基于5G通信及遥感卫星的气象观测站数据监测系统设计

针对传统气象观测站数据监测系统受到干扰数据影响而导致监测精准度低的问题,提出了基于5G通信及遥感卫星的气象观测站数据监测系统设计;根据系统平台架构,将系统分为应用层、插件层、数据层和软件硬件支撑层4个层次;使用CC2530采集终端采集空气温湿度、土壤湿度等数据,利用5G通信技术将数据发送至物联网关,再通过Web将数据存储到手机中;使用PCIE数据采集卡采集遥感卫星气象观测站数据,选择MSOP8监测器监测串口通信数据,完成系统硬件设计;选择后台遥感卫星气象观测站数据库,利用平均算子分析滤波器降噪情况,得到异常数据模型,确定正常数据,实现气象观测站数据监测系统设计;由实验结果可知,该系统监测最高监测效果可达到99%,能够为气象观测站提供设备支持。     

基于卫星遥感及数据库同步的气象灾害监测预警系统设计

为缩小预警监测指标与测试指标之间的数值差,实现对气象灾害现象的准确监测,设计基于卫星遥感及数据库同步的气象灾害监测预警系统。在中心站体系内建立自动监测站局域网络,按照实际响应需求,连接影像显示模块与预警、响应模块,完成监测预警系统主站部分的设计。求解遥感影像数据集,根据卫星信息堆叠系数求解结果,定义核函数任务映射表达式,实现基于卫星遥感技术的气象灾害监测信息处理。建立数据库模型,通过分析中间件性能需求的方式,确定监测数据的XML同步处理结果,完成数据库同步中间件的搭建,结合相关设备元件,实现基于卫星遥感及数据库同步的气象灾害监测预警系统设计。实验结果表明,卫星遥感及数据库同步处理技术可以有效控制预警监测指标与测试指标之间的数值差,其最大取值结果不超过0.26,符合精准监测气象灾害现象的应用需求。     

基于多源卫星遥感的灾害性气象观测数据监测系统设计

灾害性气象的频发不仅给人们的生活带来了极大的影响,而且还危及生态环境的稳定。为减小实测气象数据与真实数据样本之间误差,实现对灾害性气象观测数据的准确监测,设计基于多源卫星遥感的灾害性气象观测数据监测系统。设置温湿度传感器及防辐射罩,按照数据信息传输网络布局形式,将风速风向传感器、雨量传感器、太阳能控制器接入既定模块单元之中,完成监测系统的硬件设计。利用多源卫星遥感技术,定义多源影像空间,通过分解数字卫星图像的方式,确定监测极值点所处位置,并计算相似性度量指标的具体数值,完成基于多源卫星遥感的灾害性气象图像配准处理。根据上位机组网模型,完善WINSOCK控件的连接形式,实现监测系统的执行程序编制,联合相关传感器元件,完成基于多源卫星遥感的灾害性气象观测数据监测系统设计。实验结果表明,多源卫星遥感技术设计系统的湿度测量曲线、气压测量曲线、风速测量曲线与真实气象数据样本之间的误差值均未超过2%,能够准确监测灾害性气象观测数据。     

基于遥感卫星的极端气象观测数据安全预警系统设计

影响极端气象产生与演变的因素众多,给极端气象的预警工作带来较大难度,为及时对极端气象作出有效防御,利用遥感卫星观测数据设计并开发了极端气象观测数据安全预警系统。设计遥感卫星观测数据校准器、观测数据采集器、处理器、安全报警器,调整通信模块的连接方式,完成安全预警系统硬件的优化。通过遥感卫星、暴雨极端天气等数据库表的构建与连接,建立系统数据库。在系统硬件和数据库的支持下,利用遥感卫星观测数据获取气象观测数据,通过气象观测数据特征的提取,估算极端气象参数,将其与设置的安全阈值进行比对,综合极端气象强度和紧迫度系数,实现系统的安全预警功能。实验结果表明,所设计系统的平均预警时间偏差为0.18h,误警率和漏警率平均值分别为2.8%和2.7%,,响应时延平均值为20ms。     

