随着嵌入式系统的广泛应用和硬件技术的飞速发展，气象观测领域对地面气象观测的精确性和气象观测设备的稳定性要求越来越高，以嵌入式系统为核心的自动气象站逐渐受到了广泛的关注。本文以改进目前的自动气象站为研究目标，深入研究嵌入式技术在自动气象站中的应用前景，实现过程采用硬件协同设计的嵌入式系统设计方法，设计了完整的自动气象站系统。整个自动气象站系统以LPC1766微控制器为控制与数据处理核心，使用先进的传感器设备，扩展多种数据通信接口，设计相应的外围电路组成硬件部分；软件部分使用嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ为平台，并且移植轻量级TCP/IP协议栈LwIP提供以太网接入功能。应用层软件以实时操作系统的任务划分和任务调度的思想，设计实现了系统各模块任务与任务间的划分和调度结构，组成了整个自动气象站软件部分，并且在LwIP协议栈提供服务的基础上，在应用层实现了嵌入式Web服务器，提供通过客户端的浏览器访问自动气象站当前采集的数据与运行状态的功能，从静态数据与动态数据两方面详细说明了访问的过程与结果。最后经过测试验证，设计的自动气象站系统完全达到测量精度高、运行稳定的目标。