【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及投放控制，是一种用于智能气象探测装置的机动投放控制系统及方法。
技术介绍
1、在智能气象探测装置的应用领域，传统的气象探测方法通常依赖于固定位置的探测设备，这些设备在气象数据的收集和处理过程中存在一定的局限性，包括：现有的气象数据处理中心基站处理能力波动较大，难以保证数据的实时性和准确性，同时，传统投放策略缺乏对气象数据处理中心基站处理能力的动态调整，无法根据实际需求进行灵活投放，此外，智能气象探测装置的投放过程中，缺乏有效的落地姿态、工作范围校验和后续调整机制，导致投放成功率低，传回气象数据的质量也参差不齐。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中，气象探测装置覆盖范围有限、系统灵活性差以及数据时效性得不到保证的问题；提出了一种用于智能气象探测装置的机动投放控制系统及方法。
3、为了达到上述目的，本专利技术一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法的技术方案包括如下步骤：
4、s1：收集并整理目标气象监测区域在上一个投放周期内，气象探测点和气象数据处理中心基站的历史工作性能数据；
5、s2：通过所述历史工作性能数据计算气象探测点传回的气象数据的历史时效保
6、s3：根据气象数据处理中心基站的处理能力波动值，确定气象数据处理中心基站的管辖气象区域投放智能气象探测装置的投放策略；
7、s4：根据所述投放策略，利用无人机对智能气象探测装置进行控制投放，并在投放完成后进行落地姿态达标校验处理和工作范围达标校验处理；
8、s5：根据落地姿态达标率和工作范围达标率进行投放成功率评估，通过投放成功率对投放完成的智能气象探测装置进行后续调整处理。
9、具体地，s2中，所述气象探测点传回的气象数据的历史时效保证值的计算策略如下：
10、；
11、其中，目标气象监测区域中共有n个气象数据处理中心基站，n为气象数据处理中心基站的标号索引；
12、第n个气象数据处理中心基站中共有i个气象探测点，i为气象探测点的标号索引；
13、第i个气象探测点在上一个投放周期内传回至气象数据处理中心基站的气象数据共有组，为气象数据的标号索引；
14、为第i个气象探测点的传回的气象数据的历史时效保证值；
15、分别为第n个气象数据处理中心基站在上一个投放周期内，日均处理的气象数据组数均值和日处理气象数据组数最大值；
16、分别为第组气象数据的数据延迟影响比例系数和数据丢包影响比例系数；
17、分别为第组气象数据传回至气象数据处理中心基站时的延迟时间和丢包数量。
18、具体地，s2还包括如下步骤：
19、s21：提取第n个气象数据处理中心基站中，i个气象探测点历史时效保证值的平均值；
20、s22：根据s21，计算气象探测点所在气象数据处理中心基站的处理能力波动值，所述处理能力波动值的计算策略如下：
21、。
22、具体地，s3包括如下具体步骤：
23、s31：提取目标气象监测区域内，所有气象数据处理中心基站的处理能力波动值，并对所有气象数据处理中心基站的处理能力波动值进行降序排列，选取序列中的中位处理能力波动值作为评估标准值；
24、s32：当第n个气象数据处理中心基站的处理能力波动值大于评估标准值时，判断第n个气象数据处理中心基站的管辖气象区域需要进行智能气象探测装置的投放调整，反之，智能气象探测装置的投放调整；
25、s33：提取不需要进行投放调整的气象数据处理中心基站的处理能力波动值，构成处理能力波动值集合a，同时提取不需要进行投放调整的气象数据处理中心基站中的气象探测点数量，构成气象探测点数量集合b。
26、具体地，s3还包括如下具体步骤：
27、s34：当判断第n个气象数据处理中心基站的管辖气象区域需要进行智能气象探测装置的投放调整时，计算第n个气象数据处理中心基站需要调整的智能气象探测装置的数量，所述需要调整的智能气象探测装置的数量的计算策略为：
28、；
29、其中，分别为处理能力波动值集合a中的最大处理能力波动值和最大处理能力波动值；
30、为对应的气象数据处理中心基站的管辖气象区域内包含的气象探测点数量；
31、为对应的气象数据处理中心基站的管辖气象区域内包含的气象探测点数量；
32、为处理能力波动值集合a中，与的差值最小的处理能力波动值；
33、为对应的气象数据处理中心基站的管辖气象区域内包含的气象探测点数量；
34、为上一个投放周期内，气象探测点的数量；
35、s35：提取需要调整的智能气象探测装置的数量；
36、当为正数时，增加第n个气象数据处理中心基站的管辖气象区域中智能气象探测装置的投放；
37、其中，优先选取第n个气象数据处理中心基站的管辖气象区域中，太阳辐照度最高的备选投放位置作为本个投放周期的投放目标位置；
38、当为负数时，在第n个气象数据处理中心基站的管辖气象区域中，优先选取历史时效保证值最小的气象探测点进行工作暂停处理。
39、具体地，s4中，所述落地姿态达标校验处理包括如下具体步骤：
40、s41：使用imu和gps系统，实时监测和记录气象装置投放时的姿态数据；
41、s42：融合imu和gps数据，计算气象装置的姿态信息，包括：设初始姿态四元数为；
42、s43：根据陀螺仪数据更新四元数，，为四元数的变化率，为时间步为时的四元数状态；为四元数乘法，为陀螺仪采集到的角速度；
43、s44：同时通过积分更新四元数，，为当前更新的四元数状态，为时间步长；
44、s45：利用加速度计数据进行姿态校正，包括：，，，其中，分别为投放的智能气象探测装置的姿态角差值，纬度差值和高度差值；分别为加速度计计算的姿态角和陀螺仪计算的姿态角；分别为gps系统采集到的纬度和imu采集到的纬度；分别为gps系统采集到的高度和imu采集到的高度；
45、s46：提取，并对四元数进行更新，具体为：
46、；
47、其中，为更新后的四元数；
48、s47：将更新完成的四元数转换为俯仰角，同时计算落地姿态达标率，，为标准投放俯仰角。
49、具体地，s4中，所述工作范围达标校验处理包括如下具体步骤：
50、s48：使用gps系统实时采本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于：所述方法包括如下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S2中，所述气象探测点传回的气象数据的历史时效保证值的计算策略如下：
3.根据权利要求2所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S2还包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S3包括如下具体步骤：
5.根据权利要求4所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S3还包括如下具体步骤：
6.根据权利要求5所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S4中，所述落地姿态达标校验处理包括如下具体步骤：
7.根据权利要求6所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S4中，所述工作范围达标校验处理包括如下具体步骤：
8.根据权利要求7所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S5中，所述投放
9.根据权利要求8所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，S5中，所述后续调整处理包括：预设投放成功率阈值，当智能气象探测装置的投放成功率低于投放成功率阈值时，向管理人员发送投送失败待调整提示。
10.一种用于智能气象探测装置的机动投放控制系统，用于实现如权利要求1-9任一项所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，所述系统包括以下模块：
...【技术特征摘要】
1.一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于：所述方法包括如下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，s2中，所述气象探测点传回的气象数据的历史时效保证值的计算策略如下：
3.根据权利要求2所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，s2还包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，s3包括如下具体步骤：
5.根据权利要求4所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，s3还包括如下具体步骤：
6.根据权利要求5所述的一种用于智能气象探测装置的机动投放控制方法，其特征在于，s4中，所述落地姿态达...
【专利技术属性】
技术研发人员：吾琳，熊玉宝，蒋村溪，蔡博，杨宝强，吴万平，潘亮，覃伯科，罗东升，
申请(专利权)人：南京大桥机器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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