[发明专利]一种科考船气象智能预警系统及方法

权利要求书

1.一种科考船气象智能预警系统，其特征在于：

包括实况模块，用于提供传感器数据流解析，为预警提供实时现场数据；所述实况模块能够接收风速传感器、气压传感器、相对湿度传感器和温度传感器的测量数据；

台风模块，用于接收并解析台风实况、台风路径、台风预测数据，为预警提供动态台风信息；

预测模块，用于数值预报的文件接收、解压、解密、解析，为智能预警提供预报支撑；

网络模块，用于接收海事卫星数据，建立船舶局域网，将实况、预测、台风数据传送至局域网中，为不同应用场景提供网络数据；

存储模块，用于存储秒级实况数据、7天预测数据、台风信息数据；

可视化模块，用于将数据转化为图形显示、报表显示，基于WEBGIS平台，搭建集预报、实况、预警的可视化平台；

记录模块，用于记录强天气过程，为航次总结分析提供参考；

所述实况模块、台风模块和预测模块均通过网络模块与存储模块连接，存储模块分别连接可视化模块和记录模块；

通过船载自动气象站串口接收风速传感器、气压传感器、相对湿度传感器和温度传感器测量的瞬时数据；通过船载GPS串口接收船舶状态数据，包括经度、纬度、航速、航向、艏向；将数据通过串口转网口数据线连接至船舶局域网，通过船舶内网，并行至船舶串口服务器；

具体步骤如下：

（1）风速传感器、气压传感器、相对湿度传感器和温度传感器的测量数据通过串口并网传送至交换机，并经组播后传送至串口服务器，然后进行数据解析、数据计算，并将结果数据传送至船载服务器；

（2）通过海事卫星接收的台风数据，通过报文解析、距离强度计算，并将计算数据传送至船载服务器；

（3）通过海事卫星接收的预测数据，经数据解析，风速、浪高计算，并将计算数据以及警戒范围传送至船载服务器；

（4）通过船载服务器判断是否超过设定阈值，如果是则启动预警，并通过交换机进行数据可视化。

2.根据权利要求1所述的一种科考船气象智能预警系统，其特征在于：该预警系统还包括用于对存储模块中存储数据进行分析的智能分析模块，智能分析模块与存储模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种科考船气象智能预警系统，其特征在于：所述可视化模块包括显示屏、电脑和手机端。

4.一种科考船气象智能预警方法，采用如权利要求1-3中任一权利要求所述的预警系统，其特征在于包括以下步骤：

实况模块的实时现场数据、台风模块的台风数据和预测模块的预测数据均通过网络模块传送至存储模块进行储存；

存储模块储存的数据通过服务器进行汇总、解析、分析，再通过可视化模块进行显示，实现分钟级船舶实时预警。

5.根据权利要求4所述的一种科考船气象智能预警方法，其特征在于：还包括通过即时通信技术在局域网内进行数据广播的步骤。

6.根据权利要求4所述的一种科考船气象智能预警方法，其特征在于：所述船舶串口服务器使用IP组播技术手段，将毫秒级数据流广播至局域网。

7.根据权利要求4所述的一种科考船气象智能预警方法，其特征在于，还包括以下步骤：解析台风报文数据，将台风位置信息以及台风预测信息存至船舶服务器数据库；根据风力等级表和需求设置蓝、黄、橙、红四色警戒预警等级，根据风速阈值不同，风速显示窗口背景、数值自动变色、并弹出警报窗口，伴随警报音提醒。