弓宇恒，王新舒

(內(nèi)蒙古自治區(qū)大氣探測技術(shù)保障中心，呼和浩特 010051)

0 引言

新一代天氣雷達網(wǎng)的組建中，考慮到雷達的使用效率以及對周邊環(huán)境的影響，大部分天氣雷達都建在地勢較高又遠離生活區(qū)的偏遠地區(qū)，而且雷達機房噪聲較大不適合觀測人員長期值守，故天氣雷達站的建設(shè)普遍采取局站分離的方式，客觀造成了雷達技術(shù)保障的時效性較差。近幾年來，隨著雷達技術(shù)的不斷升級，以往需要現(xiàn)場維護的驅(qū)動電機和匯流環(huán)逐步升級為免維護的設(shè)備，不需要進行定期的現(xiàn)場維護，雷達日常維護工作主要是進行雷達的機內(nèi)定標和機外定標。然而，新一代天氣雷達的機外定標工作需要到雷達站用標準儀器進行現(xiàn)場測試和標校，但是在極端天氣情況下，技術(shù)保障人員可能無法及時抵達雷達站的現(xiàn)場。因此，實現(xiàn)遠程控制新一代天氣雷達的開關(guān)機及在線機外定標，能夠解決局站分離雷達站技術(shù)保障工作時效性較差的實際問題。

目前，全國個別省級氣象部門研發(fā)了不同型號的新一代天氣雷達的遠程控制系統(tǒng)，僅設(shè)計了雷達各分系統(tǒng)的遠程電源開關(guān)的功能。本系統(tǒng)采用嵌入式結(jié)構(gòu)和FBGA封裝技術(shù)相結(jié)合的架構(gòu)，不僅實現(xiàn)了CINRAD/CB型雷達的遠程控制功能，而且實現(xiàn)了對該型號新一代天氣雷達遠程報警處理、雷達報警維護、在線機外和機內(nèi)定標以及雷達附屬設(shè)施監(jiān)控等功能。

1 系統(tǒng)概述

雷達遠程控制和在線定標系統(tǒng)包括硬件子系統(tǒng)和軟件子系統(tǒng)。硬件子系統(tǒng)由遠程控制模塊和機外定標模塊組成；軟件子系統(tǒng)由遠程控制模塊、雷達機外數(shù)據(jù)遠程測量模塊、雷達機房數(shù)據(jù)及圖像監(jiān)控模塊、雷達故障報警維護模塊和雷達機內(nèi)數(shù)據(jù)定標模塊等組成，系統(tǒng)原理如圖1所示。該系統(tǒng)實現(xiàn)的具體功能如下：

圖1 系統(tǒng)原理框圖

1.1 雷達遠程開關(guān)

遠程控制雷達發(fā)射機系統(tǒng)、接收機系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)等分系統(tǒng)的開關(guān)機，增加多路附屬設(shè)備的控制，如對空氣干燥機、照明和空調(diào)等附屬設(shè)施的遠程控制，系統(tǒng)可實時顯示當前設(shè)備的工作狀態(tài)。

1.2 雷達遠程在線定標

遠程控制雷達各分系統(tǒng)和測試儀表，對雷達系統(tǒng)進行機外強度、動態(tài)范圍、系統(tǒng)相干性、功率、波形參數(shù)、相位噪聲等遠程定標，系統(tǒng)軟件可對外接儀表進行測試設(shè)置，并在系統(tǒng)用戶終端進行顯示及分析；系統(tǒng)軟件通過讀取RDA計算機的性能參數(shù)文件對雷達機內(nèi)定標的參數(shù)進行實時監(jiān)測，如雷達機內(nèi)發(fā)射機功率、接收機CW定標、速度譜寬、RFD定標等，以滿足新一代天氣雷達業(yè)務(wù)規(guī)范要求。

1.3 雷達故障報警維護

遠程讀取新一代天氣雷達RDA計算機的雷達報警LOG日志文件，并自動存儲報警信息，當雷達出現(xiàn)報警和故障時，天氣雷達系統(tǒng)硬件內(nèi)置復(fù)位系統(tǒng)，本系統(tǒng)可遠程復(fù)位故障，并對雷達報警進行遠程處理，消除由于報警導(dǎo)致的雷達強制關(guān)機，并實現(xiàn)遠程重新啟動雷達。

