[发明专利]一种机坪雷电安全防护系统和方法

权利要求书

1.一种机坪雷电安全防护系统，其特征在于，所述机坪雷电安全防护系统包括相互通信的信息采集模块、信息处理模块、雷电预警模块和信息发布模块；

所述信息采集模块用于采集目标机坪的大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息，并将采集的所述大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息实时发送至所述信息处理模块；

所述信息处理模块用于根据所述大气电场强度数据信息、雷电定位数据信息、预先设置的分级预警模型，获取第一雷电预测结果，并将该第一雷电预测结果发送至所述雷电预警模块，所述分级预警模型包括：雷电预警子模型和分级预警标准；所述雷电预警子模型为包含有卷积层的深度神经网络模型，且该深度神经网络模型的训练集为时间特征数据和空间特征数据；所述分级预警标准根据所述目标机坪的区域划分结果、所述目标机坪内全部人员的撤离时间和返回时间来确定；

所述雷电预警模块用于输出所述第一雷电预测结果，并显示该第一雷电预测结果对应的雷暴云团数据组和辅助数据，以及，根据所述第一雷电预测结果、对应的雷暴云团数据组和辅助数据，判断是否生成雷电预警指令，若是，则将该雷电预警指令发送至所述信息发布模块，所述雷暴云团数据组包括：雷电数量、雷暴云团与所述目标机坪之间的距离、雷暴云团的移动速度和大气场强；

所述信息发布模块用于发布所述雷电预警指令。

2.根据权利要求1所述的机坪雷电安全防护系统，其特征在于，所述雷电预警模块还用于在生成雷电预警指令后，周期性根据所述第一雷电预测结果、对应的雷暴云团数据组和辅助数据，判断是否生成复工指令，若否，则将所述复工指令发送至所述信息发布模块；

相对应的，所述信息发布模块还用于发布所述复工指令。

3.根据权利要求1所述的机坪雷电安全防护系统，其特征在于，所述信息采集模块包括设置在所述目标机坪中各处的多个探测站，且各探测站均与所述信息处理模块通信；

所述探测站用于采集各自的探测范围内的大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息；

全部的所述探测站的探测范围的总和完全覆盖所述目标机坪。

4.根据权利要求3所述的机坪雷电安全防护系统，其特征在于，所述探测站包括均与所述信息处理模块通信的闪电探测仪和大气电场仪；

所述闪电探测仪用于采集对应的第一探测范围内的雷电定位数据信息，且全部的所述探测站中的所述闪电探测仪的第一探测范围完全覆盖所述目标机坪；

所述大气电场仪用于采集对应的第二探测范围内的大气电场强度数据信息，且全部的所述探测站中的所述大气电场仪的第二探测范围完全覆盖所述目标机坪。

5.根据权利要求1所述的机坪雷电安全防护系统，其特征在于，所述信息处理模块包括：相互通信的数据输入单元和云计算平台；

所述数据接收单元用于接收所述大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息；

所述云计算平台中存储有所述分级预警模型，且所述云计算平台用于根据所述大气电场强度数据信息和雷电定位数据信息生成时间特征数据和空间特征数据，并将所述时间特征数据和空间特征数据作为训练集对所述雷电预警子模型进行训练，得到初始雷电预测结果，以及根据所述分级预警标准和所述初始雷电预测结果，获取第一雷电预测结果，并将该第一雷电预测结果发送至所述雷电预警模块。

6.根据权利要求1所述的机坪雷电安全防护系统，其特征在于，所述雷电预警模块包括：相互通信的数据显示单元和数据判断单元；

所述数据显示单元用于输出所述第一雷电预测结果，并显示该第一雷电预测结果对应的雷电数量、雷暴云团与所述目标机坪之间的距离、雷暴云团的移动速度、大气场强和辅助数据；

所述数据判断单元用于判断所述雷电数量、雷暴云团与所述目标机坪之间的距离、雷暴云团的移动速度、大气场强和辅助数据中是否存在任一项不符合其对应的安全标准，若是，则生成雷电预警指令，并将所述雷电预警指令发送至所述信息发布模块。