[發明專利]一種機坪雷電安全防護系統和方法

有效

• 申請號: 201810216760.4
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN108761570B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 吳迪;胡海峰
• 申請（專利權）人: 南京中科九章信息技術有限公司
• 主分類號: G01W1/10
• 分類號: G01W1/10;G01R29/08
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

1.一種機坪雷電安全防護系統，其特征在于，所述機坪雷電安全防護系統包括相互通信的信息采集模塊、信息處理模塊、雷電預警模塊和信息發布模塊；

所述信息采集模塊用于采集目標機坪的大氣電場強度數據信息和雷電定位數據信息，并將采集的所述大氣電場強度數據信息和雷電定位數據信息實時發送至所述信息處理模塊；

所述信息處理模塊用于根據所述大氣電場強度數據信息、雷電定位數據信息、預先設置的分級預警模型，獲取第一雷電預測結果，并將該第一雷電預測結果發送至所述雷電預警模塊，所述分級預警模型包括：雷電預警子模型和分級預警標準；所述雷電預警子模型為包含有卷積層的深度神經網絡模型，且該深度神經網絡模型的訓練集為時間特征數據和空間特征數據；所述分級預警標準根據所述目標機坪的區域劃分結果、所述目標機坪內全部人員的撤離時間和返回時間來確定；

所述雷電預警模塊用于輸出所述第一雷電預測結果，并顯示該第一雷電預測結果對應的雷暴云團數據組和輔助數據，以及，根據所述第一雷電預測結果、對應的雷暴云團數據組和輔助數據，判斷是否生成雷電預警指令，若是，則將該雷電預警指令發送至所述信息發布模塊，所述雷暴云團數據組包括：雷電數量、雷暴云團與所述目標機坪之間的距離、雷暴云團的移動速度和大氣場強；

所述信息發布模塊用于發布所述雷電預警指令。

2.根據權利要求1所述的機坪雷電安全防護系統，其特征在于，所述雷電預警模塊還用于在生成雷電預警指令后，周期性根據所述第一雷電預測結果、對應的雷暴云團數據組和輔助數據，判斷是否生成復工指令，若否，則將所述復工指令發送至所述信息發布模塊；

相對應的，所述信息發布模塊還用于發布所述復工指令。

3.根據權利要求1所述的機坪雷電安全防護系統，其特征在于，所述信息采集模塊包括設置在所述目標機坪中各處的多個探測站，且各探測站均與所述信息處理模塊通信；

所述探測站用于采集各自的探測范圍內的大氣電場強度數據信息和雷電定位數據信息；

全部的所述探測站的探測范圍的總和完全覆蓋所述目標機坪。

4.根據權利要求3所述的機坪雷電安全防護系統，其特征在于，所述探測站包括均與所述信息處理模塊通信的閃電探測儀和大氣電場儀；

所述閃電探測儀用于采集對應的第一探測范圍內的雷電定位數據信息，且全部的所述探測站中的所述閃電探測儀的第一探測范圍完全覆蓋所述目標機坪；

所述大氣電場儀用于采集對應的第二探測范圍內的大氣電場強度數據信息，且全部的所述探測站中的所述大氣電場儀的第二探測范圍完全覆蓋所述目標機坪。

5.根據權利要求1所述的機坪雷電安全防護系統，其特征在于，所述信息處理模塊包括：相互通信的數據輸入單元和云計算平臺；

所述數據接收單元用于接收所述大氣電場強度數據信息和雷電定位數據信息；

所述云計算平臺中存儲有所述分級預警模型，且所述云計算平臺用于根據所述大氣電場強度數據信息和雷電定位數據信息生成時間特征數據和空間特征數據，并將所述時間特征數據和空間特征數據作為訓練集對所述雷電預警子模型進行訓練，得到初始雷電預測結果，以及根據所述分級預警標準和所述初始雷電預測結果，獲取第一雷電預測結果，并將該第一雷電預測結果發送至所述雷電預警模塊。

6.根據權利要求1所述的機坪雷電安全防護系統，其特征在于，所述雷電預警模塊包括：相互通信的數據顯示單元和數據判斷單元；

所述數據顯示單元用于輸出所述第一雷電預測結果，并顯示該第一雷電預測結果對應的雷電數量、雷暴云團與所述目標機坪之間的距離、雷暴云團的移動速度、大氣場強和輔助數據；

所述數據判斷單元用于判斷所述雷電數量、雷暴云團與所述目標機坪之間的距離、雷暴云團的移動速度、大氣場強和輔助數據中是否存在任一項不符合其對應的安全標準，若是，則生成雷電預警指令，并將所述雷電預警指令發送至所述信息發布模塊。