CN112487054A - 一种基于大数据的降雨强度分析装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于大数据的降雨强度分析装置，包括降雨监测模块、服务器和客户端；降雨监测模块包括传感器、处理器、无线通信模块和电源模块；降雨监测模块用于采集降雨信息，包括降雨量、降雨时间及降雨强度信息；降雨监测模块中的无线通信模块与服务器通过GPRS网络通信连接；服务器包括数据检索模块、数据分析模块、数据存储模块、图形绘制模块，服务器用于接收、处理分析及存储降雨信息；客户端用于实现人机交互，通过网络访问查看数据存储模块中所存储的信息。本发明利用降雨监测模块可以实时监测降雨强度信息，同时利用大数据的分析方式做出系统的分析，提前预知自然灾害、交通气象灾害等事件，便于及时应对。

Description

一种基于大数据的降雨强度分析装置
技术领域
本发明涉及降雨强度分析领域，具体的是一种基于大数据的降雨强度分析装置。
背景技术
降雨是农林、水利、水文、采矿等许多行业或领域重要的气象监测数据，主要有降雨量(雨水积聚的水层深度，单位为毫米)和降雨强度(单位时间的降雨量，单位如毫米/天、毫米/小时等)两个测量指标。实时雨强测量是近年来交通等许多行业或领域的重要需求。以交通运营管理为例，及时掌握各个路段的降雨情况，对于联动调节道路车流、快速应对交通气象灾害具有重要意义。
目前，对某个地区的降雨强度大多是通过天气预报得知的，但是降雨强度具有空间不均匀性，通过天气预报无法准确获取某一位置的精确降雨强度。现有的雨量计探测降雨测站单点精度高，其测量结果是进行区域分析的基本数据源。但由于其布设的稀疏性、分布的不均匀性，使得雨量计观测在大范围区域降水监测方面存在不足。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种基于大数据的降雨强度分析装置，利用降雨监测模块可以实时监测降雨强度信息，同时利用大数据的分析方式做出系统的分析，提前预知自然灾害、交通气象灾害等事件，便于及时应对。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于大数据的降雨强度分析装置，包括降雨监测模块、服务器和客户端；
降雨监测模块包括传感器、处理器、无线通信模块和电源模块；降雨监测模块用于采集降雨信息，包括降雨量、降雨时间及降雨强度信息；降雨监测模块中的无线通信模块与服务器通过GPRS网络通信连接；
服务器包括数据检索模块、数据分析模块、数据存储模块、图形绘制模块，服务器用于接收、处理分析及存储降雨信息；
客户端用于实现人机交互，通过网络访问查看数据存储模块中所存储的信息。
优选地，传感器把降雨信号转换成电信号，电信号经过AD转换后形成表示降雨信息的降雨数据，处理器通过RS-232串口将降雨数据传输至无线通信模块，无线通信模块将降雨数据通过GRPS通信方式传输至服务器。
优选地，电源模块包括太阳能发电设备、蓄电设备与电压适配装置，电源模块用于为传感器、处理器、无线通信模块提供电力。
优选地，数据检索模块用于检索历史降雨事件的降雨信息，历史降雨事件的降雨信息的检索基于大数据完成。
优选地，数据分析模块用于读取降雨数据采集模块所上传的信息，并将降雨数据采集模块所上传的信息与历史气象数据库中的降雨信息进行对比和分析。
优选地，图形绘制模块根据数据分析模块处理后的数据生成各种曲线图，图形绘制模块基于数据分析模块处理后的数据通过Tableau Desktop实现数据的可视化。
优选地，数据存储模块用于存储降雨监测模块所采集的数据信息、经过数据分析模块分析形成的数据及图形绘制模块生成的各种曲线图。
本发明的有益效果：
本发明利用降雨监测模块可以实时采集降雨信息，包括降雨量、降雨时间及降雨强度信息，同时利用大数据的分析方式，对历史降雨事件的降雨信息数据做出系统的分析，并根据分析结果生成各种曲线图，较为直观的观测降雨强度信息，同时可以根据对比数据及时作出预警信息，预知自然灾害、交通气象灾害等事件，便于及时应对。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明基于大数据的降雨强度分析装置的整体框架图；
图2是本发明降雨监测模块的功能模块示意图；
图3是本发明服务器的功能模块示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-3所示，一种基于大数据的降雨强度分析装置，包括降雨监测模块、服务器和客户端；
降雨监测模块包括传感器、处理器、无线通信模块和电源模块；降雨监测模块用于采集降雨信息，包括降雨量、降雨时间及降雨强度信息；降雨监测模块中的无线通信模块与服务器通过GPRS网络通信连接；
服务器包括数据检索模块、数据分析模块、数据存储模块、图形绘制模块，服务器用于接收、处理分析及存储降雨信息；
客户端用于实现人机交互，通过网络访问查看数据存储模块中所存储的信息。
传感器把降雨信号转换成电信号，电信号经过AD转换后形成表示降雨信息的降雨数据，处理器通过RS-232串口将降雨数据传输至无线通信模块，无线通信模块将降雨数据通过GRPS通信方式传输至服务器。
电源模块包括太阳能发电设备、蓄电设备与电压适配装置，电源模块用于为传感器、处理器、无线通信模块提供电力。
数据检索模块用于检索历史降雨事件的降雨信息，历史降雨事件的降雨信息的检索基于大数据完成。
数据分析模块用于读取降雨数据采集模块所上传的信息，并将降雨数据采集模块所上传的信息与历史气象数据库中的降雨信息进行对比和分析。
图形绘制模块根据数据分析模块处理后的数据生成各种曲线图，图形绘制模块基于数据分析模块处理后的数据通过Tableau Desktop实现数据的可视化。
数据存储模块用于存储降雨监测模块所采集的数据信息、经过数据分析模块分析形成的数据及图形绘制模块生成的各种曲线图。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (7)

