CN110375720A - 漂流浮标监测方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种漂流浮标监测方法及其系统，包括：获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警；本发明可以实现对漂流浮标的自动监测，得到漂流浮标数据和运行轨迹，以及对被监控漂流浮标出现异常情况进行预警。
Description
技术领域
本发明涉及海洋监测技术领域，特别涉及一种漂流浮标监测方法及其系统。
背景技术
漂流浮标，指浮于水面的一种航标，是锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志。因此，漂流浮标主要用于大尺度、长时间的海洋系统观测任务，例如海洋洋流研究、污染物追踪、海洋气象、海上救援等领域，具体是通过漂流浮标在水域中的运动轨迹和位置、速度等数据进行分析。
在实际生产生活中，通常是采用人工录取的方法跟踪漂流浮标在水域中的运动轨迹和漂流浮标自身的状态数据，由于漂流浮标数量多，且漂流浮标在水域中会有一定范围的运动，且运动方向不固定，因此采用人工录取的方法不仅工作量大，费时费力，还存在记录误差大的缺陷。
发明内容
本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种漂流浮标监测方法，该漂流浮标监测方法可以实现对漂流浮标的自动监测，得到漂流浮标数据和运行轨迹，以及对被监控漂流浮标出现异常情况进行预警。
本发明的第二目的在于提供一种漂流浮标监测装置。
本发明的第三目的在于提供一种漂流浮标监测系统。
本发明的第四目的在于提供一种存储介质。
本发明的第五目的在于提供一种计算设备。
本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种漂流浮标监测方法，包括如下步骤：
获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；
根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；
根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；
当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
优选的，所述漂流浮标数据包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；
漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息；
在根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹时，通过箭头运行在运行线路上移动的方式来模拟运行方向；并且根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图相应位置上标上模拟漂流浮标。
更进一步的，还包括如下步骤：
针对于新的需要被监控的漂流浮标，添加该漂流浮标对应的漂流浮标编号；并且记录该漂流浮标对应的漂流浮标名称、被投放到海上时的初始位置、初始时间、漂流浮标状态以及被监控的参数；在添加成功后，将该漂流浮标作为被监控漂流浮标；
针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数；
针对于漂流浮标进行运动范围模拟，具体为：在获取到被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围；
针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度；
针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹；
针对获取到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据进行分析，根据漂流浮标数据分析结果对海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪；
参数包括漂流浮标所在位置水温、漂流浮标电源电量、漂流浮标的经度、漂流浮标的纬度信息以及漂流浮标的运行速度信息。
本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种漂流浮标监测装置，包括：
漂流浮标数据获取模块，用于获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；
漂流浮标运行轨迹模拟模块，用于根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；
漂流浮标运行速度计算模块，根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；
漂流浮标异常判定模块，用于判定被监控漂流浮标是否出现异常，其中当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时间段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
优选的，所述漂流浮标数据包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息；
所述漂流浮标运行轨迹模拟模块，还包括用于在根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹时，通过箭头运行在运行线路上移动的方式来模拟运行方向；并且根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图相应位置上标上模拟漂流浮标。
更进一步的，还包括：
漂流浮标运动范围模拟模块，用于根据被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围；
监控漂流浮标管理模块，用于针对于新的需要被监控的漂流浮标，添加该漂流浮标对应的漂流浮标编号；并且记录该漂流浮标对应的漂流浮标名称、被投放到海上时的初始位置、初始时间、漂流浮标状态以及被监控的参数；在添加成功后，将该漂流浮标作为被监控漂流浮标；
监控参数管理模块，用于针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数；
第一条件查询模块，针对于所有被监控的漂流浮标，用于根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度；
第二条件查询模块，针对于所有被监控的漂流浮标，用于根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹；
