CN102809767B - 利用雨感设备实时天气预报系统及预报方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用雨感设备实时天气预报系统及预报方法，通过雨感设备收集特定区域的降雨信息，并发送至系统进行分析，从而做出比较实时的天气预报，一种利用雨感设备实时天气预报的系统，包括雨感设备、车载控制模块、车载显示屏、系统数据中心、移动终端设备，其中，车载控制模块信号输入端与雨感设备信号输出端相连，雨感设备感应到的下雨信号发送至车载控制模块，车载控制模块通过通信信道与系统数据中心进行数据通信，系统数据中心经过处理后数据信息通通信道发送至系统相连的移动终端设备或者车载显示屏，达到即时性天气状况监测和发布的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用雨感设备实时天气预报的方法，通过雨感设备收集特定区域的降雨信息，并发送至系统进行分析，从而做出比较实时的天气预报，属物联网领域。
背景技术
传统的天气预报，鉴于气象知识和监测手段的科技水平限制，通常仅能做出比较粗略的预报，无法针对较小范围的区域进行非常精准的天气预报。但是实际生活中，人们经常会需要了解实时的天气状况。比如，晒衣服、出门购物或者旅行时，会非常希望能够在下雨前几分钟得到通知，从而及时做好防雨的准备。这就需要针对特定地点进行精准的实时天气预报，这是目前的气象预报无法满足的。
发明内容
设计目的：避免背景技术中的不足之处，提供一种方法，通过连接车辆的雨感器，及时获知某一区域的降雨状况，如雨量、雨区范围、雨区移动方向和速度等信息，从而在降雨即将到达前几分钟就能够提供实时的预报，方便人们做出及时的各项防雨准备，减少降雨带来的损失。
设计方案：为了实现上述设计目的。1、本发明利用雨感设备实时天气的预报，包括车辆上安装的雨感设备、车载控制模块、车载显示屏、系统数据中心、移动终端设备。2、车载模块包括了中央控制器、通讯模块、卫星定位模块、雨感设备接口、车载电源接口以及车载显示屏接口，其中，中央控制器用于处理从雨感设备获取的信息以及数据中心发送的信息，通讯模块用于车载模块与系统数据中心的远程数据传输，可使用GPRS/GSM/WCDMA/3G等无线通讯方式，卫星定位模块用于获取车辆的位置信息，雨感设备接口用于连接雨感设备，从而获取下雨信息，车载电源接口用于连接电源向模块各部分供电，车载显示屏接口用于连接车载显示屏。3、车载控制模块通过雨感设备接口与雨感设备线路相连，当雨感设备感应到下雨时，在将该下雨信号传送给车辆中控的同时，车载控制模块也能够接收到雨感设备传递的信号，然后通过无线通讯模块传输至系统数据中心，数据中心接收到所有车载控制模块发送的信号，经过对这些数据的分析处理后，即可获知特定区域的实时下雨情况，并能将该下雨信息发送至系统相连的任何移动终端设备或者车载显示屏等，从而提醒用户是否下雨、何时下雨以及雨量等信息，达到及时性的天气状况监测和发布的目的。
技术方案1：一种利用雨感设备实时天气预报的系统，包括雨感设备、车载控制模块、车载显示屏、系统数据中心、移动终端设备，其中，车载控制模块信号输入端与雨感设备信号输出端相连，雨感设备感应到的下雨信号发送至车载控制模块，车载控制模块通过通信信道与系统数据中心进行数据通信，系统数据中心经过处理后数据信息通通信道发送至系统相连的移动终端设备或者车载显示屏，达到即时性天气状况监测和发布的目的。
如果车辆未安装雨感设备，也可使用雨刮器代替。车载模块与雨刮器动作电机线路相连，通过获取雨刮器动作与否以及动作频率高低，也可推算下雨与否以及雨量大小，并将该信息发送至系统数据中心。
技术方案2：一种利用雨感设备实时天气预报的方法，其具体分析逻辑如下：系统根据接收的数据中的时间和地点标识，对同一时间的数据进行分析，即可得出某一区域是否下雨、雨量大小及雨区边界变化的分析结果。再对同一车载模块不同时间发送的数据进行分析，又可得出雨区边界推进和移动速度的结果。结合这些分析，再依靠传统的气象历史数据模型，考虑该地区在该季节的平均降雨量、雨云类型、降雨时间特点等因素，可以预测出此次降雨的推进方向、速度以及延续时间等，绘制出如图4示意的雨区模拟图。借助此方法，可对该雨区附近（如5-10KM范围）的某一地点是否及何时会降雨做出实时的天气预报（通常可提前几分钟）。