1.一种基于大数据的降雨强度分析装置，其特征在于，包括降雨监测模块、服务器和客户端；
所述降雨监测模块包括传感器、处理器、无线通信模块和电源模块；所述降雨监测模块用于采集降雨信息，包括降雨量、降雨时间及降雨强度信息；所述降雨监测模块中的无线通信模块与服务器通过GPRS网络通信连接；
所述服务器包括数据检索模块、数据分析模块、数据存储模块、图形绘制模块，所述服务器用于接收、处理分析及存储降雨信息；
客户端用于实现人机交互，通过网络访问查看数据存储模块中所存储的信息。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的降雨强度分析装置，其特征在于，所述传感器把降雨信号转换成电信号，所述电信号经过AD转换后形成表示降雨信息的降雨数据，所述处理器通过RS-232串口将所述降雨数据传输至无线通信模块，无线通信模块将降雨数据通过GRPS通信方式传输至服务器。
3.根据权利要求1所述的基于大数据的降雨强度分析装置，其特征在于，所述电源模块包括太阳能发电设备、蓄电设备与电压适配装置，电源模块用于为传感器、处理器、无线通信模块提供电力。
4.根据权利要求1所述的基于大数据的降雨强度分析装置，其特征在于，所述数据检索模块用于检索历史降雨事件的降雨信息，所述历史降雨事件的降雨信息的检索基于大数据完成。
5.根据权利要求1所述的基于大数据的降雨强度分析装置，其特征在于，所述数据分析模块用于读取降雨数据采集模块所上传的信息，并将降雨数据采集模块所上传的信息与历史气象数据库中的降雨信息进行对比和分析。
6.根据权利要求1所述的基于大数据的降雨强度分析装置，其特征在于，所述图形绘制模块根据所述数据分析模块处理后的数据生成各种曲线图，所述图形绘制模块基于数据分析模块处理后的数据通过Tableau Desktop实现数据的可视化。
7.根据权利要求1所述的基于大数据的降雨强度分析装置，其特征在于，所述数据存储模块用于存储降雨监测模块所采集的数据信息、经过数据分析模块分析形成的数据及图形绘制模块生成的各种曲线图。
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李爽: "基于WebGIS的降雨信息管理与分析系统设计与实现", 《现代测绘》 *

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