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[发明专利]一种地面气温数据质量控制方法-CN201610949430.7有效
发明人： 叶小岭;杨星;熊雄;姚润进;沈云培;杨帅 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2016-10-26 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种地面气温数据质量控制方法，将经过遗传算法(GA)优化后的随机森林算法用于气象观测站进行气象要素质量控制。该方法首先对一定范围内的地面气象观测数据进行采集，然后对采集的数据做基本质量控制后，再依据随机森林模型下变量重要性使用遗传算法寻找相关性较高的邻近站点，使用改进随机森林方法按时间和空间排序对数据进行训练，得到一个基于改进随机森林的质量控制模型，并利用测试集进行回归预测，最后与目标站实际观测数据进行对比，观察模型识别观测数据中错误数据的能力。该方法有效的利用了我国多年积累的宝贵气象数据资料，在质量控制方面比传统方法更加高效、准确度高、适应性强，提高了气象观测站气象数据的质量。
一种地面气温数据质量控制方法

[发明专利]一种智能农用防盗气象检测站-CN201811358907.X在审
发明人：王佐鹏;叶小岭;张颖超;潘霄 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-11-15 - 公布日： 2019-04-12 - 主分类号： G01W1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种智能农用防盗气象检测站，包括风速风向仪，超声波测距仪，天线，雨量传感器，太阳能电板，无线传输模块，蓄电池，包含处理器，摄像头，温湿度传感器，屋型控制柜，通气孔，蜂鸣器，结合按钮，底盘，加固桩，本发明提供一个结构简单、设计合理并且具备智能防盗防破坏功能的远程农用气象监测系统，使得农用气象的破坏率和偷窃率下降，并可以为农业生产工作提供准确的农用气象数据，提高农业生产率。
气象检测防盗超声波测距仪气象监测系统温湿度传感器无线传输模块蓄电池农业生产率太阳能电板雨量传感器摄像头风速风向农业生产气象数据智能防盗智能防破坏蜂鸣器加固桩控制柜通气孔底盘处理器按钮天线气象

[发明专利]一种翻斗式光学雨量计-CN201811375526.2在审
发明人：陈昕;叶小岭;陈洋;王佐鹏 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-11-19 - 公布日： 2019-03-08 - 主分类号： G01W1/14 文献下载
摘要：一种翻斗式光学雨量计，由光学测量区域和机械双翻斗雨量测量区域组成，所述光学测量区域包括光源保护盒和光管保护盒，机械双翻斗雨量测量区域内设有雨量计测量筒体，光源保护盒与光管保护盒水平放置，所述机械双翻斗雨量测量区域垂直设置在光学测量区域下方，雨量计测量筒体内从上到下依次设有承水器、上计量装置和下计量装置，对降水量与降水微观参数进行同时测量，数据结果精确，同时有达到一个相互印证检查，杜绝了虚警的发生。
雨量计光学测量雨量测量翻斗光源保护计量装置翻斗式护盒测量筒体垂直设置从上到下数据结果微观参数测量筒承水器降水量虚警测量体内降水检查

[发明专利]一种基于物联网技术的可视化自动气象站系统-CN201811337630.2在审
发明人：田野;叶小岭;王佐鹏;胡全辉;阚亚进 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-11-12 - 公布日： 2019-02-22 - 主分类号： G01W1/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于物联网技术的可视化自动气象站系统，可以实现对气象要素的采集、处理、传输、存储和显示功能，加入摄像头模块，实现对自动气象站系统的可视化监控管理，将采集的气象数据和监控信息一并以远程访问的方式更新至云服务器的数据库中，可以在网络终端设备上进行数据的实时监控；本发明运用物联网技术和各种感知技术，实现了对自动气象站系统的远程管控和智能化处理；本发明采用模块化设计，各个模块之间独立工作，便于气象站系统的功能拓展，丰富气象站系统的功能。
自动气象站物联网技术可视化气象站网络终端设备采集可视化监控模块化设计摄像头模块智能化处理方式更新功能拓展监控信息气象数据气象要素实时监控显示功能远程访问远程管控云服务器感知数据库存储传输管理