基于Geohash的人工影响天气气象预警系统设计

通过对GDAL、Sharp Map、Net Topology Suite等开源GIS类库以及Geohash算法理论的研究,针对Geohash算法无法实现空间区域精确查询的问题,提出一种提高Geohash算法区域检索精度的解决方案,并据此实现人工影响天气气象预警系统。系统采用Geohash算法进行区域检索,结合以上开源类库对Geohash编码进行精确的地理距离计算及对查询区域最小外包矩形的划分等方法,有效地提高该算法的检索精度。通过实验对比,在空间数据越大,查询区域越小的情况下,相对于经纬度查询,越能体现基于Geohash编码的空间区域精确查询效率高的优势。该方案有效地提升了气象预警中区域栅格数据的检索分析效率,为海量气象资料的处理提供了一定的应用参考价值。     

基于WebGIS的特殊气象特征安全监测预警系统设计

为了更好地融合分析地理信息数据与气象信息数据,预测出准确的气象特征,完成气象的安全监测预警工作,设计一种基于WebGIS的特殊气象特征安全监测预警系统,在系统硬件区域内更新设计系统运行的基本架构,为系统软件区域提供运行基础;在系统的软件区域融入最新系列的网络地理信息系统,排除环境因素对于气象特征预测的干扰,完成特殊气象特征的预测;最后通过对比实验测试,证明设计的特殊气象特征安全监测预警具有综合分析能力,对于特殊气象特征的预测不具有延时性,从而提高系统对气象事件预测的准确效果,最快速度做出防范措施,降低气象带来的危害。     

基于MPI并行计算的卫星遥感数据变化监测系统设计

为控制卫星遥感数据变化指征与非变化指征之间的实值误差,实现对卫星遥感数据传输变化行为的准确监测,设计基于MPI并行计算的卫星遥感数据变化监测系统。建立A/D转换电路与Zigbee网络节点的匹配关系,将所得卫星遥感数据按需分配给传感器模块与协调器设备,完成数据采集与监测终端的硬件设计。按照并行拓扑结构连接形式,实施MPI的基本调用,再联合数据进程编写原则,实现对MPI并行计算的完善。根据传感器几何校正原理,求取遥感数据度量值,再分析核函数表达式,完成对卫星遥感数据的处理。利用MPI并行计算,控制数据采集与监测终端的硬件执行设备,完成卫星遥感数据变化监测系统设计。实验结果表明,所设计系统的卫星遥感数据变化指征与非变化指征之间的实值误差明显缩小,能够准确监测卫星遥感数据传输变化行为。     

基于卫星遥感监测极端气象预报数据异常值检测方法

在遥感数据采集过程中,由于传感器故障、气象条件等原因,可能会导致少量的异常点出现在采集的数据中,这些异常点可能会对极端天气预报的准确性产生负面影响。为此,需要研究一种基于卫星遥感监测极端气象预报数据异常值检测方法。基于改进K-均值聚类算法对缺失的卫星遥感监测极端气象预报数据进行插补,还原数据完整性。划分星遥感监测极端气象预报数据区段,提取每个区段的四个特征参数,以此为输入,利用蝙蝠算法优化BP神经网络识别异常区段。计算异常区段中每个卫星遥感监测极端气象预报数据的局部离群因子,局部离群因子大于1.0数据为气象预报数据异常值,以此完成气象预报数据异常值检测。结果表明:所提方法插补误差小于±1.0,可以准确识别异常区段中的异常值,且在不同样本中的协调指数高于0.8,检测效果更好。     

土地利用变化的卫星遥感监测

一、引言中国自1979年实行改革开放政策以来,生产有了很大发展,产业结构不断调整,各业用地比例随之变化。特别是近年耕地面积减少,大宗作物种植面积波动,已引起普遍关注。应用图像处理技术,从不同时相的遥感卫星图像中提取变化信息,以便及时准确地掌握这种变化情况,对指导土地资源合理利用,促进生态环境良性循环,保证国民经济健康发展都具有重要意义。为此我们在河北省南皮县开展试验研究。     