为避免雨感设备或者雨刮器误报信号，比如洗车、手动启动雨刮器等情况，系统对于车载模块发送的信号将会进行有效性判断。具体来说，即对该车辆位置附近（可根据实际情况确认具体距离，通常可为100米半径区域）的其他车辆模块发送的信息进行比对，如果其他车辆均未有下雨信息，则视为该车辆误报。
技术方案3：一种利用雨感设备实时天气预报的方法，其发送数据的方式为：一旦车载控制模块接收到雨感设备传来的下雨信号，则控制模块的中央控制器立即进入预报状态，保持每隔5秒（此间隔也可由系统调整）向系统数据中心发送一次数据，直到接收到雨感设备发送的雨停信号，此时控制模块同样告知系统数据中心雨停的信号，并停止向数据中心再发送降雨信息。直到再次雨感感应到再次降雨重新进入预报状态。
技术方案4：一种利用雨感设备实时天气预报的方法，其向用户提供预报信息的方法为：用户可以直接登录网站进入系统，查询实时天气预报信息，也可通过手机、平板电脑等移动终端设备，安装配套的应用软件，来查询天气预报信息。
（1）对于使用安装了配套应用软件的移动终端设备的用户，系统能够获取用户的位置信息，从而针对用户位置进行天气预报信息的推送服务。系统会将用户位置周围一定距离的区域内（如5-10公里）下雨的信息推送给用户。
（2）对于使用安装了配套应用软件的移动终端设备的用户，用户可以设定特定位置，当系统根据数据分析得出该特定位置将要下雨的预报信息后，即可推送给用户。
（3）安装了本方法所述的车载模块的车辆，系统也会将天气预报信息反馈至该车载模块，并能够通过车载显示屏显示出来，方便车辆驾驶员了解周边区域的降雨情况。
技术方案5：一种利用雨感设备实时天气预报的方法，其特征是：本方法中所述的雨感设备，也可以不安装在车辆上，而是安装在固定位置，如交通灯柱、户外栏杆等处，同样也可达到本方法所述实时天气预报的目的。
技术方案6：一种利用雨感设备实时天气预报的方法，其特征是：本方法所述系统，将接收模块安装在某些控制装置，比如窗户雨挡、车辆敞篷等控制器，通过该接收模块接收本系统的实时天气预报，一旦系统预报将有雨，则可以利用该信息控制雨挡展开或者车辆棚顶收起，从而达到根据天气自动控制某些装置的目的。
本发明与背景技术相比，通过安装在车辆（或某些固定位置）的雨感设备，实时获知特定区域的降雨信息，通过系统对多个雨感设备数据的综合分析，能够对该次降雨的推进做出比较实时的预测，从而提前通知用户。本方法不需要复杂的气象监测工具和手段，预报能够做到提前几分钟，更加准确和及时。
附图说明
图1是一种利用雨感设备实时天气预报的系统结构示意图。
图2是本方法采用的车载模块的结构示意图。
图3是本方法进行天气预报的逻辑流程图。
图4是本方法对数据分析后绘制的天气状况地图示意。
具体实施方式
实施例1：参照附图1和2。一种利用雨感设备实时天气预报的方法，包括车辆上安装的雨感设备1、车载控制模块2、车载显示屏3、系统数据中心4、移动终端设备5。所述车载控制模块2包括中央控制器101、通讯模块102、卫星定位模块103、雨感设备接口104、车载电源接口105以及车载显示屏接口106。其中，中央控制器101用于处理从雨感设备获取的信息以及数据中心发送的信息，通讯模块102用于车载模块与系统数据中心的远程数据传输，可使用GPRS/GSM/WCDMA/3G等无线通讯方式，卫星定位模块103用于获取车辆的位置信息，雨感设备接口104用于连接雨感设备，从而获取下雨信息，车载电源接口105用于连接电源向模块各部分供电，车载显示屏接口106用于连接车载显示屏3。车载控制模块2通过雨感设备接口104与雨感设备线路相连，当雨感设备感应到下雨时，在将该下雨信号传送给车辆中控的同时，车载控制模块2也能够接收到雨感设备传递的信号，然后通过无线通讯模块102传输至系统数据中心4，数据中心4接收到所有车载控制模块2发送的信号，经过对这些数据的分析处理后，即可获知特定区域的实时下雨情况，并能将该下雨信息发送至系统相连的任何移动终端设备或者车载显示屏等，从而提醒用户是否下雨、何时下雨以及雨量等信息，达到及时性的天气状况监测和发布的目的。所述雨感设备1采用目前汽车行业已使用的雨感器设备即可。