[发明专利]一种家用式雨量感知器-CN201811176691.5在审
发明人：王佐鹏;叶小岭;张颖超;田野;潘霄 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-10-10 - 公布日： 2019-01-25 - 主分类号： G01W1/14 文献下载
摘要：本发明的一种家用式雨量感知器，包括雨量感知装置和接收装置，雨量感知装置包括透明盖板，盖板下设置有依次连接的光学雨量传感器、微型处理器和无线传输模块，所述光学雨量传感器、微型处理器和无线传输模块均由盖板下设置的太阳能电池板供电；所述接收装置包括依次连接的指示灯、微型处理器和无线接收模块，且指示灯、微型处理器和无线接收模块均由一个接收装置内置的电池供电。本发明能够实时监测室外降雨情况并告知室内人员。
微型处理器指示灯无线传输模块无线接收模块雨量传感器感知装置依次连接感知器盖板太阳能电池板电池供电实时监测透明盖板内置降雨室外告知供电室内

[发明专利]一种带摄像头的数字探空仪及其探空系统-CN201811195361.0在审
发明人：田野;叶小岭;胡全辉;王佐鹏;潘霄 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-10-15 - 公布日： 2019-01-11 - 主分类号： G01W1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种带摄像头的数字探空仪及其探空系统，摄像头模块与处理器连接用于采集影像并进行影像处理，温湿度传感器与处理器连接用于采集环境温度和湿度信息，气压传感器与处理器连接用于采集环境气压信息，电荷测量模块与处理器连接用于测量空间中微粒子所带电荷量以得到雷暴云中垂直方向的电场强度，电场测量模块与处理器连接用于测量云层中垂直方向的电场强度，数据传输模块与处理器连接用于数据传输通信，电源模块与处理器连接用于各模块供电，GPRS卫星定位导航传感器与处理器连接用于低空大气的风速、风向测量。本发明采用模块设计，体积小、成本低。
处理器连接摄像头探空仪采集探空电场测量模块数据传输模块数据传输通信卫星定位导航温湿度传感器气压传感器摄像头模块测量空间带电荷量电荷测量电源模块风向测量环境气压模块设计湿度信息影像处理体积小微粒子传感器风速影像测量供电

[发明专利]一种基于PSR-PCA-SVR的自动气象站实时气温质量控制方法-CN201810642189.2在审
发明人： 叶小岭;陈洋;杨帅;阚亚进;成金杰 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-06-21 - 公布日： 2018-12-18 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于PSR‑PCA‑SVR的自动气象站实时气温质量控制方法，首先对单站实时气温及定长历史气温序列进行采集；然后对采集的序列做基本的质量控制；接着进行PSR，并对重构得到的高维分量进行PCA，得到原时间序列在高维空间中的具有全局特征的无偏分量信号；最后，通过SVR构建时间序列采集信号的重构模型，得到去噪、降维后的气温重建值，并根据此重建值与实际观测值比较进行条件修正，完成对该时刻气温的质量控制。该方法在基本质量控制方法的基础上弥补了目前质量控制方法不能消除随机噪声、系统噪声、微气象噪声的缺点；在传统神经网络重建基础上融入主特征提取环节，增加了重建模型的泛化性能，提高了实时自动气象站观测数据的质量。
质量控制自动气象站实时气温重建时间序列气温重构采集传统神经网络消除随机噪声采集信号泛化性能分量信号高维空间观测数据全局特征条件修正系统噪声微气象主特征定长高维构建降维去噪噪声观测融入环节

