立即注册 登录
学院实验室
实验室logo,宽:1200,高:200px

乘风破浪天气预报系统

2020-7-22 22:14| RICARDO

乘风破浪天气预报系统
开发中

一、选题背景

随着移动互联网的快速发展以及智能手机的普及,人们获取天气信息的方式变得愈来愈便捷、精确。人们最初通过电视台或报纸来获取未来的天气信息。随着互联网的快速发展,人们现在可以通过天气预报APP软件来随时随地的查询实时天气信息,让人们的生活更加便利了。

目前市场上的天气预报类app普遍为免费应用,移动互联网用户通过免费下载并安装即可使用天气预告app获取气象信息。天气预告app厂商主要借助用户流量聚集所带来的移动营销媒体价值,通过提供移动互联网广告信息服务取得收入。根据中商产业研究院《2017-2022年中国网络广告行业投资分析及前景预测报告》显示,2015年,中国网络广告市场规模为2094亿元;其中,移动广告是网络广告市场非常重要的领域,2015年移动广告市场规模达到901亿元,同比增长178.3%,移动互联网的高速发展为移动广告提供了有利的发展空间。

从满足用户随时随地获取气象信息的需求角度而言,市场主要天气类应用厂商大体上分为两类,一类为独立厂商,主要依托市场渠道进行推广,依靠产品体验和功能吸引用户,典型代表为墨迹科技,另一类为互联网巨头及硬件厂商,主要依托自有渠道进行推广,借助渠道资源优势获取用户,如苹果iOS系统的内置天气应用、华为天气、MIUI天气等。

研究天气预报类软件的用户需求是提升人工智能以及天气算法的优化途径之一,可以大范围的帮助各大天气应用平台提升用户体验,也可以帮助算法工程师更好的了解天气类软件要用的各种推算方式。

二、研究现状

通过研究目前网络平台上的各种天气类软件,我们发现天气软件的推广应该与天气挂钩,更多的功能应该还可以包括日升日落,月亮夹角等与天气相关的推送,通过所在地的实时天气来推送相关的资讯。这样更能让用户查觉到其中的关联性,所产生商业价值的可能性也就越大。下面以腾讯天气预报系统为例:

腾讯公司的用户群体十分庞大,而天气预报系统附加在QQ聊天软件当中,使用的用户也相对较多。该天气预报系统的数据来源于中国天气网,腾讯公司将数据封装好后展示给用户,但是电脑客户端和移动手机端的展示效果相差很多。在电脑客户端中,天气预报系统展示的信息仅有定位地区的当前气温、地区信息、气象信息、空气质量和未来两天的基本预报信息,还可以查询指定地区的天气信息。桌面端天气预报的优点有:简洁明了,展示了气象的基本数据;缺点:预告区间短,没有足够的数据提供用户参考,定位精度低。

移动手机端所展示的天气数据更加详细,除了基本的气象数据以外,还添加了气温变化折线图,让用户更加直观的看到气温变化走向。相比于客户端增加了湿度和风力两个气象参数,并且增加了预告期间,让用户拥有更多的参考数据。天气面板除了天气数据外,还添加了星座系统,深受年轻人的喜欢。不足之处是,展示页面只有一页,显得数据冗长。

三、研究目标

经研究发现,目前市面上的天气预报系统存在数据页面冗余、展示页面单调和展示数据区间短等三方面问题。经过分析,我们小组认为要优化上述问题,需要将数据进行分页展示,避免数据冗杂;适当添加一些天气相关的图标,避免页面单调;适当增加天气预告信息的展示区间,提供足够多的参考数据给用户,让用户拥有更加充足的时间准备行程。在分析后的基础上形成了如下目标:

1. 前端组设计展示页面,包括:当日24小时气象页面、未来15日气象页面。

2. 当日气象页面展示信息:气象预告地区、预告时间、实时温度(以小时为单位)、实时风力等级、实时气象信息及24小时温度变化折线图。

3. 未来7日气象页面展示信息:气象预告地区、预告时间、气象信息、温度变化区间、风力变化区间及7日的温度变化折线图。

4. 后端组设计数据库,提前从腾讯天气网获取天气预告信息并存入数据库。后端组将获取到的天气数据封装成对应的接口,以供前端作数据渲染。

四、拟采用的研究思路(方法、技术方案、可行性论证等)

一、 技术方案

1. 采用Vue + SpringBoot的前后端分离架构

2. 使用axiosajaxfetch方法等技术手段获取数据,实现数据可视化。

3. 使用mysql数据库存放数据。

4. 数据源使用腾讯天气网的接口。

5. 持久层框架使用mybatis

6. 前后端数据交互使用json字符串

二、 可行性论证

1. 数据源获取可行性论证:

本项目最大难点是天气预报数据的缓存问题,通过对比各大平台提供的数据接口,最终选择了腾讯天气网接口,数据源对比如下:

1. 中国天气网免费接口仅提供10个国内城市7类常用气象数据作为试用,数据极少。

2. 聚合数据提供的免费接口,每天仅能调用100次,需要用户进行实名认证,认证过程较为麻烦,未测试调用接口。

3. 和风天气开发平台免费接口提供了实时气象数据、未来3天气象预测数据、降水数据、空气质量、生活指数等,每天调用限制为1000次。仅需绑定手机号码,有详细的开发文档,提供的数据十分详细,预测区间不足。

4. 阿里云免费接口提供实时气象数据、未来24小时预测数据、未来7天气象预测数据和未来15天气象预测数据等。需要登录账户(淘宝或支付宝),有详细的开发文档,免费提供10万次调用,但限时3个月。

5. 腾讯天气网免费接口提供了当前气象数据、48小时气象预报数据、未来7天气象预报数据、提供查询地区的车辆限行数据等。无需用户登录,用户仅提供查询的地区参数(省、市、区县)即可获取返回json格式的天气数据。

2. 开发框架可行性论证技术框架可行性

Vue+SpringBoot是十分常见的前后端分离解决方案,Vue 的核心库只关注视图层,不仅易于上手,还便于与第三方库或既有项目整合。SpringBoot是基于 Spring4.0 设计,集成了大量的第三方库,可以帮助后端开发人员快速构建后端框架。

三、系统架构

image.png

五、工作进度安排

前端:

任务

时间

确定整体设计,撰写接口文档

7.13~7.16

UI设计

7.17~7.20

当日气象展示页面开发

7.21~7.24

未来7日气象展示页面开发

7.25~7.30

搜索展示页面开发

7.31~8.4

页面数据渲染

8.4~8.9

前后端联合调试

8.10~8.15

后端:

任务

时间

数据分析及数据库设计

7.17~7.20

获取天气数据

7.21~7.31

存储天气数据

8.1~8.3

接口开发及调试

8.4~8.10

前后端联合调试

8.11~8.15

撰写项目总结

8.15~8.20

五、开发进度

本周进度

前端:小程序UI设计

后端:中国天气气象数据获取

本周难点;

前端:UI设计的交互性想法实现有较大难度

后端:数据库的建立需要再简便些

下周计划:

前端:完成UI设计,如果可能,完成一部分框架的架构

后端:完成数据库的搭建,并继续学习springboot


发表您的评论:

发表评论

最新评论(1)

( 蜀ICP备17031667号-4 )

GMT+8, 2021-1-28 02:42 , Processed in 0.291881 second(s), 14 queries , Gzip On.

Powered by 物联网应用技术创新实验班 Licensed

© 2016-2099

返回顶部 返回版块