实施例2：参照附图3-6。在实施例1的基础上，一种利用雨感设备实时天气预报的方法，至少包含以下内容：1、在多辆汽车上安装车载控制模块2，该模块与车辆已有的雨感设备1线路相连获取其信号。一旦车辆所在位置下雨，雨感设备能够采集到下雨信号和雨量大小信号，车载控制模块2通过与雨感设备线路相连的雨感设备接口104获取这些信号数据，同时通过模块内的卫星定位模块103获取车辆所处位置和速度信息，将雨量、地点、速度、时间等信息通过通讯模块102发送至系统数据中心4。系统数据中心4对接收到的这些信息进行汇总，通过对多个车载模块实时不间断发送的数据流集成分析，可得出下雨的区域、雨区边界和雨区移动速度等，并将这些信息发送至系统相连的移动终端设备，向用户发出实时的天气预报。
2、如果车辆未安装雨感设备，也可使用雨刮器代替。车载模块与雨刮器动作电机线路相连，获取雨刮器动作与否以及动作频率高低信息，推算下雨与否以及雨量大小，并将该信息发送至系统数据中心。
3、本实施例提供的利用雨感设备实时天气预报的方法，其具体分析逻辑如下：系统根据接收的数据中的时间和地点标识，在同一时间的数据进行分析，即可得出某一区域是否下雨、雨量大小及雨区边界的分析结果。再对同一车载模块不同时间发送的数据进行分析，又可得出雨区边界推进和移动速度的结果。结合这些分析，再依靠传统的气象历史数据模型，考虑该地区在该季节的平均降雨量、雨云类型、降雨时间特点等因素，绘制出如图4示意的雨区模拟图。借助此方法，可以预测出此次降雨的推进方向、速度以及延续时间等，从而对该雨区附近（如5-10KM范围）某一地点受该次降雨的影响，包括是否会降雨、雨区何时到达等，从而做出实时的天气预报（通常可提前几分钟）。
以图4为例，可以看到图中蓝色圆点表示发出降雨信号的车辆位置，绿色为未降雨的车辆位置。根据蓝色点的分布可模拟计算出图中虚线标示的雨区边界，以及雨区移动方向和速度。通过这些数据分析，即可推测出图中所示的A点位置将会在2分钟内下雨，并向A点位置的用户发出预报提醒。
为避免雨感设备或者雨刮器误报信号，比如洗车、手动启动雨刮器等情况，系统对于车载模块发送的信号将会进行有效性判断。具体来说，即对该车辆位置附近（可根据实际情况确认具体距离，通常可为100米半径区域）的其他车辆模块发送的信息进行比对，如果其他车辆均未有下雨信息，则视为该车辆误报。
4、本实施例所提供的一种利用雨感设备实时天气预报的方法，其发送数据的方式为：一旦车载控制模块2接收到雨感设备传来的下雨信号，则车载控制模块2的中央控制器101立即进入预报状态，保持每隔5秒（此间隔也可由系统调整）向系统数据中心发送一次数据，直到接收到雨感设备发送的雨停信号，此时控制模块同样告知系统数据中心4雨停的信号，并停止向数据中心再发送降雨信息。直到再次雨感感应到再次降雨重新进入预报状态。
5、本实施例提供的一种利用雨感设备实时天气预报的方法，其向用户提供预报信息的方法为：用户可以直接登录网站进入系统，查询实时天气预报信息，也可通过手机、平板电脑等移动终端设备，安装配套的应用软件，来查询天气预报信息。
（1）对于使用安装了配套应用软件的移动终端设备的用户，系统能够获取用户的位置信息，从而针对用户位置进行天气预报信息的推送服务。系统会将用户位置周围一定距离的区域内（如5-10公里）下雨的信息推送给用户。
（2）对于使用安装了配套应用软件的移动终端设备的用户，用户可以设定特定位置，当系统根据数据分析得出该特定位置将要下雨的预报信息后，即可推送给用户。
（3）安装了本方法所述的车载模块的车辆，系统也会将天气预报信息反馈至该车载模块，并能够通过车载显示屏显示出来，方便车辆驾驶员了解周边区域的降雨情况。
