要有防輻射遮罩並保持通風;避開屋頂、陡坡、樹蔭、雨後積水的低窪處與大型熱源 | 佛羅里達大學 AE502 |
| 雨量 | 盡量遠離障礙物,理想是最近障礙物高度的 4 倍;承雨口要水平、朝天,並高於雨水從地面濺起的高度 | 佛羅里達大學 AE502;WMO 選址分級的較好等級要求障礙物至少在其高度 2 倍以外 |
| 風速、風向 | 開闊平坦處,盡量遠離建物和樹,理想是最近障礙物高度的 10 倍 | 佛羅里達大學 AE502;WMO 選址分級第 2 級同樣是 10 倍 |
| 日照、太陽輻射 | 全年太陽角度變化時,都不會被樹木、建物或測站本身遮到;避開會反光的表面與人工光源(北半球建議裝在測站南側,南半球則裝在北側) | 佛羅里達大學 AE502 |
| 土壤溫度、濕度 | 選能代表田區土壤、至少 1 平方公尺的位置;距支架或建物至少 1.5 公尺,避開周邊排水流經的地方;土壤溫度常量地下 10 公分,只量一個深度時選最能代表根區的深度 | 佛羅里達大學 AE502 |
量測高度不同,數字本來就不一樣
WMO 的規範是:氣溫感測器裝在遮罩內,離地 1.25~2 公尺,不低於 1.25 公尺;風的標準量測高度是離地 10 公尺。佛羅里達大學給農場測站的建議則是氣溫、濕度與風都量 2 公尺高,雨量計約 1 公尺。
所以自家田裡的數字和附近氣象站對不上時,先別急著說誰量錯,先比比看兩邊的高度與周邊環境。貼近作物裝的小型氣象站,量的本來就是作物身邊的狀況,管田時更有用。
溫室裡:感測器放在作物的高度
密西根州立大學的研究建議,溫室的溫度感測器要加遮罩、保持通風,並放在作物高度;在作物上方約 90 公分處量到的溫度,可能比作物高度略高,容易讓人以為作物比實際更熱。作物長高後,也要跟著調整位置。
小農包怎麼裝
收到後插進土裡,用手機 App 完成設定就開始記錄,不必配電配線施工。位置照上面的原則挑:選一塊能代表整區的田,避開樹蔭、牆邊和噴灌直接打到的地方。地形或土質差很多的田區,不同條件的區塊最好各放一台;放幾台、怎麼分區,可以先參考〈衛星遙測還是田間微氣象站〉,用衛星影像先找出差異大的區域。
多久要保養一次
佛羅里達大學建議的檢查頻率:雨量計每週看一次,蟲、草屑、泥土最常把漏斗塞住;日照感測器每週擦乾淨並確認保持水平;溫濕度感測器的遮罩每月清一次灰塵;風速計每季檢查,轉起來有摩擦聲或微風時不轉,就要處理軸承。
資料怎麼用:先提醒,再讓設備自己動
用提醒代替跑田
在 App 設定好門檻,數值異常時用 App 推播、簡訊或 Email 通知:低溫快到了、溫室太熱了、土太乾了、水位升高了。人不在田裡,也知道什麼時候該去看。App 還內建當地天氣、7 天預報與農事行事曆,預報告訴你接下來可能怎樣,田裡的測站告訴你現在怎樣,兩者一起看最安心。
搭配智慧控制盒,自動開關設備
小農包搭配智慧控制盒,可以在手機上設定「當…就…」:當土壤濕度低於設定值,就開水 20 分鐘;當溫室溫度太高,就開風扇或遮陰。因為是看土壤濕度決定,剛下過雨、土還濕,就不會開水,下雨就不用澆。雨量、時間或天氣變化也可以當條件,同時發通知給你。不需要寫程式,門檻依各場的土質與作物自己設定。就算網路斷了,智慧控制盒也會依最後一次下載的設定繼續運作,不會停擺。抽水機等大功率或三相馬達,由合格電工以外部電路配線。
累積紀錄,下一季更好安排
每一季的溫度、雨量、澆水時間都留在平台上,可以回頭比較今年和去年,作為下一季安排農事的參考。想先了解精準農業的整體做法,可以看〈精準農業是什麼〉。如果也在用衛星影像,記得兩者分工:衛星看全區,小農包看當下。
小型氣象站常見問題
Q1:有氣象預報了,還需要裝小型氣象站嗎?
兩者可以搭配。預報告訴你這個地區接下來的天氣趨勢,小型氣象站量的是你這塊田現在的溫度、雨量和土壤濕度。要決定今天澆不澆水、溫室要不要開風扇,田裡當下的數字最直接。
Q2:田裡沒電、收訊不好,也能裝嗎?
可以。小農包標配太陽能供電,無日照可運行 30 天以上;連線可選 4G、NB-IoT、LoRa、Wi-Fi。收訊不穩時資料先存在記憶卡,恢復連線後自動補傳。
Q3:量到的溫度和附近氣象站不一樣,是不是壞了?
不一定。氣象機關的氣溫依 WMO 規範在 1.25~2 公尺高、開闊的場地量,田裡的測站高度和周邊環境不同,數字本來就會有差。先確認感測器沒有被太陽直射、遮罩乾淨、周邊沒有水泥地或牆面影響;如果數值突然跳動或長時間不變,再聯絡我們檢查。
Q4:小型氣象站要怎麼保養?
佛羅里達大學建議雨量計和日照感測器每週檢查清理,溫濕度遮罩每月清一次,風速計每季檢查。太陽能板偶爾擦拭。小農包保固期內故障,直接寄新品替換,實際條件以報價單為準。
Q5:可以做到土乾了就自動開水嗎?斷網怎麼辦?
可以。搭配智慧控制盒,在手機上設定土壤濕度的門檻和開水時間,就會自動開關原本的抽水機或電磁閥。網路斷線時,智慧控制盒會依最後一次下載的設定繼續自動運作。
Q6:資料可以接到我們自己的系統嗎?
可以。小農包支援有線 Modbus RTU 與 Modbus TCP,也可提供 API 與 MCP,把監測資料接到既有的管理系統或 AI 工具,實際做法依對方系統開放的介面評估。
想先看看實際畫面?
小農包 FarmerPack 是太陽能供電的模組化田間微氣象站,感測項目依作物與場域挑選,插進土裡、用手機設定就能開始記錄。完整的感測規格請看小農包產品頁,各種場域的應用可以看微氣候監測。
想先看看手機和平台上的實際畫面,歡迎申請展示帳號;告訴我們作物和田區狀況,我們幫你建議該量哪些項目、要放幾台。