李成磊

（包頭市氣象局，內(nèi)蒙古 包頭 014030）

1 氣象自動站裝備運營保障平臺的設(shè)計內(nèi)容

1.1 系統(tǒng)功能設(shè)計

氣象自動站裝備運營保障平臺的主要作用是對氣象自動站運行過程中所需的裝備進(jìn)行有效管理。氣象自動站的運行原理決定了在運行的過程中對裝備效率具有較高的要求。為此，在構(gòu)建氣象自動站裝備運營保障平臺時，需要將其自身的應(yīng)用特點作為主要的建設(shè)核心。為了給用戶提供更好的服務(wù)體驗，在平臺構(gòu)建過程中，需要以實用、易用、好用為主要設(shè)計原則。除此之外，還需要考慮資金投入能力的問題。在保證平臺運營模式滿足氣象自動站對裝備供應(yīng)的技術(shù)需求的基礎(chǔ)上，盡量減少資金投入。在對氣象自動站對運營保障平臺所需要滿足的相應(yīng)功能進(jìn)行分析之后，針對各個系統(tǒng)功能模塊的設(shè)計展開分析。首先，監(jiān)測部分。其必須滿足對地面、高空、大氣成分、生態(tài)氣候和海洋氣象等相關(guān)氣象信息的監(jiān)測和探測，能夠有效獲取各類氣象數(shù)據(jù)和參數(shù)為提高氣象服務(wù)的整體水平提供保障。其次，通訊網(wǎng)絡(luò)部分。其應(yīng)具有較強的數(shù)據(jù)傳輸和管理能力，能夠?qū)崿F(xiàn)對獲取氣象資料的實時傳輸，并且對傳輸?shù)馁|(zhì)量進(jìn)行實時監(jiān)控，確保向運營平臺提供實時的氣象資料信息。再次，技術(shù)部分。技術(shù)部分涵蓋很多內(nèi)容，主要包括氣象自動站運行的技術(shù)保障、設(shè)備儀器的維修與檢測技術(shù)、探測設(shè)備的監(jiān)控技術(shù)，其承擔(dān)了氣象自動站裝備運營保障平臺的主體部分。技術(shù)部分的設(shè)計直接影響氣象自動站裝備運營保障平臺的整體運行效果。

1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

對于信息管理系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計質(zhì)量將直接關(guān)系到信息管理系統(tǒng)的整體運行質(zhì)量。就氣象自動站裝備運營保障平臺而言，其主要的功能模塊就是信息管理模塊。為此，在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計時，需要考慮到氣象自動站運行過程中對裝備供應(yīng)情況的實際需求，將多種數(shù)據(jù)資源整合到數(shù)據(jù)庫中。同時，為了保證數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的有效構(gòu)建，還需要投入多種先進(jìn)技術(shù)，提高數(shù)據(jù)庫的存儲效率和數(shù)據(jù)提取效率。針對數(shù)據(jù)庫的儲存質(zhì)量和數(shù)據(jù)管理技術(shù)進(jìn)行重點設(shè)計，使其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性滿足運營保障平臺的自身需求，進(jìn)而保證整個自動站裝備運營保障平臺的有效構(gòu)建。

在本次運營保障平臺建設(shè)的過程中，所采用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為SQLServer200_5，因該數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)由多個系列組成［1］。在進(jìn)行數(shù)據(jù)管理服務(wù)時，可以根據(jù)系統(tǒng)平臺的建設(shè)要求，提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫管理服務(wù)，表現(xiàn)出較強的適用性。同時，在數(shù)據(jù)處理方面也具有較大的優(yōu)勢，能夠為氣象自動站裝備運營保障平臺的構(gòu)建提供技術(shù)保障。