[实用新型]基于STM32的农田小气候自动监测系统-CN201820829410.0有效
发明人： 叶小岭;陈洋;杨帅 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-05-31 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： G01W1/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于STM32的农田小气候自动监测系统，包括主处理器、液晶显示模块、存储模块、无线通信模块、云服务器、GSM短信模块、报警模块和传感器模块，所述液晶显示模块、存储模块、无线通信模块、GSM短信模块、报警模块和传感器模块均与主处理器连接，主处理器通过无线通信模块与云服务器连接，所述传感器模块设置于农田之间，用于监测农田间的环境数据，并将信息发送给主处理器，主处理器将数据发送给存储模块和云服务器进行存储，并在液晶显示模块进行显示，主处理器设有数据阈值，当监测到的环境数据超出阈值时，主处理器控制报警模块报警，并控制GSM短信模块向工作人员手机发送短信，该系统可将田间环境数据发送至工作人员手机中。
主处理器无线通信模块液晶显示模块传感器模块存储模块环境数据云服务器自动监测系统农田小气候报警模块控制报警模块手机发送短信本实用新型农田数据发阈值时监测手机存储报警发送田间

[实用新型]一种排气式干衣机-CN201820435686.0有效
发明人： 叶小岭;支兴亮;李慧玲 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： D06F58/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种排气式干衣机，无线温湿度传感单元设于衣物内；所述无线温湿度传感单元包括温湿度传感器、单片机、内无线收发模块和内电源模块，所述温湿度传感器和内无线收发模块对应与单片机相连，内电源模块为温湿度传感器、单片机以及内无线收发模块供电；所述外控制系统包括外无线收发模块、主控制器、外电源模块、显示器、警报器和操控面板，外无线收发模块、外电源模块、显示器、警报器和操控面板对应与主控制器相连，主控制器与主机相连，外无线收发模块和内无线收发模块之间无线通讯。无线温湿度传感单元采集精度高，提高干衣机干衣效率、提高烘干效果，缩短干衣时间，且干衣效果好，不会出现未干、过干现象。
无线收发模块湿度传感单元温湿度传感器主控制器单片机干衣排气式干衣机内电源模块外电源模块警报器操控面板显示器本实用新型外控制系统无线通讯主机相连干衣机烘干衣物采集供电

[发明专利]一种风电场短期风速集合预报方法-CN201810716587.4在审
发明人： 叶小岭;支兴亮;李慧玲;黄飞 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-07-03 - 公布日： 2018-11-13 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于WRF模式和随机森林算法的风电场短期风速集合预报方法。所述方法如下：基于WRF模式，选取6种不同的边界层参数化方案预报70m高度处风速、风向等气象要素，再采用多种边界层参数化方案来集合预报风速，将各单一边界层参数化方案预报的风速和测风塔实测风速数据，应用随机森林算法来建立集合预报模型，对风电场的风速进行预报。本发明为风电场短期风速预报提供了一种科学、有效的方法，具有泛化能力强、稳定性好、预测精度高的特点，提高了风电功率预测准确性，有利于电力系统的调度和运营，具有一定的实用价值。
风速风电场预报边界层参数化集合随机森林算法风电功率预测实测风速数据电力系统风速预报气象要素预报风速预报模型测风塔能力强调度运营风向预测应用

[发明专利]一种基于EEMD-CES的地面气温观测资料质量控制方法-CN201810268592.3在审
发明人： 叶小岭;陈洋;杨帅;阚亚进;成金杰 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2018-09-18 - 主分类号： G01W1/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于EEMD‑CES的地面气温观测资料质量控制方法，并包括如下步骤：一、选取目标站地面气温观测资料一段时间序列，经过基本的质量控制后，随机添加高斯白噪声；二、利用经验模态分解方法进行分解，得到有限多个特征单一的本征模分量和一个残余分量；三、基于能量密度和相关系数准则计算每个本征模分量的能量密度及其与原始气温序列的相关性，挑选出能量密度高与相关性强的本征模分量；四、将挑选出的本征模分量与剩余分量叠加重构为新的气温观测序列，并将其作为三次指数平滑法的输入，采用重近轻远策略对各观测值赋予相应的权重，实现气温观测资料的质量控制；五、利用平均绝对误差、均方根误差和纳什系数来评价模型性能。
观测资料本征模质量控制地面气温气温经验模态分解平均绝对误差高斯白噪声均方根误差残余分量观测序列评价模型剩余分量时间序列次指数目标站平滑法权重重构叠加观测分解赋予