1.4 雷達附屬設(shè)施監(jiān)控

對機房與天線罩的溫度和濕度、市電三相的電壓電流和UPS的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，并可根據(jù)被監(jiān)控設(shè)備的具體情況設(shè)置報警信息，監(jiān)控數(shù)據(jù)可進行保存和處理。

2 系硬件子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

系統(tǒng)硬件采用自動控制采集技術(shù)設(shè)計，硬件部份采用冗余設(shè)計，保證了硬件部分的長期穩(wěn)定可靠運行，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時采用旁路設(shè)計，確保系統(tǒng)繼續(xù)運行。

2.1 遠程控制和在線定標的設(shè)計

由數(shù)據(jù)采集單元及控制單元構(gòu)成的主控板是硬件電路核心模塊，用于采集溫濕度信息、UPS數(shù)據(jù)、市電狀態(tài)信息及中間繼電器的輔助觸點控制交流接觸器的吸和或斷開實現(xiàn)電源的控制，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。其中，雷達/天線罩溫濕度傳感器采用智能化SHT75型溫濕度傳感器，該傳感器是高精度的溫濕度傳感器，全量程定標；兩線數(shù)字輸出；測量外圍-40～+123.8 ℃；濕度測量經(jīng)度；±1.8%RH；溫度測量精度；±0.3 ℃；低功耗、響應(yīng)時間短等特性。采用變送器將市電及UPS三相電壓交流轉(zhuǎn)換為可測量的安全低壓信號；機外信號注入是當雷達進行機外測量定標時，服務(wù)器端發(fā)送命令至主控板后，主控板發(fā)出微波開關(guān)切換指令把信號源信號注入接收機場放前端，以實現(xiàn)雷達機外動態(tài)范圍、強度定標各項指標。正常工作時，微波注入開關(guān)切換至天線端。

具體設(shè)計思路說明如下：

2.1.1 主控板電路的設(shè)計

主控板是實現(xiàn)服務(wù)器端對機房主要設(shè)備最關(guān)鍵的中間控制環(huán)節(jié)，本系統(tǒng)采用單片機與CPLD相結(jié)合設(shè)計。電路具備多種數(shù)據(jù)接口主要分為輸入輸出接口、數(shù)據(jù)采集端口、通訊端口。

圖2 硬件子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1)輸入輸出接口的設(shè)計：

(1)主控板開關(guān)量輸入端口均采用普通光耦521-1隔離，通過加入尖峰吸收電容避免外來突發(fā)干擾。輸入端口有效電平為高電平5 V，低電平一般為0 V左右。電路具有16路開關(guān)控制，可檢測16路開關(guān)信號。狀態(tài)信息的輸入：雷達各分系統(tǒng)當前的電源狀態(tài)(發(fā)射機、接收機、伺服、綜合、空壓機)、空調(diào)狀態(tài)均通過輸入端口接入。具體電路設(shè)計如圖3所示。

圖3 主控板輸入端口設(shè)計

(2)主控板輸出采用繼電器直接輸出，具有隔離輸出、輸出驅(qū)動電流大等優(yōu)點。繼電器驅(qū)動采用7407進行驅(qū)動，具有小型化、壽命可達10萬次以上。電源的控制均通過輸出端口。具體電路設(shè)計如圖4所示。

圖4 主控板輸出端口設(shè)計圖

2)數(shù)據(jù)采集端口的設(shè)計：

數(shù)據(jù)采集模塊的主控板具有8路模擬信號采集端口，模擬輸入端均采用LM324四路運放緩沖射隨輸出，提高輸入阻抗及隔離作用，輸入模擬量范圍0～3.6 V。電路設(shè)計如圖5所示。將溫濕度的模擬輸出量通過單總線方式送至數(shù)據(jù)采集端口，三相電壓的模擬輸出量通過交流變送器送至采集端口。其余6路輸出端為預(yù)留端口。

圖5 模擬端接口電路

3)通信端口的設(shè)計:

主控板對采集器采用RS485通訊方式，為有效避免雷電的串入干擾，RS485端口采用有源隔離方式：即A、B差分總線通過接入5.1 K上拉電阻隔離5 V電源、接入5.1 K下拉電阻隔離地并且在A、B線間并聯(lián)510 Ω，可有效匹配總線負載。AB線對地采用TVS瞬態(tài)抑制管，間箝位于一個電壓值，有效地保護了通訊接口電路。

