Вычислительное устройство для прогнозирования погоды Советский патент 1988 года по МПК G06F15/54 

-лт

а а се а са ff aes cia

irmrnit

ю

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть -истголъ- зоваио при составлении краткосрочных и долгосрочных месячных прогнозов погоды,.

Цель изобретения - увеличение срока заблаговременности и повьшение достоверности прогноза.

На фиг. 1 представлена схема уст- ройства; на фи1 . 2 - блок-схема алгоритма работы устройствaj на фиг.З - схема регистра, на которой показан сброс и закрытие определенных разрядов,

Устройство содержит источник 1 . атмосферньк данных, выполненный в виде буферного регистра, регистр 2 атмосферных данных, оперативный запоминающий блок 3, регистр 4,-ре- гистр 5 предыдущих значений атмосферных данных, схему 6 сравнения, регистр 7 вьщачи результата, счетчик 8 адреса, счетчик 9, распределители 10 и 11 импульсов, ин икатор 12,

триггеры 13-17, узел 18 дешифрации, входы 19 и 20 устройства, элементы И 21-61, триггеры 62-102.

При использовании устройства измерения проводят один раз в сутки, например, в 12 ч в день составления прогноза и в предьщущий день и срав- Н}тают по критерию Равно с аналогичными данными, полученными на бли жайщей метеостанции за 50-100 лет Ha люденийо

Данные последовательно квантуют с шагом 1, 2, 4, 8 и 16 и попеременно сравнивают попарно со сдвигом на один день до достижения критерия

Равно, при этом дробные части от- брасьшаюто

При достижении критерия Равно к найденной паре дней добавляют третий и берут его в качестве прог- ноза, в тройке дней первый отбрасывают, по оставшимся двум находят третий день и так до составления прогноза до конца текущего календарного месяца

Пример. Составлялся прогноз погоды для Ленинграда на июнь 1986 да. До этого по данным метеостанции получили данные по температуре, относительной влажности и давлению на чиная с 1936 года для каждого дня июня для одного срока наблюдений в 2, ч (для лет более ранних наблюдений в 13 ч. Прогноз составляли на

15

-20 25

30 .

дО

д п

о-312

чиная с 3 нюля 1986 года, для этого 1 и 2 июня 1986 года измеряли в 12ч температуру, относительную влажность и давление, дробные части отбрасьша- ли и сравнивали с аналогичными данными начиная, например, с 1 и 2 июня 1936 года, если критерия Равно не достигали, то сравнивают с 2 и 3 июня 1936 года и так до сравнения, с 28 и 29 июня, а затем с парой дней следующего 1937 года и так сравнивают попарно по всем годам, по всем дням июня до достижения Kpi-ггерия Равно Если при сравнении данных 1 и.2 июня 1986 года со всеми днями июня учтенных лет наблюдений критерий Равно не достигнут, проводят сравнение данных, деленных на 2, а затем на 4, 8 и 16 последовательно аналогичным образом до достижения критерия Равно. При достижении критерия Равно процесс заканчивается, следующий за двумя совпавшими с;1 и 2 июня 1986 года днями более ранних наблюдений третий день берут в качестве прогноза, т.е. значение температуры, относительной влажности и давления этого дня принимают за прогнозные значения атмосферных данных на 3 июня 1986 года, Для составления прогноза на 4 июня 1986 года данные 1 июня 1986 года.отбра- сьтают ,- за первое сравниваемое число берут данные 2 июня 1986 года, а за второе данные найденного на пре- дьщущем этапе.третьего дня (прогноза на 3 июня), по образованной паре дней процесс сравнения с последова- тельньм квантованием с шагом 1, 2, 4, 8 к J6 Bceji; учтенных данных начи- наетед ечова цо критерия Разно я так до составления прогноза до 30 июня 1986 года. Прогноз на июль и все последующие, а также и предьщу- щие месяцы проводят аналогичным образом. - По сигналу С1 с распределителя 11 содержимое источника 1 засылается в регистр 2, по сигналу Сб блока обнуляется счетчик 9 по сигналу С2 распределителя 11 устанавливается в счетчике 8 начальный адрес массива (НАМ), по сигналу СЗ устанавливается режим чтения из блока 3, по сигналу С4 прочитанная информация с блока 3 записьшается в регистр 4, по сигналу С5 с первого по шестой байты ре- -гистра 4 засылаются в регистр 5, а

с седьмого по девятый байты регист- ра 4 засылаются в регистр 7.

