针对小区域的天气预测系统、方法及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及针对小区域的天气预测系统、方法及存储介质，步骤1、终端设备每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据；步骤2、终端设备每隔阈值时间A获取CCD摄像头拍摄的图像信息N，并对N进行图像识别找出云层图像Q；步骤3、终端设备对云层图像Q进行8进制灰度化得到Q的灰度图像W，若W中的灰度值＞4的图像面积占W总面积的一半以上，则将图像Q的云层定义为雨云；步骤4、作出连续拍摄的图像的雨云之间的位置关系图；步骤5、求出并根据速度向量V1与位置关系图与现实地图的比例关系对用户所处区域进行降雨预测。本发明专利技术能够预测用户附近小区域内的较为精准的天气信息，从而使人们的生活质量得到改善。

Weather forecast system, method and storage medium for small area

The invention relates to a weather prediction system, a method and a storage medium for a small area. Step 1: the terminal device acquires the weather information data of an automatic weather station every threshold time B; step 2: the terminal device acquires the image information n captured by a CCD camera every threshold time a, and recognizes the image n to find out the cloud image Q; step 3: the terminal device performs octal gray for the cloud image Q The grayscale image w of Q is obtained by degree. If the image area of grayscale value \uff1e 4 in W accounts for more than half of the total area of W, the cloud layer of image q is defined as rain cloud; step 4 is to make the position relation diagram between rain clouds of the continuously photographed image; step 5 is to find out and predict the rainfall of the user's area according to the proportion relation between the velocity vector V1 and the position relation diagram and the real map. The invention can predict more accurate weather information in a small area near a user, so as to improve the quality of people's life.

【技术实现步骤摘要】
针对小区域的天气预测系统、方法及存储介质
本专利技术涉及天气预测领域，尤其涉及针对小区域的天气预测系统、方法及存储介质。
技术介绍
天气是人们非常关心的一个热点问题，对天气的预测能够解决许许多多的问题，自古以来也流传下来了很多有关天气的预测经验，但是随着人民生活水平的不断提高，科技的不断发展，仅仅依靠经验来对天气进行预测往往是不能满足人们需求的，人们需要更为准确的、智能的对天气预测的方法。如今的天气预测一般是通过气象局根据卫星云图对天气进行预测，然后通过天气预报的形式将预测的天气告知人们。但是因为气象局要兼顾的东西很多，也不能够根据人们的需求去调整预测的范围以及在人们需要的时间对天气进行快速预测。自动气象站，是指在某一地区根据需要，建设的能够自动探测多个要素，无需人工干预，即可自动生成报文，定时向中心站传输探测数据的气象站，是弥补空间区域上气象探测数据空白的重要手段。由气象传感器、微电脑气象数据采集仪、电源系统、防辐射通风罩、全天候防护箱和气象观测支架、通讯模块等部分构成。能够用于对风速、风向、雨量、空气温度、空气湿度、光照强度、土壤温度、土壤湿度、蒸发量、大气压力等十几个气象要素进行全天候现场监测。可以通过专业配套的数据采集通讯线与计算机进行连接，将数据传输到气象计算机气象数据库中，用于统计分析和处理。当今市场急需一种小区域天气预测方法，能够基于用户附近的自动气象站，根据用户附近的自动气象站自动测得的数据，结合CCD摄像头判断出用户附近小区域内的较为精准的天气信息，从而使人们的生活质量得到改善。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术的不足，提供针对小区域的天气预测系统、方法及存储介质。为了实现上述目的，本专利技术采用以下的技术方案：提出针对小区域的天气预测系统，包括：自动气象站，所述自动气象站分布于用户所在区域，所述自动气象站用于获取用户所在区域的天气信息；在每个所述自动气象站还设有CCD摄像头，所述CCD摄像头与所述自动气象站的通信模块电连接，所述CCD摄像头的镜头方向竖直向上，所述CCD摄像头上方设置有水平挡板，所述CCD摄像头用于每隔阈值时间A拍摄天空云层图像信息，所述水平挡板用于在所述CCD摄像头拍摄图像时提供固定参考点；终端设备，所述终端设备用于与所述自动气象站通信连接，能够获取所述CCD摄像头拍摄的天空云层图像信息并对拍摄的天空云层图像进行处理进行天气预测，能够每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据，并将天气信息数据予以显示。进一步，所述终端设备为手机或平板电脑中的任意一种。针对小区域的天气预测方法，应用于上述针对小区域的天气预测系统，包括以下：步骤1、终端设备每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据，并在终端设备上予以显示供用户了解其所处区域的天气信息情况；步骤2、终端设备每隔阈值时间A获取CCD摄像头拍摄的图像信息N，并对N进行图像识别找出云层图像Q；步骤3、终端设备对云层图像Q进行8进制灰度化得到Q的灰度图像W，若W中的灰度值＞4的图像面积占W总面积的一半以上，则将图像Q的云层定义为雨云；步骤4、将同一CCD摄像头连续拍摄的图像按照步骤3的方法找出其中的雨云，并以水平挡板的位置为固定参考位置以平滑曲线连接水平挡板与雨云作出连续拍摄的图像的雨云之间的位置关系图；步骤5、对连续拍摄的图像的雨云之间的位置关系图的最新雨云位置进行求导获得雨云在最新雨云位置的移动速度的方向，并根据位置关系图中的最新雨云位置与最新雨云位置的前一雨云位置的距离S，由得到最新雨云位置的雨云移动速度的大小，根据雨云在最新雨云位置的移动速度的方向与大小得到雨云在位置关系图中的最新雨云位置的速度向量V1，根据速度向量V1与位置关系图与现实地图的比例关系对用户所处区域进行降雨预测。进一步，计算最新获得的灰度图像W1中的灰度值＞4的图像面积在W1总面积的占比值K1，计算最新获得的灰度图像W1的前一灰度图像W2中的灰度值＞4的图像面积在W2总面积的占比值K2，若K1大于K2则说明雨势在增大，若K1不大于K2，说明雨势在减小。进一步，所述步骤1中的阈值时间B为10-15分钟。进一步，所述阈值时间A为5-10分钟。还提出一种计算机可读存储的介质，所述计算机可读存储的介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求3-6任一项所述方法的步骤。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过在通过移动设备的GPRS通信模块与气象局的在该GPRS通信模块所处位置的周围多个自动气象站站点进行信息互联，并接收自动气象站站点的采集气象装置所采集到的该区域的多个自动气象站的气象信息来对用户所处的小区域天气进行预测，同时通过使用CCD摄像头对天空进行图像拍摄，并对拍摄的图像进行分析进行降雨预测，并能够对即将降雨的区域的雨势大小进行判断，让人们对接下来的活动能够进行合理的安排。附图说明图1所示为针对小区域的天气预测方法流程图；图2所示为雨云之间的位置关系图的形成原理图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本专利技术的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。结合图1以及图2，本专利技术提出针对小区域的天气预测系统，包括：自动气象站，所述自动气象站分布于用户所在区域，所述自动气象站用于获取用户所在区域的天气信息；在每个所述自动气象站还设有CCD摄像头，所述CCD摄像头与所述自动气象站的通信模块电连接，所述CCD摄像头的镜头方向竖直向上，所述CCD摄像头上方设置有水平挡板，所述CCD摄像头用于每隔阈值时间A拍摄天空云层图像信息，所述水平挡板用于在所述CCD摄像头拍摄图像时提供固定参考点；终端设备，所述终端设备用于与所述自动气象站通信连接，能够获取所述CCD摄像头拍摄的天空云层图像信息并对拍摄的天空云层图像进行处理进行天气预测，能够每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据，并将天气信息数据予以显示。通过手机或平板灯终端设备获取自动气象站的信息来使用户了解自己附近小区域天气信息。因为大多数时候，天气预报所报道的是一整片区域的天气情况，这样一来用户自身附近的天气情况就会不准确，可能会使用户的一些骑行计划或者是精心策划的活动泡汤。作为本方案的优选实施方式，所述终端设备为手机或平板电脑中的任意一种。因为手机和平板电脑是用户常用的一些终端设备，功能强大且便于携带，当然如果选用能够满足本方案的其他终端设备也是可以的。针对小区域的天气预测方法，应用于上述针对小区域的天气预测系统，包括以下：步骤1、终端设备每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据，并在终端设备上予以显示供用户了解其所处区域的天气信息情况；步骤2、终端设备每隔阈值时间A获取CCD摄像头本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.针对小区域的天气预测系统，其特征在于，包括：/n自动气象站，所述自动气象站分布于用户所在区域，所述自动气象站用于获取用户所在区域的天气信息；在每个所述自动气象站还设有CCD摄像头，所述CCD摄像头与所述自动气象站的通信模块电连接，所述CCD摄像头的镜头方向竖直向上，所述CCD摄像头上方设置有水平挡板，所述CCD摄像头用于每隔阈值时间A拍摄天空云层图像信息，所述水平挡板用于在所述CCD摄像头拍摄图像时提供固定参考点；/n终端设备，所述终端设备用于与所述自动气象站通信连接，能够获取所述CCD摄像头拍摄的天空云层图像信息并对拍摄的天空云层图像进行处理进行天气预测，能够每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据，并将天气信息数据予以显示。/n