数据分析模块，用于针对获取到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据进行分析，根据漂流浮标数据分析结果对海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪；
所述参数包括漂流浮标所在位置水温、漂流浮标电源电量、漂流浮标的经度、漂流浮标的纬度信息以及漂流浮标的运行速度信息。
本发明的第三目的通过下述技术方案实现：一种漂流浮标监测系统，包括漂流浮标和上位机；所述漂流浮标通过无线通信模块连接到上位机；
所述漂流浮标中设置有漂流浮标数据采集装置，用于采集漂流浮标数据，并且将采集到的漂流浮标数据通过无线通信模块发送给上位机；所述漂流浮标数据包括漂流浮标的位置信息；
所述上位机，用于实现本发明第一目的所述的漂流浮标监测方法。
优选的，所述漂流浮标数据还包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；
漂流浮标数据采集装置包括存储漂流浮标编号和漂流浮标名称的微处理器以及与微处理器连接的温度传感器、漂流浮标定位装置和漂流浮标电源用电量检测模块；所述微处理器通过无线通信模块连接上位机，微处理器通过无线通信模块将漂流浮标编号信息、漂流浮标名称信息、漂流浮标位置信息、漂流浮标当前所在位置水温信息和漂流浮标电源当前电量信息发送给上位机。
本发明的第四目的通过下述技术方案实现：一种存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现本发明第一目的所述的漂流浮标监测方法。
本发明的第五目的通过下述技术方案实现：一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现本发明第一目的所述的漂流浮标监测方法。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
(1)本发明漂流浮标监测方法，包括：获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。本发明漂流浮标监测方法通过获取被监控漂流浮标的漂流浮标数据，实时模拟漂流浮标的运行轨迹、计算漂流浮标的运行速度和监控漂流浮标是否出现异常情况，相对于传统的人工录取，本发明漂流浮标监测方法可以对漂流浮标进行自动监测，省时省力，可以避免人工录取的人为误差，有利于提高漂流浮标监测的精确率；在监控漂流浮标是否出现异常情况时可以对漂流浮标的异常情况进行预警，有利于提高漂流浮标监测的可靠性。
(2)本发明漂流浮标监测方法中，在根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹时，针对于任意一个被监控的漂流浮标，可以通过箭头运行在运行线路上移动的方式来模拟运行方向，并且根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图相应位置上标上模拟漂流浮标；针对于多个被监控的漂流浮标，可以在获取到被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，根据被监控的每个漂流浮标的当前位置信息在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围。在海上自然灾害预测方面上，通过查询所监控的漂流浮标数据、模拟对应的运行轨迹和漂移范围有利于分析海上是否存在异常情况，对海上自然灾害进行预测；在海洋泄露污染物追踪定位工作上，被监控漂流浮标的漂流浮标数据、运行轨迹和漂移范围可以帮助标定海洋泄露污染物的扩散速度、扩散路径和扩散范围，有利于实施预防和治理工作；在落水人员物资的搜救定位工作上，被监控漂流浮标的漂流浮标数据、运行轨迹和漂移范围有利于确定搜索范围，提高搜救的效率。可见，本发明漂流浮标监测方法的所监测到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据、所模拟的运行轨迹和漂移范围对于海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪具有重要意义。
(3)本发明漂流浮标监测方法中，还可以针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数；针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度；针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹；因此可以非常方便地增加或减少被监控漂流浮标的数量、查询漂流浮标的历史数据，提高了漂流浮标监测的灵活性和可操作性，有利于实际开展海洋洋流研究、污染物追踪、海洋气象、海上救援等的海洋系统观测任务。
(4)本发明漂流浮标监测系统，包括漂流浮标和上位机；所述漂流浮标通过无线通信模块连接到上位机；所述漂流浮标中设置有漂流浮标数据采集装置，用于采集漂流浮标数据，并且将采集到的漂流浮标数据通过无线通信模块发送给上位机；所述漂流浮标数据包括漂流浮标的位置信息，所述漂流浮标数据还包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；所述上位机，用于实现漂流浮标监测方法，进而实现对漂流浮标的监控。本发明漂流浮标监测系统利用上位机可以实现对多个漂流浮标的集中监控，方便监控人员实时掌握漂流浮标的多项相关数据，对于漂流浮标出现异常情况及时采取应对措施。
附图说明
图1是本发明漂流浮标监测方法的流程图。
图2是漂流浮标的运动轨迹示意图。
图3是漂流浮标的漂移范围示意图。
图4是本发明漂流浮标监测装置的结构框图。
图5是本发明漂流浮标监测系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本发明公开了一种漂流浮标监测方法，如图1所示，包括如下步骤：
获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据。
所述漂流浮标数据包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标的位置信息、漂流浮标所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息。
根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向。如图2所示，在根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹时，通过箭头运行在运行线路上移动的方式来模拟运行方向；并且根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图相应位置上标上模拟漂流浮标。
根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度。
当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
