一种采集与处理天气数据和图像的装置、方法和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种采集与处理天气数据和图像的装置、方法和系统。其中，所述装置包括天气数据传感器(1)、第一处理器(2)、图像传感器(3)、第二处理模块(4)和电源(5)，第一处理器(2)与天气数据传感器(1)相连接，用于采集被测场地天气数据并将数据发送至第二处理模块(4)，第二处理模块(4)与图像传感器(3)相连接，用于采集被测场地图像并将图像数据和第一处理器(2)发送来的天气数据进行合成；所述装置还包括电源控制模块(6)，用于控制图像传感器(3)和第二处理模块(4)的启动。本发明专利技术具有功耗低，可实时、实地、实景抓拍并通知用户天气变化情况以及提高用户体验性等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种采集与处理天气数据和图像的装置、方法和系统
本专利技术涉及气象测量
，具体涉及一种采集与处理天气数据和图像的装置、方法和系统。
技术介绍
关注天气的风云变幻，对人们生活具有重要的意义。然而，专业气象台的采集气象数据的设备常常设置在一些特定的地点，虽能够代表大范围地区气象情况，但在实际生活中常出现局部地区的实际环境和专业气象台的采集设备所处的实际环境具有较大差异的情况，从而使得天气预报不能准时报道局部地区天气的变化，影响人们的出行。并且，专业气象台的采集设备安装繁琐，布线复杂，成本较高。 现有的气象采集装置往往功能单一，不具备同时抓拍天气图像和采集天气数据的功能，不能全面、实时、实地、实景的反应气象采集地的天气情况；采集装置的采集时间间隔常常是固定时间间隔，用户不能根据自己的需要进行调整；当天气发生突变时没有相应的触发机制，无法及时让用户得知天气的瞬间变化；且目前的天气播报系统没有将上传到服务器的数据进行合成、形成动画的功能，不利于用户观测整个天气的变化趋势。可见，目前的气象采集装置用户体验性非常低。 现有的气象采集装置不具备自充电的功能，且不能根据需要调整各传感器和处理器的工作状态，耗电量大，需要频繁更换电池，给用户的使用带来极大的不便。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种采集和处理天气数据和图像的装置；本专利技术的另一目的是提供一种利用所述采集和处理天气数据和图像的装置采集和处理天气数据和图像的方法；本专利技术的又一目的是提供一种相应的采集和处理天气数据和图像的系统，以解决目前气象采集和播报装置中存在的成本高、安装繁琐、用户体验性低、耗电量大以及使用不便等问题。 为了实现以上目的，本专利技术的技术方案如下: —种采集和处理天气数据和图像的装置，包括电源、天气数据传感器、第一处理器、图像传感器和第二处理模块，其中第一处理器与天气数据传感器相连接，用于采集被测场景的天气数据并将此数据发送至第二处理模块，第二处理模块与图像传感器相连接，用于采集被测场景图像并将此图像和第一处理器发送来的天气数据进行合成，其特征在于:还包括电源控制模块，且第一处理器有两种工作模式，即正常工作模式和休眠模式，并在一定的时间间隔内有规律地变换工作模式，当第一处理器处于正常工作模式时，第一处理器从天气数据传感器中读取数据并通过所述电源控制模块实现对图像传感器、第二处理模块的供电；当第一处理器处于休眠模式时，第一处理器不从天气数据传感器中读取数据且不对图像传感器和第二处理模块供电。 进一步地，所述第一处理器包括触发控制模块，用于判断天气数据的变化是否达到规定值或图像传感器的采集时间间隔是否到时；当天气数据的变化达到规定值或图像传感器的采集时间间隔到时，则触发控制模块触发电源控制模块，实现对图像传感器和第二处理模块的供电，图像传感器和第二处理模块开始工作；当天气数据的变化未达到规定值或图像传感器的采集时间间隔未到时，则不触发电源控制模块，图像传感器和第二处理模块不工作，第一处理器继续进入休眠模式。 进一步地，所述第一处理器还包括时间查询模块，用于查询休眠时间间隔是否到时或图像传感器的采集时间间隔是否到时；当休眠时间间隔到时，则第一处理器进入正常工作模式且触发控制模块开始工作；当休眠时间间隔未到时，则继续查询图像传感器的采集时间间隔是否到时；当图像传感器的采集时间间隔到时，则第一处理器进入正常工作模式并控制电源控制模块实现对图像传感器、第二处理模块的供电，图像传感器、第二处理模块开始工作；当图像传感器的采集时间间隔未到时，则第一处理器继续进入休眠模式。 