【技术特征摘要】
1.针对小区域的天气预测系统，其特征在于，包括：
自动气象站，所述自动气象站分布于用户所在区域，所述自动气象站用于获取用户所在区域的天气信息；在每个所述自动气象站还设有CCD摄像头，所述CCD摄像头与所述自动气象站的通信模块电连接，所述CCD摄像头的镜头方向竖直向上，所述CCD摄像头上方设置有水平挡板，所述CCD摄像头用于每隔阈值时间A拍摄天空云层图像信息，所述水平挡板用于在所述CCD摄像头拍摄图像时提供固定参考点；
终端设备，所述终端设备用于与所述自动气象站通信连接，能够获取所述CCD摄像头拍摄的天空云层图像信息并对拍摄的天空云层图像进行处理进行天气预测，能够每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据，并将天气信息数据予以显示。


2.根据权利要求1所述的针对小区域的天气预测系统，其特征在于，所述终端设备为手机或平板电脑中的任意一种。


3.针对小区域的天气预测方法，其特征在于，应用于上述针对小区域的天气预测系统，包括以下：
步骤1、终端设备每隔阈值时间B获取自动气象站的天气信息数据，并在终端设备上予以显示供用户了解其所处区域的天气信息情况；
步骤2、终端设备每隔阈值时间A获取CCD摄像头拍摄的图像信息N，并对N进行图像识别找出云层图像Q；
步骤3、终端设备对云层图像Q进行8进制灰度化得到Q的灰度图像W，若W中的灰度值＞4的图像面积占W总面积的一半以上，则将图像Q的云层定义为雨云；
步骤4、将同一CC...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜卓，潘文隽，郭嘉亮，翟嘉洁，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44