[發明專利]一種基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法

有效

• 申請號: 202011563543.6
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112859200B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 鄭昕;段靜鑫;陳俊鋒;邱珩
• 申請（專利權）人: 象輯知源（武漢）科技有限公司
• 主分類號: G01W1/02
• 分類號: G01W1/02
• 代理公司: 廣州高炬知識產權代理有限公司 44376
• 代理人: 李順

本發明涉及能見度天氣現象監測技術領域，具體的說是一種基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法，該方法中使用的監測裝置包括環道、成像模塊、能見度傳感器、天氣現象接收器和控制器；所述環道的截面形狀為工字形，環道的底部固連有電動推桿；所述電動推桿均勻分布在環道的底部，電動推桿的端部固連有支腳；所述環道的頂部滑動連接著滑板；所述滑板的下端轉動連接著兩個滾輪；本發明所述的一種基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法中使用的監測裝置通過電動推桿帶動滑道上下移動，再與電機帶動滑板沿著滑道滑動相配合，從而擴大了成像模塊和能見度傳感器對周圍區域的監測范圍，進而使得能見度的準確性得到提高。

技術領域

本發明涉及能見度天氣現象監測技術領域，具體的說是一種基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法。

背景技術

能見度和天氣現象是兩個重要的氣象觀測要素，為天氣預報、氣象信息、氣候分析、科學研究和大氣監測提供重要的依據；能見度的觀測由準確性低、客觀性差的人工觀測方法過渡到了自動化測量，在獲取測量數據的同時增加了單方位固定角度的直觀現場能見度圖像；由于現有技術不足，單方向固定角度的現場圖像并不能完整反映一個區域能見度的方向分布和變動情況，特別是在地形地貌復雜多變、污染源集中和道路干線網上團霧移動等區域；同時，單一處的能見度傳感器監測的情況并不能準確反映該區域的能見度情況，從而使得該區域內存在監測誤差。

現有技術中也出現了一些基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法的技術方案，如申請號為CN201220685526.4的一項中國專利公開了一種具有多方位全景拍攝功能的能見度天氣現象監測儀，它包括立柱頂部裝設的成像裝置，立柱上裝設有天氣現象接收器和能見度傳感器，機柜內裝設有數據采集儀，數據采集儀分別與成像裝置、天氣現象接收器和能見度傳感器電連接；安裝角度調整機構的攝像機彌補了單方向固定角度拍攝的不足，擺脫了對監測站房的要求，可安裝在空曠區域、居民區等不便設立站房的監測區域，可降低成本，減少維護量，便于監測，在地形地貌復雜多變、污染源集中和道路干線網上團霧移動等區域，在能見度變化迅速、區域分布不均情況下依靠獲取的拍攝圖片可觀測到能見度狀況在周圍環境的變動情況及分布差異，能夠細分因天氣現象因素和灰霾污染因素造成的大氣能見度變化情況；但是該技術方案測定的單一處的能見度情況不能準確反映該區域的能見度情況，進而造成該方案的局限性。

鑒于此，為了克服上述技術問題，本發明提出了一種基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法，采用了特殊的監測裝置，解決了上述技術問題。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，本發明提出的一種基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法，本發明中使用的監測裝置通過電動推桿帶動滑道上下移動，再與電機帶動滑板沿著滑道滑動相配合，從而擴大了成像模塊和能見度傳感器對周圍區域的監測范圍，進而使得能見度的準確性得到提高。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明所述的一種基于圖像識別技術的低能見度天氣現象監測方法，包括以下步驟：

S1：啟動控制器控制監測裝置中的成像模塊工作，成像模塊對本角度下的環境進行拍攝，控制器再控制能見度傳感器進行工作，能見度傳感器對本處位置的能見度進行檢測；通過成像模塊和能見度傳感器對周圍天氣情況進行收集；

S2：控制器控制監測裝置中的電機轉動，轉動的電機帶動帶動滑板沿著環道滑動，使得滑板能夠帶動成像模塊、能見度傳感器和天氣現象接收器繞著環道的中心轉動，每當滑板繞著環道的中心轉動10度后便停止一次，控制器再次控制成像模塊和能見度傳感器工作；通過電機帶動監測裝置中的各元件進行運動，使得成像模塊拍攝的角度不同，同時使得能見度傳感器的能見度監測區域不同；

S3：控制器控制監測裝置中的電動推桿伸長，使得電動推桿帶動成像模塊、能見度傳感器和天氣現象接收器向上運動，電動推桿每推動20cm便停止一次，隨后成像模塊和能見度傳感器再進行工作；通過電動推桿推動監測裝置的各元件運動，改變了監測裝置中的各元件到支腳之間的距離，使得各元件監測的范圍擴大；