圖中光耦采用6N137高速光耦；圖中D25、D28為TVS瞬態(tài)抑制管；U20為RS485接口芯片SN75176，也可以采用其它類似芯片；R65、R66、R67組成匹配電路。電路設(shè)計如圖6所示。

圖6 RS485隔離總線電路

PCB采用雙層電路板設(shè)計，將同一功能模塊電路放置在臨近區(qū)域，元器件連線簡潔，設(shè)計時模擬地和數(shù)字地的區(qū)分，采用單點接地方式，地線盡可能加粗，確保電路布線無干擾。

以上為主控板硬件設(shè)計的原理圖部分及PCB布板，是實現(xiàn)對機外信號注入、功率及脈沖包絡(luò)監(jiān)測、UPS及視頻監(jiān)控等模塊數(shù)據(jù)采集及控制核心部分。

2.1.2 在線定標的機外信號注入

本系統(tǒng)采用技術(shù)先進的微波開關(guān)，實物連接方式如圖7所示。對雷達進行機外測量定標時，服務(wù)器端發(fā)送命令至主控板，主控板發(fā)出微波開關(guān)切換指令將信號源發(fā)射的信號注入接收機場放前端，此時可以進行雷達機外強度和速度的定標；正常工作時，微波注入開關(guān)切換至天線端，微波開關(guān)損耗≤0.3 dB，接入通道與主通道隔離度在70 dB以上，確保了信號源的發(fā)射信號無泄漏的注入場放前端。

圖7 接收系統(tǒng)機外定標原理框圖

2.1.3 雷達機外發(fā)射機功率監(jiān)測與輸出射頻脈沖包絡(luò)監(jiān)測

機外發(fā)射機功率和發(fā)射機輸出射頻脈沖包絡(luò)波形是發(fā)射機最直觀的數(shù)據(jù)監(jiān)測，連接方式如圖8所示。為實現(xiàn)發(fā)射機功率和射頻脈沖包絡(luò)自動測試，選取二功率分配器，發(fā)射機輸出功率經(jīng)定向耦合器送至10 dB衰減器后接二功率分配器后，一路經(jīng)檢波器和50Ω匹配負載至示波器進行測量，另一路至USB峰值功率計進行測量。本系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集與測量通信技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的監(jiān)測；采用SCPI指令將讀取的數(shù)據(jù)存儲至服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，在客戶端生成數(shù)據(jù)曲線及檢波包絡(luò)圖形。監(jiān)測數(shù)據(jù)包括發(fā)射機功率、輸出射頻脈沖寬度、脈沖包絡(luò)的上升及下降沿、包絡(luò)頂部降落。

圖8 機外發(fā)射機測試原理框圖

2.1.4 UPS和視頻監(jiān)控的設(shè)計

UPS監(jiān)控包括雷達站機房供電、供電時間、UPS電池電壓和報警信息等。本系統(tǒng)設(shè)計了通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換器，UPS將數(shù)據(jù)發(fā)送給協(xié)議轉(zhuǎn)換器，協(xié)議轉(zhuǎn)換器交換給機房主控板。協(xié)議轉(zhuǎn)換器輸出接口采用RS485，機房主控板也具有RS485接口，采用無線通訊方式，本系統(tǒng)選用了ZIGBEE通訊模塊，該模塊是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議，是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)；天線罩與雷達機房視頻采用海康威視200萬網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備，具有多路視頻接口，將視頻信號傳至客戶端。

2.2 硬件實現(xiàn)

硬件系統(tǒng)采用壁掛式機柜，雷達各分系統(tǒng)的開關(guān)機使用的交流接觸器、中間繼電器板、24 V電源、強電輸入輸出端口、主控板均安裝于壁掛式機柜中。液晶數(shù)碼顯示屏為配電三相電壓顯示監(jiān)測；第一排綠色按鈕為遠程開關(guān)機按鈕：分別為RDA、接收機、發(fā)射機、伺服開關(guān)機按鈕；第二排綠色按鈕為空壓機、備份1、備份2、備份3開關(guān)機按鈕；最下排為本控、遙控切換開關(guān)。系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)通訊接口與服務(wù)進行通訊，并預(yù)留RS485通訊接口一個、RS232通訊接口一個；與雷達控制開關(guān)機端口采用標準航空電纜插座；視頻采集系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)端口進行數(shù)據(jù)上傳；機房溫濕度的采集用單總線方式上傳至主控板；市電三相電壓等模擬數(shù)據(jù)均采用數(shù)據(jù)A/D直采方式。