在本实施例中，漂流浮标监测方法还可以：针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数。参数包括漂流浮标所在位置水温、漂流浮标电源电量、漂流浮标的经度、漂流浮标的纬度信息以及漂流浮标的运行速度信息。
在本实施例中，漂流浮标监测方法还包括添加新的需要被监控的漂流浮标、漂流浮标运动范围模拟、查询漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度、运行轨迹，具体如下：
添加新的需要被监控的漂流浮标：针对于新的需要被监控的漂流浮标，添加该漂流浮标对应的漂流浮标编号；并且记录该漂流浮标对应的漂流浮标名称、被投放到海上时的初始位置、初始时间、漂流浮标状态以及被监控的参数；在添加成功后，将该漂流浮标作为被监控漂流浮标。
本实施例漂流浮标监测方法还可以：针对于漂流浮标进行运动范围模拟，具体为：在获取到被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围。如图3所示，本实施例是先根据所获取的被监控的漂流浮标的当前位置信息，在地图相应位置标上模拟漂流浮标，再按照漂流浮标的编号顺序将每个模拟漂流浮标与相邻的另外两个模拟漂流浮标进行连线，最终连线所围成的区域即为漂移范围。
查询漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度：针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度；
查询运行轨迹：针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹；
在本实施例中，漂流浮标监测方法还包括：针对获取到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据进行分析，根据漂流浮标数据分析结果对海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪。例如，在进行海上自然灾害预测时，可以通过查询漂流浮标当前的运行速度、运行轨迹和漂移范围以及对应的历史数据，判断漂流浮标的运行速度是否异常以及出现异常的时间段和位置，根据海上自然灾害的相关参考数据判断是否出现海上自然灾害，对海上自然灾害进行预测，结合气象数据和图像数据可以进一步精确预测出海上自然灾害的类型、出现的范围和影响。在海上溢油现象进行跟踪时，通过漂流浮标的当前运行速度、模拟漂流浮标的运行轨迹和漂移范围，方便标定出污染物的扩散速度、扩散路径和扩散范围，方便实施预防和治理工作。在落水人员物资的搜救定位工作时，通过模拟漂流浮标的运行轨迹和漂移范围，有利于确定搜索范围，提高搜救的效率。
实施例2
本发明公开了一种漂流浮标监测装置，如图4所示，包括漂流浮标数据获取模块、漂流浮标运行轨迹模拟模块、漂流浮标运行速度计算模块、漂流浮标异常判定模块和所述漂流浮标运行轨迹模拟模块，其中：
漂流浮标数据获取模块，用于获取在海上漂流被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据。所述漂流浮标数据包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标的位置信息、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量。漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息，具体通过无线通信模块连接至卫星定位系统，以此获取到漂流浮标的经度和纬度信息。
漂流浮标运行轨迹模拟模块，用于根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向。
漂流浮标运行速度计算模块，根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度。
漂流浮标异常判定模块，用于判定被监控漂流浮标是否出现异常，其中当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时间段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
所述漂流浮标运行轨迹模拟模块，还包括用于在根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹时，通过箭头运行在运行线路上移动的方式来模拟运行方向；并且根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图相应位置上标上模拟漂流浮标。
在本实施例中，漂流浮标监测装置还包括漂流浮标运动范围模拟模块、监控漂流浮标管理模块、监控参数管理模块、第一条件查询模块、第二条件查询模块和数据分析模块，其中：
漂流浮标运动范围模拟模块，用于根据被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围。漂流浮标运动范围模拟模块具体是先根据被监控的漂流浮标的当前位置信息，在地图相应位置标上模拟漂流浮标，再按照漂流浮标的编号顺序将每个模拟漂流浮标与相邻的另外两个模拟漂流浮标进行连线，连线所围成的区域即为所绘制的漂移范围。
监控漂流浮标管理模块，用于针对于新的需要被监控的漂流浮标，添加该漂流浮标对应的漂流浮标编号；并且记录该漂流浮标对应的漂流浮标名称、被投放到海上时的初始位置、初始时间、漂流浮标状态以及被监控的参数；在添加成功后，将该漂流浮标作为被监控漂流浮标。所述参数包括漂流浮标所在位置水温、漂流浮标电源电量、漂流浮标的经度、漂流浮标的纬度信息以及漂流浮标的运行速度信息。
监控参数管理模块，用于针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数。
第一条件查询模块，针对于所有被监控的漂流浮标，用于根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度。
第二条件查询模块，针对于所有被监控的漂流浮标，用于根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹。
数据分析模块，用于针对获取到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据进行分析，根据漂流浮标数据分析结果对海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪。
在此需要说明的是，本实施例的装置仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
实施例3
本发明公开了一种漂流浮标监测系统，如图5所示，包括漂流浮标和上位机。所述漂流浮标通过无线通信模块连接到上位机。漂流浮标与上位机之间进行无线通信具体可以采用2G、4G、北斗卫星通信或其他无线通信方式。