进一步地，所述天气数据传感器为温湿度传感器、雨滴传感器、大气压传感器、紫外线传感器中的至少一个，优选为四个，所述天气数据的变化是指温湿度的变化或雨滴有无的变化。 进一步地，所述第二处理模块包括第二处理器、存储器、无线通讯模块，第二处理器用于图像的采集、图像和天气数据的合成，存储器用于存储第二处理器的运行程序，无线通讯模块用于将第二处理器处理合成后的图像和天气数据发送给云端；当无线通讯模块在向云端发送图像和天气数据的同时，从云端获得下次往云端传输的上传时间间隔，并由第二处理器传输给第一处理器，第一处理器保存所述上传时间间隔，作为图像传感器的采集时间间隔和下次往云端传输数据的时间间隔；所述上传时间间隔可以根据需要进行设置；所述无线通讯模块优选为Wifi通讯模块。 进一步地，所述电源主要由锂电池、充电管理模块和太阳能电池板组成，所述太阳能电池板用于将太阳能转化为电能并通过充电管理模块输送至锂电池，所述锂电池用于存储所述太阳能转化的电能。电源与天气数据传感器和第一处理器之间设置有开关按键，用于开启或关闭整个设备的电源。 根据本专利技术的另一方面，提供一种采集与处理天气数据和图像的方法，包括以下步骤:第一处理器与天气数据传感器相连接，采集被测场景的天气数据并将此数据发送至第二处理模块，第二处理模块与图像传感器相连接，采集被测场景图像并将此图像和第一处理器发送来的天气数据进行合成；第一处理器在正常工作模式后立即转入休眠模式，并在一定的时间间隔内有规律地变换工作模式，且当第一处理器处于正常工作模式时，第一处理器从天气数据传感器中读取数据并通过一电源控制模块实现对图像传感器、第二处理模块的供电；当第一处理器处于休眠模式时，第一处理器不从天气数据传感器中读取数据且不对图像传感器和第二处理模块供电。 进一步地，第一处理器执行一个触发控制程序，用于判断天气数据的变化是否达到了规定值或图像传感器的采集时间间隔是否到时；当天气数据的变化达到规定值或图像传感器的采集时间间隔到时，则触发控制程序触发电源控制模块，实现对图像传感器和第二处理模块的供电，图像传感器和第二处理模块开始工作；当天气数据的变化未达到规定值或图像传感器的采集时间间隔未到时，则不触发电源控制模块，图像传感器和第二处理模块不工作，第一处理器继续进入休眠模式。 进一步地，第一处理器还执行一个时间查询程序，用于查询休眠时间间隔是否到时或图像传感器的采集时间间隔是否到时；当休眠时间间隔到时，则第一处理器进入正常工作模式且执行触发控制程序；当休眠时间间隔未到时，则继续查询图像传感器的采集时间间隔是否到时；当图像传感器的采集时间间隔到时，则第一处理器进入正常工作模式并控制电源控制模块实现对图像传感器、第二处理模块的供电，图像传感器、第二处理模块开始工作；当图像传感器的采集时间间隔未到时，则第一处理器继续进入休眠模式。 进一步地，所述天气数据为温湿度、雨滴的有无、大气压强、紫外线强度中的至少一个，优选为四个，所述天气数据的变化是指温湿度的变化或雨滴有无的变化。 进一步地，所述第二处理模块包括第二处理器、存储器、无线通讯模块，当第二处理模块上电后，第二处理器从存储器中加载运行程序到自身空间，然后采集被测场景图像数据、并将此图像与天气数据进行合成，然后通过无线通讯模块将合成后的图像和天气数据发送给云端；无线通讯模块在向云端发送图像和天气数据的同时，从云端获得下次往云端传输的上传时间间隔，并由第二处理器传输给第一处理器，第一处理器保存所述上传时间间隔，作为图像传感器的采集时间间隔和下次往云端传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采集与处理天气数据和图像的装置，包括电源(5)、天气数据传感器(1)、第一处理器(2)、图像传感器(3)和第二处理模块(4)，所述第一处理器(2)与天气数据传感器(1)相连接，用于采集被测场景的天气数据并将此数据发送至第二处理模块(4)，第二处理模块(4)与图像传感器(3)相连接，用于采集被测场景图像并将此图像和第一处理器(2)发送来的天气数据进行合成，其特征在于：还包括电源控制模块(6)，所述第一处理器(2)包括正常工作模式和休眠模式，并在一定的时间间隔内有规律地变换工作模式；当第一处理器(2)处于正常工作模式时，第一处理器(2)从天气数据传感器(1)中读取数据且通过所述电源控制模块(6)实现对图像传感器(3)、第二处理模块(4)的供电；当第一处理器(2)处于休眠模式时，第一处理器(2)不从天气数据传感器(1)中读取数据且不对图像传感器(3)和第二处理模块(4)供电。

