基于嵌入式系统的机场跑道温度预测系统的研究与开发

发布时间：2019-08-12 11:44

【摘要】：随着航空运输在国民交通运输当中比重的增大,航班的起降安全和延误问题经常成为人们关注的话题。北方机场在冬季的冰雪天气情况下,跑道温度下降,当到达0℃时,会发生跑道结冰、造成路面湿滑现象,这不仅会给飞机的起降带来安全隐患,且会延误航班的正点到达。因此,为了减少安全隐患和减少航班延误时间,对飞机起降跑道温度进行准确预测,以便飞行保障部门提前采取措施并设立低温报警处理预案是必要的。目前国内机场此类低温报警装置尚属空白,仅靠人为判断温度走势经常造成融雪剂等资源的浪费以及跑道除冰雪清理工作的延迟。所以,本文旨在研发一套高精度的机场跑道温度预测系统。 本课题针对现大连机场实际情况,并以实际测量温度数据为依托,通过对系统整体的需求分析并充分论证了课题的可行性后,采用嵌入式系统作为硬件平台,研发了一套基于LPC2132的嵌入式机场跑道温度预测系统的设计方案。系统包括串口通信模块、液晶显示模块、实时时钟模块、键盘输入模块跑道温度采集和温度预测模块,实现了温度预测的功能。本文着重研究了机场跑道温度预测技术和建模算法,在建模过程中,首先通过资料与文献的查阅,确定了一种适用于机场跑道温度的预测算法,之后使用MATLAB完成数据预处理、模型定阶关键技术问题,最后完成了算法的嵌入式实现,从而完成了最终的模型参数估计,为了提高预测精度,对可能影响地面温度的因素进行详尽的讨论,并针对算法引入了矫正因子,使得算法更具合理性。 最终测试结果与跑道温度实测具有一致性。随着交通运输对航空运输的依赖越来越大,针对特殊天气的跑道起降条件预测系统使用需求必然越来越大,而本课题中提出并研发的基于嵌入式的跑道温度预测系统必然有着重要的应用价值与推广前景。
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP368.1;TH811

【参考文献】

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本文编号：2525687