本章節(jié)從主控板的原理圖設(shè)計、主控板與各模塊的連接控制進行闡述，通過主控板對模塊的控制實現(xiàn)對雷達遠程在線定標、開關(guān)機、相關(guān)指標監(jiān)測。

3 軟件子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

3.1 設(shè)計思路

按照中國氣象局大力發(fā)展“智慧氣象”的戰(zhàn)略部署，充分利用移動等現(xiàn)代信息技術(shù)，推動氣象工作智能化發(fā)展。本軟件系統(tǒng)設(shè)計方案本著前瞻性、可靠性以及可擴展性，符合實時系統(tǒng)信息化發(fā)展的方向。切實解決局站分離引起遠程開關(guān)機雷達及對雷達定標不便等問題，便于機務(wù)員操作為宗旨。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

雷達遠程控制和定標系統(tǒng)的總體框架由硬件設(shè)備、數(shù)據(jù)庫資源、服務(wù)后臺管理、應(yīng)用服務(wù)等部分組成，軟件系統(tǒng)架構(gòu)見圖9。硬件設(shè)備包括CINRAD/CB雷達的開關(guān)機系統(tǒng)、機房數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、雷達機外定標測量系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫資源包括環(huán)境要素數(shù)據(jù)、狀態(tài)要素數(shù)據(jù)、定標要素數(shù)據(jù)、用戶權(quán)限數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)歸檔、數(shù)據(jù)清除、數(shù)據(jù)檢索、用戶權(quán)限等功能；服務(wù)后臺管理從數(shù)據(jù)庫獲取雷達環(huán)境要素數(shù)據(jù)和運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，將用戶的需求和命令發(fā)送給硬件的支持系統(tǒng)，并通過數(shù)據(jù)處理判斷雷達運行環(huán)境和運行狀態(tài)；應(yīng)用服務(wù)是指基于服務(wù)后臺管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫資源對雷達開關(guān)機、空調(diào)開關(guān)機，雷達運行各類環(huán)境監(jiān)控和視頻監(jiān)控等。

圖9 平臺軟件總體框圖

軟件系統(tǒng)選用Windows 2008 Serve、SQL Server 2005和JBoss建立開發(fā)環(huán)境，使用Java語言編程，應(yīng)用jsp腳本語言結(jié)合div+css和ajax技術(shù)，多層B/S體系架構(gòu)實現(xiàn)。系統(tǒng)安裝、修改和維護在服務(wù)器端解決，用戶在使用系統(tǒng)時，應(yīng)用瀏覽器就可運行系統(tǒng)的所有模塊。在節(jié)約成本同時提供較好的開放性。

軟件系統(tǒng)由登錄用戶類型不同而組權(quán)限不同，執(zhí)行命令流程是一致，如圖10所示。首先要判斷是否存在報警信息。若存在報警信息，識別是故障級報警還是發(fā)射機誤報警，處理報警后進行機內(nèi)、機外定標及數(shù)據(jù)查詢(包括開關(guān)機狀態(tài)、雷達運行環(huán)境數(shù)據(jù)、機房視頻、天線罩視頻)。如無報警信息則直接進行機內(nèi)、機外定標及數(shù)據(jù)查詢。

圖10 軟件系統(tǒng)總流程圖

3.3 數(shù)據(jù)庫管理

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集管理、數(shù)據(jù)存儲管理、數(shù)據(jù)檢索管理、采集監(jiān)控管理和系統(tǒng)管理5大功能模塊，功能結(jié)構(gòu)如圖11所示。數(shù)據(jù)采集管理包括數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)預(yù)處理的功能；數(shù)據(jù)存儲管理包括數(shù)據(jù)的存儲、歸檔和清除的功能；數(shù)據(jù)檢索管理包括安全控制、數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)結(jié)果及處理的功能；系統(tǒng)管理包括用戶及權(quán)限管理和系統(tǒng)策略配置管理。

圖11 系統(tǒng)存儲管理結(jié)構(gòu)圖

3.4 系統(tǒng)展示

目前“雷達遠程控制和在線定標控制系統(tǒng)”已上線運行。處于“遙控”狀態(tài)時，雷達遠程開關(guān)機直接點擊對應(yīng)的分系統(tǒng)開關(guān)鍵即可；處于“本控”狀態(tài)時，僅看到雷達各分系統(tǒng)的電源開關(guān)狀態(tài)，無法進行開關(guān)操作。如圖12所示。