所述漂流浮标中设置有漂流浮标数据采集装置，用于采集漂流浮标数据，并且将采集到的漂流浮标数据通过无线通信模块发送给上位机。所述漂流浮标数据包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标的位置信息、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量。漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息，具体是漂流浮标数据采集装置通过无线通信模块连接卫星定位系统，得到漂流浮标的经度和纬度信息。
漂流浮标数据采集装置包括存储漂流浮标编号和漂流浮标名称的微处理器以及与微处理器连接的温度传感器、漂流浮标定位装置和漂流浮标电源用电量检测模块；所述微处理器通过无线通信模块连接上位机，微处理器通过无线通信模块将漂流浮标编号信息、漂流浮标名称信息、漂流浮标位置信息、漂流浮标当前所在位置水温信息和漂流浮标电源当前电量信息发送给上位机。
在本实施例中，漂流浮标电源用电量检测模块为数据采集器，数据采集器用于采集漂流浮标电源的当前电压，并将所采集到的漂流浮标电源当前电压发送给微处理器。
所述上位机，用于实现实施例1所述的漂流浮标监测方法，具体为：获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
所述漂流浮标数据还包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息。上位机具体是以表单的形式将获取到的漂流浮标数据进行显示，以视频的形式将所模拟的运动轨迹进行显示。
本实施例被监控漂流浮标的数量为多个，上位机通过无线通信模块连接到多个被监控漂流浮标，因此上位机还用于根据被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围。绘制漂移范围具体是：先根据所获取的被监控的漂流浮标的当前位置信息，在地图相应位置标上模拟漂流浮标，再按照漂流浮标的编号顺序将每个模拟漂流浮标与相邻的另外两个模拟漂流浮标进行连线，最终连线所围成的区域即为漂移范围。
在本实施例中，上位机还可以用于针对于新的需要被监控的漂流浮标，添加该漂流浮标对应的漂流浮标编号；并且记录该漂流浮标对应的漂流浮标名称、被投放到海上时的初始位置、初始时间、漂流浮标状态以及被监控的参数；在添加成功后，将该漂流浮标作为被监控漂流浮标。所述参数包括漂流浮标所在位置水温、漂流浮标电源电量、漂流浮标的经度、漂流浮标的纬度信息以及漂流浮标的运行速度信息。
上位机还可以用于针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度，根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹；还可以用于针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数；以及还可以用于对获取到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据进行分析，根据漂流浮标数据分析结果对海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪。
实施例4
本发明公开了一种存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现实施例1所述的漂流浮标监测方法，具体如下：
获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；
根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；
根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；
当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
本实施例的所述漂流浮标数据还包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量。
在本实施例中，存储介质可以是磁盘、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、U盘、移动硬盘等介质。
实施例5
本发明公开了一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现实施例1所述的漂流浮标监测方法，具体如下：
获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；
根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；
根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；
当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
本实施例的所述漂流浮标数据还包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量。
本实施例中，计算设备可以是台式电脑、笔记本电脑、智能手机、PDA手持终端、平板电脑或其他具有处理器功能的终端设备。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种漂流浮标监测方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；
根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；
根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；
当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
2.根据权利要求1所述的漂流浮标监测方法，其特征在于，所述漂流浮标数据包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；
漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息；
在根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹时，通过箭头运行在运行线路上移动的方式来模拟运行方向；并且根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图相应位置上标上模拟漂流浮标。
3.根据权利要求2所述的漂流浮标监测方法，其特征在于，还包括如下步骤：
