[发明专利]基于物联网的机场环境监测方法和系统

说明书

本发明涉及环境监测相关领域，公开了基于物联网的机场环境监测方法和系统，通过在飞机跑道上采集数组分散分布的气象数据以及地况数据，然后再根据这些数据进行空间演算，模拟出符合这些气象数据和地况数据的最接近真实状态的机场跑道的环境信息，从而实现了根据这些环境信息对飞机降落路径上的局部气流环境获取判断和模拟的目的，使得其能够提醒飞行员在飞行时执行对应的飞行调节，降低或排除局部环境中的气流乱流涡流等对飞机起降时产生的安全隐患，提高了飞机起降的安全性，这是传统机场整体气象监控方式所无法实现的，能够有效的替代传统依靠飞行员飞行经验应对环境状态进行起降的具有较大风险的执行方式。

技术领域

本发明涉及环境监测相关领域，具体是基于物联网的机场环境监测方法和系统。

背景技术

在飞机的起降过程中，对于起降环境的要求是较为严格的，当起降地的各种气象环境指标较为恶劣时，对于飞机的起降均会产生较大的影响，例如影响飞机起飞降落过程中的平衡性，造成安全隐患。

现有技术对于机场环境的监测主要包括气压、气温、大气密度、风、云以及结冰情况等，气压、温度和大气密度的变化以及跑道结冰情况的改变均会使得飞机在起降过程中的滑跑距离产生对应的改变，而滑跑距离对于飞行员的飞行判断是十分重要的，同时风的风向流速等对于飞机的起飞降落更是影响巨大，不同的风向和气流流速对于飞行安全均是不同的，风的变化会造成飞机的颠簸，也是飞行安全事故中常见的主要原因。

但现有技术中的环境监测方法只能对机场或是飞机跑道的大环境进行监测，以此为飞行员提供一定的飞行参考，但在飞机的起降过程中，局部气流的变化和对流，对飞机产生的姿态改变更加危险，需要飞行员通过丰富的飞行技巧以应对，存在较高的飞行安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供基于物联网的机场环境监测方法和系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于物联网的机场环境监测方法，包含以下步骤：

采集并上传数组局部环境信息，所述局部环境信息包括数据采集点的气象数据以及地况数据，所述气象数据用于表征所述数据采集点的温度、气压以及风速情况，所述地况数据用于表征所述数据采集点的积水以及结冰情况；

接收数组所述局部环境信息，并根据预设的机场跑道空间模型建立数字孪生模型，所述数字孪生模型与所述机场跑道相对应，用于对所述机场跑道进行环境信息模拟；

对所述数字孪生模型使用预设的环境拟算方法进行环境拟算，生成环境拟算结果，所述环境拟算方法用于根据数组所述局部环境信息进行跑道环境的模拟生成，所述环境拟算结果用于表征所述机场跑道各处的完整环境信息；

根据预设的安全标准对所述环境拟算结果进行安全分析，生成起降航线预警，所述起降航线预警用于标记所述飞机起降航线上的影响飞行安全的局部环境信息的类型及危险程度

作为本发明的进一步方案：数组所述局部环境信息分别用于表征机场跑道不同位置处的局部环境情况，每组所述局部环境信息均以预设时间间隔同步采集获取。

作为本发明的再进一步方案：所述局部环境信息采集获取的预设时间间隔与所述数字孪生模型和所述环境拟算结果的最大生成时间一致。

作为本发明的再进一步方案：每个所述局部环境信息均还包括位置信息，所述位置信息用于表征所述局部环境信息在所述机场跑道上的采集获取点。

作为本发明的再进一步方案：所述接收数组所述局部环境信息，并根据预设的机场跑道空间模型建立数字孪生模型的步骤具体包括：

接收数组所述局部环境信息；

获取所述局部环境信息中的位置信息；

在预设的所述机场跑道空间模型中与所述位置信息对应的位置处设置所述局部环境信息，生成数字孪生模型。