劉志鵬　孫奇　蘇華

摘要：區(qū)域自動(dòng)氣象站運(yùn)行保障工作是氣象業(yè)務(wù)重點(diǎn)工作之一。為確保自動(dòng)站出現(xiàn)故障時(shí)能做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理，保障觀測(cè)數(shù)據(jù)連續(xù)性和時(shí)效性，朝陽(yáng)市氣象局設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了朝陽(yáng)自動(dòng)站運(yùn)行監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。本文針對(duì)目前區(qū)域自動(dòng)站運(yùn)行保障工作現(xiàn)狀，分析建設(shè)該系統(tǒng)的重要性和必要性，同時(shí)具體介紹了該系統(tǒng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)氣象站；數(shù)據(jù)監(jiān)控；短信報(bào)警

中圖分類(lèi)號(hào)： P416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.15.063

近年來(lái)，區(qū)域自動(dòng)氣象觀測(cè)站的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，為暴雨、高溫等災(zāi)害性天氣的監(jiān)測(cè)預(yù)警提供及時(shí)準(zhǔn)確的資料依據(jù)。因此對(duì)自動(dòng)站數(shù)據(jù)傳輸實(shí)效性的要求也越來(lái)越高，但是由于自動(dòng)站受自身及外界條件影響，出現(xiàn)故障的頻率逐年提高，而且故障規(guī)律很難掌握。設(shè)備配備的中心服務(wù)器監(jiān)控功能單一，只能靠人工監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)判斷故障情況。為進(jìn)一步加強(qiáng)自動(dòng)站數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)控能力，提高數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)率，朝陽(yáng)市氣象局設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了自動(dòng)站運(yùn)行監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，取代人工監(jiān)控，在提高工作效率方面發(fā)揮了很重要的作用和意義。

1系統(tǒng)概述

本系統(tǒng)通過(guò)研究區(qū)域自動(dòng)站終端設(shè)備運(yùn)行原理，及其觀測(cè)數(shù)據(jù)的接收、存儲(chǔ)、傳輸?shù)葯C(jī)制，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)自動(dòng)站運(yùn)行監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)自動(dòng)站數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。同時(shí)結(jié)合GSM通信技術(shù)，通過(guò)研究其基本工作原理，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)通信模塊接口程序，并完成監(jiān)控平臺(tái)與通信模塊的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)站運(yùn)行故障情況自動(dòng)報(bào)警功能。系統(tǒng)的重點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)是對(duì)區(qū)域自動(dòng)站觀測(cè)數(shù)據(jù)的讀取、存儲(chǔ)及實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，以及GSM通信模塊短信報(bào)警程序的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。

2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及技術(shù)路線

2.1技術(shù)路線

使用Visual Basic 6.0可視化程序開(kāi)發(fā)工具，編寫(xiě)自動(dòng)站數(shù)據(jù)分析、處理程序、實(shí)時(shí)監(jiān)控及故障報(bào)警等程序。通過(guò)File Transfer Protocol（FTP）數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)站中心服務(wù)器數(shù)據(jù)的讀取與存儲(chǔ)，結(jié)合GSM通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)站運(yùn)行故障自動(dòng)報(bào)警。

2.2系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)

應(yīng)用VB程序語(yǔ)言編寫(xiě)數(shù)據(jù)處理程序，通過(guò)FTP傳輸方式讀取自動(dòng)氣象站中心服務(wù)器數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)；編寫(xiě)數(shù)據(jù)分析管理程序，建立對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)，通過(guò)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的分析處理實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)站數(shù)據(jù)缺測(cè)故障情況的及時(shí)、準(zhǔn)確判斷；結(jié)合GSM通信技術(shù)，編寫(xiě)故障報(bào)警程序，通過(guò)GSM通信模塊針對(duì)自動(dòng)站運(yùn)行故障情況實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警功能。此外，鑒于系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的檢驗(yàn)，編寫(xiě)系統(tǒng)運(yùn)行情況測(cè)試程序，方便對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行故障的檢測(cè)與調(diào)試，具體的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

3系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 自動(dòng)站數(shù)據(jù)監(jiān)控報(bào)警功能

通過(guò)VB編程語(yǔ)言中Timer控件，設(shè)定系統(tǒng)啟動(dòng)后，每隔10分鐘系統(tǒng)自動(dòng)通過(guò)FTP方式讀取自動(dòng)站中心服務(wù)器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷。如果某個(gè)時(shí)次某個(gè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)缺測(cè)，則證明該站點(diǎn)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障，系統(tǒng)將根據(jù)站點(diǎn)所屬縣（市、區(qū)），以短信形式將故障信息及時(shí)發(fā)送給相應(yīng)技術(shù)保障人員。同時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄每次的運(yùn)行狀態(tài)，以及報(bào)警信息的發(fā)送情況。

3.2 系統(tǒng)檢測(cè)調(diào)試功能

系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中難免會(huì)遇到某些故障而導(dǎo)致報(bào)警信息不能及時(shí)發(fā)送，該功能主要是針對(duì)GSM通信模塊運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)及調(diào)試。通信模塊屬系統(tǒng)外接設(shè)備，其狀態(tài)是否正常，系統(tǒng)可通過(guò)接口程序進(jìn)行判斷。首先，輸入相應(yīng)的端口號(hào)，測(cè)試是否能夠正常連接。如果連接錯(cuò)誤，則需要檢測(cè)通信模塊設(shè)備連接線是否松動(dòng)，或設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是否正常；其次，如果連接正常，輸入短信內(nèi)容及接收信息的手機(jī)號(hào)碼，測(cè)試是否能夠正常接收到測(cè)試信息。如果未能正常接收，則需要檢查通信模塊設(shè)備本身是否正常，必要時(shí)需要進(jìn)行更換調(diào)試。

4結(jié)語(yǔ)

朝陽(yáng)自動(dòng)站運(yùn)行監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)自投入使用以來(lái)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)用檢驗(yàn)情況來(lái)看，該系統(tǒng)各項(xiàng)功能運(yùn)行穩(wěn)定，效果良好，報(bào)警信息準(zhǔn)確無(wú)誤。根據(jù)各縣氣象局實(shí)際使用的反饋情況，該系統(tǒng)提供的及時(shí)、準(zhǔn)確的報(bào)警信息，有效的縮短了對(duì)自動(dòng)站設(shè)備運(yùn)行故障的反應(yīng)及處理時(shí)間，提高了自動(dòng)站運(yùn)行保障的工作效率。同時(shí)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求的實(shí)際情況，該系統(tǒng)各項(xiàng)功能仍需不斷的進(jìn)行更新、完善。完善后的系統(tǒng)將對(duì)強(qiáng)化自動(dòng)站運(yùn)行監(jiān)控能力、提高工作效率及提高自動(dòng)站數(shù)據(jù)傳輸時(shí)效等方面都有廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：劉志鵬，碩士，朝陽(yáng)市氣象局，工程師，研究方向：氣象信息技術(shù)保障。