针对于新的需要被监控的漂流浮标，添加该漂流浮标对应的漂流浮标编号；并且记录该漂流浮标对应的漂流浮标名称、被投放到海上时的初始位置、初始时间、漂流浮标状态以及被监控的参数；在添加成功后，将该漂流浮标作为被监控漂流浮标；
针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数；
针对于漂流浮标进行运动范围模拟，具体为：在获取到被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围；
针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度；
针对于所有被监控的漂流浮标，根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹；
针对获取到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据进行分析，根据漂流浮标数据分析结果对海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪；
参数包括漂流浮标所在位置水温、漂流浮标电源电量、漂流浮标的经度、漂流浮标的纬度信息以及漂流浮标的运行速度信息。
4.一种漂流浮标监测装置，其特征在于，包括：
漂流浮标数据获取模块，用于获取在海上漂流的被监控漂流浮标对应的漂流浮标数据，包括漂流浮标的位置信息；
漂流浮标运行轨迹模拟模块，用于根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹，包括运行线路和运行方向；
漂流浮标运行速度计算模块，根据被监控漂流浮标的位置信息计算出漂流浮标的运行速度；
漂流浮标异常判定模块，用于判定被监控漂流浮标是否出现异常，其中当被监控漂流浮标的漂流浮标数据在一定时间段内未被接收到时，判定被监控漂流浮标出现异常，提供最近一次获取该被监控漂流浮标的漂流浮标数据中的位置信息，并对该被监控漂流浮标进行预警。
5.根据权利要求4所述的漂流浮标监测装置，其特征在于，所述漂流浮标数据包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；漂流浮标的位置信息包括漂流浮标的经度和纬度信息；
所述漂流浮标运行轨迹模拟模块，还包括用于在根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图上实时模拟出被监控漂流浮标的运行轨迹时，通过箭头运行在运行线路上移动的方式来模拟运行方向；并且根据被监控漂流浮标的实时位置信息在地图相应位置上标上模拟漂流浮标。
6.根据权利要求5所述的漂流浮标监测装置，其特征在于，还包括：
漂流浮标运动范围模拟模块，用于根据被监控的每个漂流浮标的当前位置信息后，在地图中绘制出漂流浮标的漂移范围；
监控漂流浮标管理模块，用于针对于新的需要被监控的漂流浮标，添加该漂流浮标对应的漂流浮标编号；并且记录该漂流浮标对应的漂流浮标名称、被投放到海上时的初始位置、初始时间、漂流浮标状态以及被监控的参数；在添加成功后，将该漂流浮标作为被监控漂流浮标；
监控参数管理模块，用于针对于被监控的各漂流浮标，调整各漂流浮标被监控的参数；
第一条件查询模块，针对于所有被监控的漂流浮标，用于根据漂流浮标编号、参数、时间范围、时间变化值Δt的条件查询到某一个或几个漂流浮标的在上述时间范围内每隔时间变化值Δt的漂流浮标数据和/或漂流浮标的运行速度；
第二条件查询模块，针对于所有被监控的漂流浮标，用于根据漂流浮标编号、时间范围条件查询到某一个漂流浮标的在上述时间范围内地图上所模拟的运行轨迹；
数据分析模块，用于针对获取到的被监控漂流浮标的漂流浮标数据进行分析，根据漂流浮标数据分析结果对海上自然灾害进行预测、海上溢油现象进行跟踪和/或对海上搜救进行示踪；
所述参数包括漂流浮标所在位置水温、漂流浮标电源电量、漂流浮标的经度、漂流浮标的纬度信息以及漂流浮标的运行速度信息。
7.一种漂流浮标监测系统，其特征在于，包括漂流浮标和上位机；所述漂流浮标通过无线通信模块连接到上位机；
所述漂流浮标中设置有漂流浮标数据采集装置，用于采集漂流浮标数据，并且将采集到的漂流浮标数据通过无线通信模块发送给上位机；所述漂流浮标数据包括漂流浮标的位置信息；
所述上位机，用于实现权利要求1～3中任一项所述的漂流浮标监测方法。
8.根据权利要求7所述的漂流浮标监测系统，其特征在于，所述漂流浮标数据还包括漂流浮标编号、漂流浮标名称、漂流浮标当前所在位置水温和漂流浮标电源当前电量；
漂流浮标数据采集装置包括存储漂流浮标编号和漂流浮标名称的微处理器以及与微处理器连接的温度传感器、漂流浮标定位装置和漂流浮标电源用电量检测模块；所述微处理器通过无线通信模块连接上位机，微处理器通过无线通信模块将漂流浮标编号信息、漂流浮标名称信息、漂流浮标位置信息、漂流浮标当前所在位置水温信息和漂流浮标电源当前电量信息发送给上位机。
9.一种存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现权利要求1～3中任一项所述的漂流浮标监测方法。
10.一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现权利要求1～3中任一项所述的漂流浮标监测方法。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111290409A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-06-16 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 一种登标作业艇跟随浮标运动的控制系统及其控制方法 |
| CN111638073A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-09-08 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） | 浮标投放器试验方法和试验系统 |
| CN112578409A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-30 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 用于500kV海底电缆的航标定位上报系统及定位上报方法 |
| CN112887400A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-01 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种基于多种新能源浮标的集群管理系统 |
| CN113566794A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-29 | 河海大学 | 一种洋面流轨迹追踪系统及其追踪方法 |