[发明专利]一种基于空间相关性和曲面拟合的地面气温质量控制方法-CN201711460389.8在审
发明人： 叶小岭;杨帅;熊雄;陈洋;黄飞;阚亚进 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2017-12-28 - 公布日： 2018-06-12 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于空间相关性和曲面拟合的地面气温质量控制方法，该方法先对目标站附件的参考站一定时间内的气温数据进行采集，再进行基本的质量控制，通过参考站与目标站的欧氏距离和方位角来确定他们之间的相对位置，因而利用每个参考站和目标站气温要素之间的空间相关性，构造一个空间相关性函数，并对测试集利用B样条进行曲面拟合，得到一个将空间相关性和B样条曲面拟合结合的质量控制模型，然后利用测试集对目标站气温数据进行预测，将预测值和实际观测值进行对比，最后对目标站原始数据植入人工误差，观察模型的检错率大小。该方法有效地利用了我国地面气象资料，对比于传统的空间质量控制算法有着更好的预测效果和检错效果。
目标站质量控制空间相关性曲面拟合参考站地面气温气温数据测试集检错预测空间相关性函数地面气象观察模型欧氏距离人工误差原始数据传统的方位角有效地拟合算法植入观测采集气温

[发明专利]一种基于ARM9的防雷电自动气象站及其操作方法-CN201610364200.4有效
发明人： 叶小岭;程恩路;张卫国;郝曼;孙宁 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2016-05-26 - 公布日： 2018-03-27 - 主分类号： H02H9/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于ARM9的防雷电自动气象站，包括第一支架，第二支架，固定于第一支架的顶端的发电储电组件，固定于第一支架上的气象站采集器、双层电磁防护箱、传感器组件，固定于第二支架上并单独引线的避雷针，置于第一支架旁的雨量计，连接于气象站采集器的普通接地点和接地电阻，连接于发电储电组件与气象站采集器之间的防雷击保护电路。本发明提供一种基于ARM9的防雷电自动气象站及其操作方法，本气象站具有抗雷电能力，减少浪涌电压和电流对气象站采集器的损害，提高气象站在雷电天气运行的稳定性。
一种基于 arm9 雷电自动气象站及其操作方法

[实用新型]一种平抑风电功率波动测量设备-CN201720913368.6有效
发明人： 叶小岭;李慧玲;支兴亮 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2017-07-26 - 公布日： 2018-03-23 - 主分类号： G01R21/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种平抑风电功率波动测量设备，包括壳体，所述壳体内设有电池柜，所述电池柜由若干磷酸铁锂电池串联而成；所述电池柜通过导线连接电阻，所述电阻通过导线连接功率测量仪；所述壳体侧面设置有分别与电池柜连接的PCS接口、储能BMS接口、装置接入点接口和监控系统接口。本实用新型通过设置电池柜、电阻和功率测量仪，电阻可以在电池柜充放电的时候便于功率测量仪的测量，并通过不同的接口实现不同的功能，测量方式简单，测量结果准确，PCS接口可实现对电池柜的保护性充放电，确保电池运行安全，通过储能BMS接口连接储能管理系统，提供电源管理、保护等功能，通过装置接入点接口智能监控系统实时输送风电功率。
一种平抑电功率波动测量设备

[实用新型]一种新型气象监测智能手环-CN201720217814.X有效
发明人： 叶小岭;郝曼;董天天;程恩路;胡全辉 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2017-03-08 - 公布日： 2017-11-17 - 主分类号： A44C5/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种新型气象监测智能手环，包括本体，本体具有MCU，用于接收输入信号和发送输出信号；环境数据采集模块，用于采集气象信息并将其传输至MCU；肢体动作检测模块，用于追踪佩戴者肢体运动信息并将其传输至MCU；无线通讯模块，用于MCU与终端设备建立无线传输连接；闪存模块，用于储存信息；电池模块，用于给各个模块供电；热电转换模块，用于将热量转换成电能；其中，环境数据采集模块、肢体动作检测模块、无线通讯模块、闪存模块、电池模块和热电转换模块分别与MCU电性连接。本实用新型具有的有益效果节能且智能、适用范围广、功能多样、操作简单，控制容易部署。
一种新型气象监测智能

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