一种比赛场地气象数据可视化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种比赛场地气象数据可视化系统，包括气象数据采集模块，气象数据校准模块，气象数据处理模块，场地三维信息建立模块，云端服务器，数据传输基站，全息显示模块。该系统可实时呈现场地气象数据信息，为运动员提供准确及时的信息资源，为赛事安排提供数据支撑，减少了设备的维护成本，为比赛提供技术保障。

【技术实现步骤摘要】
一种比赛场地气象数据可视化系统
本技术涉及气象信息可视化系统，具体为一种比赛场地气象数据可视化系统。
技术介绍
冰雪运动比赛，需要具有针对性的特殊运动气象服务保障，不同比赛项目的赛场设备、场地质量、运动员水平的发挥、裁判的评判结果、观赛交通条件等因素受到气象条件的影响也截然不同，特别是雪上项目和观赛交通，对气温、风、降水等气象要素的要求尤为严苛，如跳台滑雪对气温、雪温、风向、风级需求，滑雪参赛队根据实时气温、雪温变化情况决定何时为滑雪板打蜡、打蜡的厚度等需求；雪上运动均在山区开展，如高山滑雪对不同高度风的分布需求，雪道在阳光下以及阴影中的雪面温度需求，都需要做到精准监测。因此，为提供科学的监测基础气象资料，迫切需要全面加密监测各项赛事、赛场内外、相关路段的环境气象条件以及相关人员周围的微气象条件。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种比赛场地气象数据可视化系统，可显著提高比赛场地温度信息获取的及时性、准确性、全面性，增强气象信息显示的直观性。为实现上述目的，本技术采取下述方案：一种比赛场地气象数据可视化系统，其包括气象数据采集模块，气象数据校准模块，气象数据处理模块，场地三维信息建立模块，云端服务器，数据传输基站，全息显示模块。其中，气象数据采集模块包括场地气象数据传感器、场地数据传输设备以及场地周边气象监测站，气象数据传感器设置在比赛场地各监测点，场地数据传输设备与气象数据传感器连接，将采集到的场地气象数据经数据传输基站上传到云端服务器，场地周边气象监测站监测场地所属区域的大范围气象数据，并将气象数据经数据传输基站上传至云端服务器；气象数据校准模块包括移动式气象数据采集设备，通过移动式气象数据采集设备获得的气象数据与场地气象数据传感器获得的数据进行比对，对场地气象数据传感器进行校准；气象数据处理模块包括计算机，其从云端服务器下载气象数据，并对气象数据进行处理，形成场地内的实时气象数据库，以数字与图形结合的方式存在，并结合场地三维信息生成相应的气象数据显示影像，气象数据显示影像包括风向、风速、温度、气压、湿度等，同时，计算机根据下载的气象数据中来自场地周边气象监测站的数据进行大数据分析，结合场地实时气象数据对场地气象进行预报；全息显示模块与计算机连接，将包含气象数据显示影像以及气象预报的三维信息进行全息显示。气象数据传感器包括风向传感器、风速传感器、温度传感器、气压传感器、湿度传感器等中的至少一种。优选地，数据传输基站为4G/5G信息基站。优选地，移动式气象数据采集设备为旋翼式无人机监测设备或雪地车式检测机器人。优选地，场地三维信息建立模块包括场地三维信息扫描设备以及场地三维信息存储设备，场地三维信息采集完毕后将场地三维信息传输至计算机，当场地三维信息发生改变时，可及时进行场地三维信息的获取和修改，将三维信息传输至计算机并与气象数据进行整合，将气象数据显示在场地三维图像的对应位置处。优选地，场地气象数据传感器和数据传输设备采用模块化可拆卸机构，雪地车式检测机器人可对场地气象数据传感器或场地数据传输设备进行拆卸和安装。优选地，模块化可拆卸机构中包括模块基板，场地气象数据传感器与数据传输设备之间通过磁吸式数据接口连接，场地气象数据传感器、场地数据传输设备以及耐低温锂离子电池均通过金属触点与模块基板接触；雪地车式检测机器人包括雪地车、主控模块、数据传输模块、气象数据传感器、机械手、备用设备。有益效果本技术可实现比赛场地气象数据的实时可视化，为工作人员、参赛者、观众提供直观形象的气象数据，并可准确预报场地气象情况，为赛事安排提供数据支撑。具体地，(1)本技术将比赛场地的高精度气象数据与场地周边的气象监测站获取的大范围气象数据结合，综合据分析以及高精度局部数据的优势，可大幅提高小范围内气象预报的精度，同时，还可结合场地周边交通路况信息，为观赛者提供全面准确的信息预报；(2)本技术中移动式气象数据采集设备的设置可大幅提高气象数据的精细化、全面化，旋翼式无人机监测设备可对垂直高度的风向、风速、温度、湿度等信息进行及时获取，解决了多维度气象数据获取困难的问题，同时可实现根据需求及时获取气象数据，解决了固定式气象数据传感器对于比赛场地影响较大的问题，例如可在比赛中实现雪面温度的获取，为参赛者提供更及时全面的比赛场地信息；(3)雪地车式检测机器人可对雪地环境中的气象传感器进行及时维护，解决了极端环境下设备维护困难的问题，结合模块化可拆卸结构的气象数据传感器，可显著降低设备维护成本，为气象数据的稳定获取提供有力保障；(4)创造性地将实时信息获取与全息显示技术结合于气象信息展示中，可提供完整的比赛场地景象以及场地中的精准、全面气象数据信息，信息显示更直观、生动、形象。