圖12 系統(tǒng)遠程開關(guān)界面

3.4.1 機內(nèi)實時數(shù)據(jù)監(jiān)控

機內(nèi)實時數(shù)據(jù)部分包含發(fā)射機人工線電壓和機內(nèi)定標數(shù)據(jù)。可以查看到雷達實時運行的多項數(shù)據(jù)，來判斷雷達運行情況及硬件的狀況。人工線電壓在線數(shù)據(jù)監(jiān)控界面和機外示波器檢測界面如圖13和圖14所示。

圖13 實時數(shù)據(jù)發(fā)射機人工線監(jiān)測界面

圖14 系統(tǒng)對雷達外界示波器的檢測界面

3.4.2 遠程在線定標

遠程在線定標包含遠程定標控制和機外數(shù)據(jù)監(jiān)控，遠程定標控制是對機外儀表進行控制，界面如圖15所示。機外數(shù)據(jù)監(jiān)控是對儀表測試的機外數(shù)據(jù)進行查看，用來判斷雷達的運行狀態(tài)，界面如圖15所示。

圖15 在線機外定標信號源控制界面

圖16 機外定標功率計和示波器控制界面圖

4 系統(tǒng)測試

本系統(tǒng)的安裝調(diào)試均在某新一代天氣雷達站，該站冬季時間較長，氣溫極低，特別是下雪季節(jié)到雷達塔樓進行現(xiàn)場維護、維修和定標存在著非常大的困難。因此，該站技術(shù)人員對遠程控制雷達和在線定標的需求非常迫切。

5 實驗結(jié)果與分析

5.1 實驗方法與步驟

本系統(tǒng)實驗調(diào)試分為硬件部分、軟件部分以及系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。

5.1.1 硬件安裝與調(diào)試

本系統(tǒng)和機外測試儀表架設(shè)在該站雷達機房內(nèi)，依托該站雷達的線纜布局將該系統(tǒng)的受控組件和測試儀表用線纜連接，并將系統(tǒng)需要遠程控制及監(jiān)控的控制線與雷達對應(yīng)的開關(guān)器件焊接的引線接入線纜布局，全部線纜均匯總到系統(tǒng)壁掛式機柜。

具體連接專線包括對雷達發(fā)射機電源、接收機電源、伺服電源、雷達綜合電源、空氣壓縮機、一路220 V供電插座、發(fā)射機遠程故障手動與顯示復(fù)位開關(guān)、場放前端微波開關(guān)以及對雷達機房和天線罩溫濕度的本地、遠程控制開關(guān)機和監(jiān)控的控制線。UPS監(jiān)控采用無線ZIGBEE通訊模式連接。

5.1.2 軟件安裝與調(diào)試

軟件安裝在專用的服務(wù)器級計算機。軟件系統(tǒng)通過控制硬件系統(tǒng)主控板的通信接口，實現(xiàn)對雷達系統(tǒng)機外和機內(nèi)遠程參數(shù)定標、設(shè)備監(jiān)控，并對測試和監(jiān)控數(shù)據(jù)進行處理。具體調(diào)試步驟如下：

1)主控板與雷達機外測試儀表包括頻譜儀、功率計、示波器和信號源的通信和控制；

2)主控板與雷達各分系統(tǒng)電源開關(guān)、發(fā)射系統(tǒng)故障復(fù)位開關(guān)和接收系統(tǒng)微波開關(guān)的通信和控制；

3)主控板與受監(jiān)控設(shè)備的通信與控制；

4)遠程控制的有效性和響應(yīng)時間檢查；

5)遠程控制機外儀表完成雷達機外測試和定標；

6)遠程控制完成雷達機內(nèi)測試和定標；

7)測試和監(jiān)控數(shù)據(jù)記錄檢查。

5.1.3 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)與拷機

本系統(tǒng)在雷達站調(diào)試完成后，進行拷機和測試階段。將系統(tǒng)在線連續(xù)開機狀態(tài)下，在局域網(wǎng)連接的任意計算機登錄系統(tǒng)，測試系統(tǒng)所有功能，并在雷達臺站模擬報警測試遠程故障復(fù)位功能等。過程中發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)置、數(shù)據(jù)存儲設(shè)計、測試響應(yīng)時間滿以及測試軟界面缺陷等問題均進行了解決。