1.3 系統(tǒng)安全性設(shè)計

構(gòu)建氣象自動站裝備運營保障平臺時，還需要考慮互聯(lián)網(wǎng)自身存在的安全缺陷問題。因為互聯(lián)網(wǎng)運行質(zhì)量和缺陷問題對系統(tǒng)平臺運行效率所造成的影響是不可忽視的。一旦互聯(lián)網(wǎng)自身存在安全隱患問題，必定會導(dǎo)致氣象自動站裝備運營保障平臺的整體運行效率降低。同時，還有可能對系統(tǒng)平臺中的數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確性造成一定影響，進(jìn)而影響氣象自動站裝備運營保障平臺的構(gòu)建質(zhì)量。為此，要想提高氣象自動站裝備運營保障平臺的運行質(zhì)量和安全性，就要有效防范互聯(lián)網(wǎng)自身存在的缺陷問題。針對來自外部的攻擊問題，需要在系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置防火墻系統(tǒng)和防病毒軟件，從根本上提升系統(tǒng)的安全性。

2 氣象自動裝備運營保障平臺的構(gòu)建方法

2.1 運行監(jiān)控子系統(tǒng)

運行監(jiān)控子系統(tǒng)的主要作用是針對氣象自動站中相應(yīng)裝備的運行狀態(tài)和數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測與評估，進(jìn)而保證氣象自動站的整體運行質(zhì)量。在監(jiān)測系統(tǒng)中，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行異常，便會及時發(fā)出警報，為相應(yīng)的檢修人員提供準(zhǔn)確的資料參考。該系統(tǒng)的運行原理為用戶根據(jù)自身的服務(wù)需求有效設(shè)置站點信息的監(jiān)視時間。在達(dá)到預(yù)期設(shè)定檢測時間時，系統(tǒng)內(nèi)部會自動完成監(jiān)測操作和數(shù)據(jù)傳輸操作，將相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分解處理之后，存入對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，之后將最終的監(jiān)測結(jié)果體現(xiàn)在平臺上。用戶可以根據(jù)自身的實際需求提取相應(yīng)數(shù)據(jù)，這不僅提高了數(shù)據(jù)庫的管理效率，而且對提升平臺的服務(wù)水平具有積極作用。

2.2 運行狀態(tài)監(jiān)控

2.2.1 顯示任一時次各種設(shè)備的狀態(tài)圖。通過在電子地圖上疊加設(shè)備狀態(tài)信息，顯示同一時次處在不同地理位置的設(shè)備運行狀態(tài)［2］。要求電子地圖能顯示地形、地貌、高度等信息；狀態(tài)圖頁面可設(shè)置自動刷新和手動刷新，自動刷新每分鐘一次循環(huán)顯示每種設(shè)備最新的狀態(tài)，手動刷新時可選擇觀測時間、設(shè)備類型和區(qū)域；點擊某一時次的狀態(tài)點，可顯示設(shè)備單站的詳細(xì)信息；報警狀態(tài)下，進(jìn)入故障分析頁面。

2.2.2 設(shè)備歷史狀態(tài)查詢。為了保證狀態(tài)數(shù)據(jù)查詢速度快捷，可將狀態(tài)數(shù)據(jù)分為當(dāng)前狀態(tài)數(shù)據(jù)和歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)分別存放，當(dāng)前狀態(tài)數(shù)據(jù)只保留最近一年的數(shù)據(jù)。歷史設(shè)備狀態(tài)查詢，采用列表的方式，功能與時序圖相同，供特定人員使用；能自動統(tǒng)計各類設(shè)備運行情況，統(tǒng)計結(jié)果顯示在適當(dāng)位置。

在電子地圖中，可以查看任意一次的設(shè)備故障信息。同時，為了保證故障信息頁面的同步顯示，還可以通過手動刷新和自動刷新的方式對故障信息頁面的更新時間進(jìn)行設(shè)置。在應(yīng)用自動刷新時，系統(tǒng)會每間隔1 min進(jìn)行一次頁面刷新，使故障設(shè)備始終維持在最新狀態(tài)。而手動刷新操作則可以根據(jù)實際的需求，進(jìn)行特定時間的刷新作業(yè)，根據(jù)手動操作實現(xiàn)對相應(yīng)故障分析頁面的獲取。