附图说明图1为本技术技术方案的结构图图2为本技术技术方案中场地气象数据采集模块的结构图图3为本技术技术方案中雪地车式检测机器人的结构图附图标记：1-模块基板，2-场地气象数据传感器，3-场地气象数据传输设备，4-耐低温锂离子电池，5-金属触点，6-磁吸式数据接口，7-雪地车，8-主控模块，9-数据传输模块，10-气象数据传感器，11-备用设备，12-机械手具体实施方式如图1所示，本技术的一种比赛场地气温可视化系统，其包括气象数据采集模块，气象数据校准模块，气象数据处理模块，场地三维信息建立模块，云端服务器，数据传输基站，全息显示模块。其中，数据传输基站为5G信息基站，气象数据采集模块包括场地气象数据传感器、场地数据传输设备以及场地周边气象监测站，气象数据传感器设置在比赛场地各监测点，气象数据传感器包括风向传感器、风速传感器、温度传感器、气压传感器、湿度传感器，如图2所示，场地气象数据传感器和数据传输设备采用模块化可拆卸机构，可沿图2中箭头方向进行模块安装，场地气象数据传感器2、场地数据传输设备3、耐低温锂离子电池4均与模块基板可拆卸连接，场地数据传输设备与气象数据传感器通过磁吸式数据接口6连接，将采集到的场地气象数据经数据传输基站上传到云端服务器，场地气象数据传感器2、场地数据传输设备3以及耐低温锂离子电4池均通过金属触点5与模块基板1接触，实现电连接。场地周边气象监测站监测场地所属区域的大范围气象数据，并将气象数据经数据传输基站上传至云端服务器；气象数据校准模块包括移动式气象数据采集设备，通过移动式气象数据采集设备获得的气象数据与场地气象数据传感器获得的数据进行比对，对场地气象数据传感器进行校准，移动式气象数据采集设备包括旋翼式无人机监测设备和雪地车式检测机器人，如图3所示，雪地车式检测机器人包括雪地车7、主控模块8、数据传输模块9、气象数据传感器10、机械手12、备用设备11；场地三维信息建立模块包括场地三维信息扫描设备以及场地三维信息存储设备，场地三维信息采集完毕后将场地三维信息传输至计算机，当场地三维信息发生改变时，可及时进行场地三维信息的获取和修改；气象数据处理模块包括计算本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种比赛场地气象数据可视化系统，其包括气象数据采集模块，气象数据校准模块，气象数据处理模块，场地三维信息建立模块，云端服务器，数据传输基站，全息显示模块；其中，气象数据采集模块包括场地气象数据传感器、场地数据传输设备以及场地周边气象监测站，气象数据传感器设置在比赛场地各监测点，场地数据传输设备与气象数据传感器连接，将采集到的场地气象数据经数据传输基站上传到云端服务器，场地周边气象监测站监测场地所属区域的大范围气象数据，并将气象数据经数据传输基站上传至云端服务器；气象数据校准模块包括移动式气象数据采集设备，通过移动式气象数据采集设备获得的气象数据与场地气象数据传感器获得的数据进行比对，对场地气象数据传感器进行校准；气象数据处理模块包括计算机，其从云端服务器下载气象数据，并对气象数据进行处理，并结合场地三维信息生成相应的气象数据显示影像；全息显示模块与计算机连接，将包含气象数据显示影像以及气象预报的三维信息进行全息显示；气象数据传感器包括风向传感器、风速传感器、温度传感器、气压传感器、湿度传感器中的至少一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种比赛场地气象数据可视化系统，其包括气象数据采集模块，气象数据校准模块，气象数据处理模块，场地三维信息建立模块，云端服务器，数据传输基站，全息显示模块；其中，气象数据采集模块包括场地气象数据传感器、场地数据传输设备以及场地周边气象监测站，气象数据传感器设置在比赛场地各监测点，场地数据传输设备与气象数据传感器连接，将采集到的场地气象数据经数据传输基站上传到云端服务器，场地周边气象监测站监测场地所属区域的大范围气象数据，并将气象数据经数据传输基站上传至云端服务器；气象数据校准模块包括移动式气象数据采集设备，通过移动式气象数据采集设备获得的气象数据与场地气象数据传感器获得的数据进行比对，对场地气象数据传感器进行校准；气象数据处理模块包括计算机，其从云端服务器下载气象数据，并对气象数据进行处理，并结合场地三维信息生成相应的气象数据显示影像；全息显示模块与计算机连接，将包含气象数据显示影像以及气象预报的三维信息进行全息显示；气象数据传感器包括风向传感器、风速传感器、温度传感器、气压传感器、湿度传感器中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘巍巍，田祎，唐千红，梁乐宁，匡秋明，赵潇然，渠寒花，丰徳恩，郝江波，赵瑞，
申请(专利权)人：中国气象局公共气象服务中心，华风气象传媒集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11