卫星遥感监测北京环境变化

本文概略介绍应用1984年10月3日、1987年9月26日、1989年10月17日和1992年10月25日4景TM数据,以北京城区及朝阳区851.5平方公里范围为试验区,通过图像应用处理,提取水体、绿地、热岛现象等环境要素变化信息,客观、准确地展示出北京市环境质量在加速改善的轨迹。表明卫星遥感在城市环境监测研究中有着令人鼓舞的应用前景。     

露天煤矿边坡无线远程监测系统

露天煤矿边坡无线远程监测系统,在VC＋＋6.0环境下,通过对TI公司的MC35短信模块的控制,接收和发送短信,同时规定边坡监测的通信协议,继而可以准确的查询边坡荷载的数据,实现远程数据的图形显示及预警功能。     

地市级灾害天气监测预警系统设计与实现

针对目前气象业务对突发灾害性天气监测与预警的需要,探索研发了以CIMISS平台为数据源的灾害天气监测预警平台,该系统实现了实时监测灾害性天气的发生和发展情况,有助于提高防灾减灾服务的能力。本文从系统设计、功能设计、运行情况等方面进行了简要介绍。     

浅谈基于北斗卫星的预警信息接收终端设计与实现

近年来,由于极端天气事件的频繁发生,对社会经济发展和人们的生命财产安全造成了严重的影响。基于北斗卫星的多功能预警信息接收终端可不受地面移动通信网络的影响。因此,利用我国自主研发的北斗通信导航系统可接收预警信息,并通过GPRS网络将设备的工作情况传至预警信息发布中心,可有效解决预警信息“最后1 km”传输的问题,从而提高我国的预警信息发布和接收的能力。     

基于北斗RDSS的远程环境监测预警系统?

偏远地区的环境监测预警事关人民安居乐业,由此提出了基于北斗卫星 RDSS的远程环境监测预警系统,用于监测偏远地区的地动、温度、湿度、风速等环境数据监测。经过数据分析,合成环境综合数据,通过北斗短报文通道及时反馈到国家监测部门,提供及时的环境状况信息。经实地测试,系统可准确测得设计参数,精度达到设计要求。     

通讯设备远程监测系统的设计与开发

随着通讯事业的发展,电信局普遍采用了无人值守的设备站点接入方式,尤其是在城乡结合部。这些站点设备的稳定和可靠性因此成为通讯过程中的关键问题。文章介绍了无人站点通讯设备远程监测系统的设计与开发,介绍了系统的结构、功能和软件设计。     

基于XTCE的卫星状态监视平台设计与实现

针对卫星状态监视任务不断增加的多样性和复杂性,卫星状态监视平台的设计越来越复杂,介绍基于可扩展标记语言的遥测遥控信息交换（XTCE）标准,提出分层的卫星状态监视平台架构。该平台将XTCE作为卫星遥测数据交换的统一格式,采用“平台＋插件”的思想对基于XTCE的卫星状态监视平台进行体系架构设计,以降低各个模块之间的耦合度,简化了卫星数据交换格式转换流程,提升整个平台的可扩展性和通用性,减少项目的研发周期和成本。     

浅谈消防物联网视频应用及兼容设计

探讨了基于物联网技术的城市消防监控系统,从消防部门和联网单位等系统用户的角度,分析了系统的功能。同时,阐述了视频资源在感知层中应用的关键,主要包括不同厂家的消防主机联网和报警数据通信协议的制订、不同视频监控系统的联网和视频控制协议的制订。     

变频调速系统中过程监控模块的设计

变频调速系统的安全性往往依赖于变频器,虽然变频器具有一定的保护功能,但主要保护的是变频器本身,很难实现对不确定的马达和未知的负载实现过程监控。设计了一个可嵌入在系统中的监控模块,采用粗糙集理论,建立预警报警决策表,初步解决了变频调速系统的过程监控的问题,实际应用结果表明,该方法有一定的可行性和有效性。