| CN113706615A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-26 | 上海埃威航空电子有限公司 | 基于遥感技术的航标漂移监测方法 |
| CN114580309A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-06-03 | 深圳市朗诚科技股份有限公司 | 漂移速度预测方法、装置、计算设备及存储介质 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105371849A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-02 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种对象查找方法及服务器 |
| CN105509753A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-04-20 | 北京握奇智能科技有限公司 | 一种基于浮动车卫星定位数据的地图匹配方法及系统 |
| CN105785413A (zh) * | 2016-03-07 | 2016-07-20 | 深圳市朗诚科技股份有限公司 | 一种定位方法及浮标 |
| CN107422297A (zh) * | 2017-04-18 | 2017-12-01 | 广州杰赛科技股份有限公司 | 无人装置定位方法、装置和系统 |
| CN108334897A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-27 | 上海海事大学 | 一种基于自适应高斯混合模型的海上漂浮物轨迹预测方法 |
| CN109218988A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-01-15 | 青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心 | 一种用于自持式剖面浮标的远程监控系统及方法 |
-
2019
- 2019-07-26 CN CN201910680719.7A patent/CN110375720A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105371849A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-02 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种对象查找方法及服务器 |
| CN105509753A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-04-20 | 北京握奇智能科技有限公司 | 一种基于浮动车卫星定位数据的地图匹配方法及系统 |
| CN105785413A (zh) * | 2016-03-07 | 2016-07-20 | 深圳市朗诚科技股份有限公司 | 一种定位方法及浮标 |
| CN107422297A (zh) * | 2017-04-18 | 2017-12-01 | 广州杰赛科技股份有限公司 | 无人装置定位方法、装置和系统 |
| CN108334897A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-27 | 上海海事大学 | 一种基于自适应高斯混合模型的海上漂浮物轨迹预测方法 |
| CN109218988A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-01-15 | 青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心 | 一种用于自持式剖面浮标的远程监控系统及方法 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111290409A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-06-16 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 一种登标作业艇跟随浮标运动的控制系统及其控制方法 |
| CN111638073A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-09-08 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） | 浮标投放器试验方法和试验系统 |
| CN111638073B (zh) * | 2020-04-24 | 2022-02-15 | 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） | 浮标投放器试验方法和试验系统 |
| CN112578409A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-30 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 用于500kV海底电缆的航标定位上报系统及定位上报方法 |
| CN112887400A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-01 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种基于多种新能源浮标的集群管理系统 |
| CN113566794A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-29 | 河海大学 | 一种洋面流轨迹追踪系统及其追踪方法 |
| CN113706615A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-26 | 上海埃威航空电子有限公司 | 基于遥感技术的航标漂移监测方法 |
| CN113706615B (zh) * | 2021-08-27 | 2024-02-27 | 上海埃威航空电子有限公司 | 基于遥感技术的航标漂移监测方法 |
| CN114580309A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-06-03 | 深圳市朗诚科技股份有限公司 | 漂移速度预测方法、装置、计算设备及存储介质 |
| CN114580309B (zh) * | 2022-05-09 | 2022-08-05 | 深圳市朗诚科技股份有限公司 | 漂移速度预测方法、装置、计算设备及存储介质 |
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