[發明專利]一種地基雙波段云量自動觀測系統和方法在審
| 申請號： | 202010548775.8 | 申請日： | 2020-06-16 |
| 公開（公告）號： | CN111707665A | 公開（公告）日： | 2020-09-25 |
| 發明（設計）人： | 夏營威;王依人;張龍;高震宇;吳佳玲;鄧國慶;劉勇 | 申請（專利權）人： | 安徽云能天智能科技有限責任公司 |
| 主分類號： | G01N21/84 | 分類號： | G01N21/84;G01N25/20;G01W1/00 |
| 代理公司： | 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118 | 代理人： | 洪琴 |
| 地址： | 244000 安徽省銅陵市經濟技術*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 地基 波段 云量 自動 觀測 系統 方法 | ||
1.一種地基雙波段云量自動觀測系統，其特征在于，包括
成像單元(1)，所述成像單元(1)包括可見光成像模塊(11)和紅外成像模塊(12)，所述可見光成像模塊和紅外成像模塊(12)平行向上設置；
數據處理單元(3)，接收成像單元(1)采集的天空圖像后，分析云量信息；
數據傳輸單元(4)，將云圖原始數據、經數據處理單元(3)分析處理后得到的云量數據傳輸至客戶端；
內層殼體(61)，為所述成像單元(1)、數據處理單元(3)和數據傳輸單元(4)中內部電路和元器件提供內部環境；
外層殼體(62)，與內層殼體(61)之間形成空氣腔體。
2.根據權利要求1所述的一種地基雙波段云量自動觀測系統，其特征在于，還包括環境調節單元(2)，用于調節內層殼體(61)內環境溫濕度，所述環境調節單元(2)與數據傳輸單元(4)連接。
3.根據權利要求1所述的一種地基雙波段云量自動觀測系統，其特征在于，還包括除塵單元(5)，所述除塵單元(5)包括送風機構，安裝于系統儀器底部，形成由下往上的風道。
4.根據權利要求2所述的一種地基雙波段云量自動觀測系統，其特征在于，所述可見光成像模塊(11)的視場為180°，所述紅外成像模塊(12)的視場為160°。
5.根據權利要求1所述的一種地基雙波段云量自動觀測系統，其特征在于，所述數據傳輸單元(4)包括4G無線網絡和本地以太網。
6.使用權利要求1-5任意一項所述的一種地基雙波段云量自動觀測系統的方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、數據處理單元(3)獲取系統所在位置的經緯度數據，計算該位置日出日落時間，確定成像單元(1)中可見光成像模塊(11)的工作時間段；調節內層殼體(61)內的溫濕度；設定數據處理單元(3)控制成像單元(1)采集天空可見光和紅外圖像的采集周期；
S2、數據處理單元(3)將采集的天空原始可見光和紅外圖像分別進行處理，得到可見光云量數據和紅外云量數據；
S3、數據處理單元(3)結合同一時刻紅外云量數據和可見光云量數據，計算得到該時刻的綜合云量；
S4、數據傳輸單元(4)將采集的原始圖像、云量數據、綜合云量發送至客戶端。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S1中，可見光成像模塊(11)工作時間從日出到日落，所述紅外成像模塊(12)全天候工作。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S2中，數據處理單元(3)將采集的天空原始可見光圖像進行處理的步驟依次為：圖像白平衡校正、圖像增強、掩膜處理、云點像素識別、圖像分割。
9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S2中，數據處理單元(3)將采集的天空原始紅外圖像進行處理的步驟依次為：紅外圖像灰度增強、大氣背景輻射矯正、掩膜處理、云分割閾值計算、云圖分割、云量計算，偽彩色結果圖生成。
10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟S3中，綜合云量的計算公式為：其中Ccom表示綜合云量，Cvis表示可見光云量，Cir表示紅外云量。
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