6、本实施例提供的一种利用雨感设备实时天气预报的方法，本方法中所述的雨感设备，也可不安装在车辆上，而是安装在固定位置，如交通灯柱、户外栏杆等处，同样也可达到本方法所述实时天气预报的目的。
7、本实施例提供的一种利用雨感设备实时天气预报的方法，本方法所述系统，将接收模块安装在某些控制装置，比如窗户雨挡、车辆敞篷等控制器，通过该接收模块接收本系统的实时天气预报，一旦系统预报将有雨，则可以利用该信息控制雨挡展开或者车辆棚顶收起，从而达到根据天气自动控制某些装置的目的。
需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种利用雨感设备实时天气预报的系统，包括雨感设备（1）、车载控制模块（2）、车载显示屏（3）、系统数据中心（4）、移动终端设备（5），其中，车载控制模块（2）信号输入端与雨感设备（1）信号输出端相连，雨感设备（1）感应到的下雨信号发送至车载控制模块（2），车载控制模块（2）通过通信信道与系统数据中心（4）进行数据通信，系统数据中心（4）经过处理后数据信息通通信道发送至系统相连的移动终端设备（5）或者车载显示屏（3），达到即时性天气状况监测和发布的目的；其利用雨感设备实时天气预报的方法：在多辆汽车上安装车载模块（2），该车载模块与车辆的雨感设备（1）相连，一旦车辆所在位置下雨，雨感设备（1）感应到雨水后，将下雨信号和雨量大小信号发送至车载模块（2），车载模块（2）记录该信息，同时通过自身的卫星定位模块（103）获取车辆所处位置信息，将雨量、地点、时间等信息通过通讯模块（102）发送至系统数据中心（4），系统数据中心（4）对接收到的信息进行处理计算，通过对多个车载模块信息的集成分析，得出下雨的区域、雨区边界和移动速度等，并将这些信息发送至系统相连的移动终端设备(5) ，向用户发出实时的天气预报，为避免雨感设备（1）或者雨刮器误报信号，系统数据中心（4）对于车载模块（2）发送的信号将会进行有效性判断：即对该车辆位置附近的其他车辆模块发送的信息进行比对，如果其他车辆均未有下雨信息，则视为该车辆误报。
2.根据权利要求1所述的利用雨感设备实时天气预报的系统，其特征是：车载模块（2）包括中央控制器（101）、通讯模块（102）、卫星定位模块（103）、雨感设备接口（104）、车载电源接口（105）以及车载显示屏接口（106）；中央控制器（101）用于处理从雨感设备（1）获取的信息以及数据中心（4）发送的信息，通讯模块（102）用于车载模块（2）与系统数据中心（4）的远程数据传输，卫星定位模块（103）用于获取车辆的位置信息，雨感设备接口（104）用于连接雨感设备（1），从而获取下雨信息，车载电源接口（105）用于连接电源向模块各部分供电，车载显示屏接口（106）用于连接车载显示屏（3）。
3.根据权利要求1所述的利用雨感设备实时天气预报的系统，其特征是：所述雨感设可使用雨刮器代替，即车载模块（2）信号输入端与雨刮器驱动电机转速信号输出端连接，通过雨刮器动作与否以及动作频率，推算下雨与否以及雨量大小，并将该信息发送至系统数据中心（4），系统数据中心（4）根据接收的数据中的时间和地点标识，在同一时间的数据进行分析，即可得出某一区域是否下雨、雨量大小及雨区边界的分析结果，再对同一车载模块（2）不同时间发送的数据进行分析，又可得出雨区边界推进和移动速度的结果，结合这些分析，辅以传统的气象历史数据以及气象数据模型，从而预测出该次降雨的推进方向和速度，以便对该雨区附近某一地点受该次降雨的影响，包括是否会降雨、雨区何时到达等，从而做出实时的天气预报。
4.根据权利要求1所述的利用雨感设备实时天气预报的系统，其特征是：一旦雨感设备得到下雨信息，则车载模块（2）的中央控制器（101）启动雨天预报，开始按设定间隔时间向系统数据中心发送数据，直到雨感设备（1）发送雨停的信息为止。
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