【技术特征摘要】
1.一种采集与处理天气数据和图像的装置，包括电源(5)、天气数据传感器(I)、第一处理器(2)、图像传感器(3)和第二处理模块(4)，所述第一处理器(2)与天气数据传感器(1)相连接，用于采集被测场景的天气数据并将此数据发送至第二处理模块(4)，第二处理模块⑷与图像传感器⑶相连接，用于采集被测场景图像并将此图像和第一处理器(2)发送来的天气数据进行合成，其特征在于:还包括电源控制模块￠)，所述第一处理器(2)包括正常工作模式和休眠模式，并在一定的时间间隔内有规律地变换工作模式；当第一处理器(2)处于正常工作模式时，第一处理器(2)从天气数据传感器(I)中读取数据且通过所述电源控制模块(6)实现对图像传感器(3)、第二处理模块(4)的供电；当第一处理器(2)处于休眠模式时，第一处理器(2)不从天气数据传感器(I)中读取数据且不对图像传感器(3)和第二处理模块(4)供电。2.根据权利要求1所述的采集与处理天气数据和图像的装置，其特征在于:所述第一处理器(2)包括触发控制模块(21)，用于判断天气数据的变化是否达到规定值或图像传感器(3)的采集时间间隔是否到时；当天气数据的变化达到规定值或图像传感器(3)的采集时间间隔到时，则触发控制模块(21)触发电源控制模块(6)，实现对图像传感器(3)和第二处理模块⑷的供电，图像传感器⑶和第二处理模块⑷开始工作；当天气数据的变化未达到规定值或图像传感器⑶的采集时间间隔未到时，则不触发电源控制模块(6)，图像传感器(3)和第二处理模块(4)不工作，第一处理器(I)继续进入休眠模式。3.根据权利要求2所述的采集与处理天气数据和图像的装置，其特征在于:所述第一处理器(2)还包括时间查询模块(22)，用于查询休眠时间间隔是否到时或图像传感器(3)的采集时间间隔是否到时；当休眠时间间隔到时，则第一处理器(2)进入正常工作模式且触发控制模块(21)开始工作；当休眠时间间隔未到时，则继续查询图像传感器⑶的采集时间间隔是否到时；当图像传感器(3)的采集时间间隔到时，则第一处理器(2)进入正常工作模式并控制电源控制模块(6)实现对图像传感器(3)、第二处理模块(4)的供电，图像传感器(3)、第二处理模块(4)开始工作；当图像传感器(3)的采集时间间隔未到时，则第一处理器(2)继续进入休眠模式。4.根据权利要求2所述的采集与处理天气数据和图像的装置，其特征在于:所述天气数据传感器(I)为温湿度传感器(11)、雨滴传感器(12)、大气压传感器(13)、紫外线传感器(14)中的至少一个。5.根据权利要求2所述的采集与处理天气数据和图像的装置，其特征在于:所述第二处理模块(4)包括第二处理器(41)、存储器(42)、无线通讯模块(43)，第二处理器(41)用于控制图像传感器的采集、接收和合成图像和天气数据，存储器(42)用于存储第二处理器(41)的运行程序，无线通讯模块(43)用于将第二处理器(41)处理合成后的图像和天气数据发送给云端。6.根据权利要求1所述的采集与处理天气数据和图像的装置，其特征在于:所述电源(5)主要由锂电池(51)、充电管理模块(52)和太阳能电池板(53)组成，所述太阳能电池板(53)用于将太阳能转化为电能并通过充电管理模块(52)输送至锂电池(51)，所述锂电池(51)用于存储所述太阳能转化的电能。7.一种利用权利要求1所述采集与处理天气数据和图像的装置采集与处理天气数据和图像的方法，包括以下步骤:第一处理器(2)与天气数据传感器(I)相连接，采集被测场景的天气数据并将此数据发送至第二处理模块(4);第二处理模块(4)与图像传感器(3)相连接，采集被测场景图像并将此图像和第一处理器(2)发送来的天气数据进行合成，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖军涛，黄丹，张阳，
申请(专利权)人：天青公司，
类型：发明
国别省市：美国;US