Содержимое регистров 2 и 5 сряв- нибается на схеме 6 сравнения по критерию Равно. При одинаковом содержании регистров 2 и 5 схема 6 сравнения вьщает сигнал У1 о совпадении который поступает на вход распределителя 11, В зависимости от этого сигнал вырабатьюаются либо сигналы (С7, С8), либо сигнал С 10 (если У1 1, то С7 и С8, иначе С 10). Если сигнал У1 1, то €7 засьшает с четвертого по шестой байты в пер- вый-третий байты регистра 2, сигнал С8 засылает содержимое регистра 7 в четвертый-шестой байты регистра 2. На этом процесс заканчивается

Если же У1 О,-ТО сигнал С 10 содержимое счетчика 8 з еличивает на единицу При этом возможно окончание массива, что подтверждается переполнением счетчика 8 и вьщачей сигнала У2 (адреса конца массива - АКМ), который поступает на вход распределителя 11. Если У2 О, то распределитель 11 вырабатьюает сигнал СЗ. Если У2 1, то распределитель 11 вырабатьшает сигнал С9, который увеличивает содержимое счетчика 9 на единицу На первом выходе распределителя 10 импульсов появляется сигнал Т . Этот сигнал поступает на входы регистров 2 и 5, обнуляет и закрьшает входные элементы И 1, 9, 17, 25, 33 и 41 разрядов регистров 2 и 5. Затем распределитель 11 вьща- ет сигнал С2, и все повторяется заново до тех пор, пока не появляется сигнал У2. Если снова У2 1, то распределитель 1 вырабатывает сигнал С9, который увеличивает содержимое счетчика 9 еще на единицу, на втором выходе распределителя 30 появляется сигнал Т, который обнуляет и закрывает входные элементы И 2, 10, 18, 26, 34 и 42 разрядов регистров 2 и 5. Аналогичные действия производятся ло сигналам Т и Т .Если отсутствует сигнал УЗ с распределителя 10 а это означает, что содержикюе счетчика 9 меньше или равно четырем, то каждый раз вьщается сигнал С2 и все повторяется заново до тех пор, пока не появляется сигнал УЗ. По сигналу УЗ процесс заканчивается. На индикаторе 12 в конце процесса высвечи0

5

0

5

0

5

0

6

0

5

вается содержимое счетчика 8 и регистров 5, 7 и 2о

Формула изобретения

Вычислительное устройство для прогнозирования погоды, содержащее два распределителя импульсов, регистр, счетчик адреса, вькод которого соединен с адресным входом оперативного запоминающего блока, выход которого соединен с информационным входом регистра, отличающее- с я тем, что, с целью увеличения срюка заблаговременности и повышения достоверности прогноза, в него введены регистр атмосферных данных, регистр предыдущих значений атмосферных данных, регистр вьщачи результата и схема сравнения, входы кото. рой соединены с вькодами регистра атмосферных данных и регистра предыдущих значений атмосфе рных данных соответственно, выход схемы сравнения соединен с входом признака сравнения первого распределителя импуль- сов, вход сигнала конца массива которого соединен с вькодом переполнения счетчика адреса, информационный вход которого является входом задания начального адреса массива устройства, выход регистра соединен с информационными входами регистра предыдущих значений атмосферных данных и регистра выдачи результата,

. первый, второй и третий информационные входы регистра атмосферньк данных соединены с входом атмосферных данных устройства, с информационными выходами регистра вьщачи результата

.и регистра атмосферных данных соответственно, выходы первого распределителя импульсов с первого по пятьм соединены с первым входом записи регистра атмосферных данных , с входом записи счетчика адреса, с входом считьшания оперативного запоминающего блока, с входом записи регистра, с входом записи регистра п редьщущих значений атмосферных данных и входом сброса регистра вьщачи соответственно, шестой выход соединен с входом сброса второго распределителя импульсов, седьмой и восьмой выходы соединены с вторым и третьим входами записи регистра атмосферных данных, соответственно, девятый и десятый выходы подключены к счетньгм входам второго распределителя импульсов и счетчица адреса соответственно, выходы второго распредели-, теля импульсов с первого по четвертый соединены с установочными входами разрядов регистра атмосферных данных и регистра предыдущих значений атмосферных данных соответственно, пятый выход второго распределителя импульсов соединен с входом остано-

на первого распределителя импульсов, вход пуска которого является входом пуска устройства, выход счетчика адреса и информационные выходы регистра предьщущих значений атмосферных данных, регистра выдачи ре- зультата и регистра атмосферных данных соединены с индикационнтэм выходом устройства.

9иг.З

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при составлении краткосрочных и долгосрочных месячных прогнозов по. годы. Цель изобретения - увеличение срока,заблаговременности и повыиение достоверности прогноза. С этой целью в устройство, содержащее счетчик 8 адреса, оперативный запомикакяций блок 3, регистр 4, два распределителя lOjll импульсов, введены регистры 2, 5, 7 атмосферных данных, предыдущих значений и вьщачи результата и схема 6 сравнения с состветствзто- щими связями. Устройство позволяет составлять месячные прогнозы по годы с указанием изменений метеопараметров на каждый день, неделю или декаду, корректировать месячные прогнозы после их составления по результа- Щ там сутс).чных измерений атмосферных данньк. 3 ил.