[發明專利]一種基于水流流速判斷涌潮是否到達的方法

有效

• 申請號: 201310019205.X
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103090855A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 王瑞榮;徐翠飛;孫映宏
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.?一種基于水流流速判斷涌潮是否到達的方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟1：選擇合適的地點安裝雷達電波流速儀測量水流流速，在岸邊安裝鐵架子將雷達架于江面上，使雷達正對水流方向；

步驟2：采集瞬時流速數據，設置兩個變量用于記錄采集到的流速數據，分別為流速數據old和流速數據new，將采集到的第1個數據賦值給流速數據old，第2個數據賦值給流速數據new；

步驟3：計算流速數據new和流速數據old的差值，比較該差值與設定的閾值threshold1的大小以判定當前狀態是否由狀態一轉入狀態二；若該差值小于等于設定的閾值threshold1，則判定當前狀態為狀態一，進入步驟4；若該差值大于設定的閾值threshold1，則開始判斷是否已經進入狀態二，則將流速數據old賦值給原始流速original，其中變量原始流速original用來記錄狀態一的流速，進入步驟5；

步驟4：將流速數據new賦值給流速數據old，然后讀取雷達電波流速儀的新數據并賦值給流速數據new，轉回步驟3；

步驟5：為最大流速max賦初值為流速數據new，其中最大流速max將用來記錄涌潮到達過程中出現的最大數據；為用來記錄已經有幾個數據增大的整型變量increase賦值為1，表示已經有1個數據增大，其中整型變量increase的大小可以用來表征已經進入狀態二的可信度，數值越大可信度越高，當增大到指定值n1時，則判定為已經進入狀態二；

步驟6：讀取雷達電波流速儀的新數據并賦值給流速數據new，計算流速數據new和原始流速original的差值，比較該差值與設定的閾值threshold1的大小，分為情況①和情況②；

情況①：該差值大于設定的閾值threshold1，則判斷流速數據new是否大于最大流速max：若大于最大流速max，則將其賦值給最大流速max，否則最大流速max保持不變；將整型變量increase加1，然后判斷整型變量increase是否已經到達指定值n1：若尚未到達指定值n1，則重新轉入步驟6，若已經到達指定值n1，則判定已經進入狀態二，故接下來開始判斷是否進入狀態三，為用來記錄已經有幾個數據減小的整型變量decrease賦值為0，進入步驟7；其中整型變量decrease的大小用來表征已經進入狀態三的可信度，數值越大可信度越高，當增大到指定值n2時則判定為已經進入狀態三；

情況②：該差值小于等于設定的閾值threshold1，則判斷整型變量increase是否大于1：若大于1，則將整型變量increase減1，重新進入步驟6；若不大于1，則判定并沒有進入狀態二，即依舊為狀態一，因此整型變量increase賦值為0，返回步驟4；

步驟7：讀取雷達電波流速儀的新數據并賦值給流速數據new，判斷流速數據new是否大于最大流速max：若大于最大流速max，則將其賦值給最大流速max，否則最大流速max保持不變；計算最大流速max與流速數據new?的差值,?比較該差值與設定的閾值threshold2的大小以判定數據所處的狀態是否由狀態二轉入狀態三，分為情況Ⅰ和情況Ⅱ；其中閾值threshold2可根據最大流速max進行選擇；

情況Ⅰ：該差值大于閾值threshold2，將整型變量decrease加1，然后判斷整型變量decrease是否已經到達指定值n2：若尚未到達指定值n2，則重新轉入步驟7；若已經到達指定值n2，則判定已經進入狀態三，故接下來開始判斷是否進入狀態四，為用來記錄已經有幾個數據穩定的整型變量steady賦值為0，將流速數據new賦值給流速數據old，進入步驟8；其中整型變量steady的大小用來表征已經進入狀態四的可信度，數值越大可信度越高，當增大到指定值n3時則判定為已經進入狀態四；

情況Ⅱ：該差值小于等于閾值threshold2，則判斷整型變量decrease是否大于1：若大于1，則將整型變量decrease減1，重新進入步驟7；若不大于1，則判定并沒有進入狀態三，即仍然為狀態二，因此將整型變量increase賦值為0，然后返回步驟6；

步驟8：讀取雷達電波流速儀的新數據并賦值給流速數據new，并計算流速數據old和流速數據new的差值的絕對值；比較該絕對值與設定的閾值threshold3的大小以判定數據所處的狀態是否由狀態三轉入狀態四，分為情況a和情況b；

情況a：該絕對值大于等于閾值threshold3，則判斷整型變量steady是否大于1：若大于1，則將整型變量steady減1，重新進入步驟8；若不大于1，則判定并沒有進入狀態四，即仍然為狀態三，因此將整型變量decrease賦值為0，然后返回步驟7；

情況b：該絕對值小于閾值threshold3，將整型變量steady加1，然后判斷整型變量steady是否已經到達指定值n3：若尚未到達指定值n3，則將流速數據new賦值給流速數據old，重新轉入步驟8；若已經到達指定值n3，則判定已經進入狀態四，計算流速數據new與原始流速original的差值，比較該差值與閾值threshold4的大小，分為情況b-1和情況b-2；其中流速數據new記錄狀態四的流速，原始流速original記錄狀態一的流速；

情況b-1：若該差值大于閾值threshold4，表明導致該次流速數據的整個變化并非由干擾引起，故判定涌潮已經到達，并根據最大流速max和原始流速original的差值的大小判斷涌潮的級別大小，其中max記錄了整個流速變化過程中所達到的最大流速，原始流速original記錄了狀態一的流速；

情況b-2：若該差值小于等于閾值threshold4，表明導致該次流速數據的整個變化是由干擾引起，故判定處于狀態一，因此將流速數據new賦值給流速數據old，讀取雷達電波流速儀的新數據并賦值給流速數據new，返回步驟3；

所述的狀態一為涌潮尚未到達，狀態二為流速增大，狀態三為流速減小，狀態四為流速穩定。