5.2 測試實例簡述

5.2.1 機外遠程動態(tài)范圍定標

遠程定標控制是本系統(tǒng)最為重要部分，以下以機外遠程動態(tài)范圍定標為例進行詳細說明實驗步驟，機外動態(tài)測試流程如圖17所示。

圖17 機外動態(tài)測試流程圖

遠程定標控制界面簡潔、操作簡便，點擊相應(yīng)菜單欄進行操作，如圖18所示。

圖18 遠程定標控制界面

第一步：關(guān)閉發(fā)射機電源。在系統(tǒng)遠程開關(guān)界面(圖12)中選擇關(guān)閉發(fā)射機電源，操作成功后，發(fā)射機電源顯示關(guān)閉(紅色)。

第二步：注入信號。在雷達遠程定標控制菜單中點擊“開信號源注入”，右側(cè)信號源注入會顯示綠色測示通道，微波開關(guān)已經(jīng)由信號源切換至場放前端。

第三步：遠程登陸RDASC計算機，操作RDASOT軟件即可測試機外動態(tài)范圍，如圖19所示。由于場放前端添加微波開關(guān)，微波開關(guān)有0.2 dB損耗，測試時信號功率需增加微波開關(guān)損耗。

圖19 機外遠程動態(tài)范圍定標

5.2.2 機外數(shù)據(jù)監(jiān)控

本系統(tǒng)實現(xiàn)雷達數(shù)據(jù)監(jiān)測結(jié)合了數(shù)據(jù)采集、測量、通信等技術(shù)，對測試儀器的數(shù)據(jù)采集是關(guān)鍵技術(shù)之一。

第一步：打開電腦桌面，雙擊儀表集成快捷方式圖標，進入儀表監(jiān)控界面，如圖20所示。

圖20 儀表監(jiān)控界面

第二步：功率計和示波器選擇合適的配置，如該雷達站：

1)功率計設(shè)置選擇。平均模式：自動;測量模式：PEAK;OFFSET：72.5;測量單位：W;頻率：5 400;VideoBW: OFF;觸發(fā)模式：IMM 上升沿。

2)示波器設(shè)置選擇。通道：1;通道位置：-2;通道耦合：DC;探頭衰減：1;通道反相：OFF;觸發(fā)源：CH1;觸發(fā)斜率：FALL;觸發(fā)電平：0.1 V;水平比例：500 ns;垂直比例：50 mV。

3)當出現(xiàn)此圖標時，表明程序已開始儀器開始通訊，并保存數(shù)據(jù)及圖形(圖21)，點擊此圖標時，變?yōu)閳D標時，可以調(diào)整設(shè)置，點擊保存，則保存設(shè)置配置文件(Instrument.XML)。

圖21 示波器監(jiān)控數(shù)據(jù)及圖形

通過機外數(shù)據(jù)監(jiān)控，可以對儀表測試的機外數(shù)據(jù)進行查看，以判斷雷達的運行狀態(tài)。

5.3 實現(xiàn)的結(jié)果與分析

系統(tǒng)實現(xiàn)了對CB型新一代天氣雷達站雷達系統(tǒng)及其相關(guān)附屬設(shè)施的遠程控制、監(jiān)控和技術(shù)指標的測試，實現(xiàn)了雷達無人值守時的遠程開關(guān)機遠程故障復(fù)位、遠程雷達機內(nèi)和機外的定標、雷達機房數(shù)據(jù)及圖像監(jiān)控以及雷達故障報警維護等功能；實現(xiàn)了新一代天氣雷達站在局站分離狀態(tài)下的遠程值守。

1)實現(xiàn)雷達無人值守時的遠程開關(guān)機；

2)實現(xiàn)雷達遠程機內(nèi)和機外的在線定標；

3)雷達故障報警維護；

4)雷達機房數(shù)據(jù)及圖像監(jiān)控。

本系統(tǒng)在實際業(yè)務(wù)運行中仍存在以下情況有待完善：數(shù)據(jù)庫查詢功能需進一步擴展；實時監(jiān)測數(shù)據(jù)刷新時間有待從20 s提升至5～10 s；增加機房空調(diào)設(shè)備、門禁、煙感及油機房溫濕度、發(fā)電機參數(shù)狀態(tài)監(jiān)測。

6 結(jié)束語

系統(tǒng)研制完成后于2017年底通過了項目的驗收和測試，2018年進行了一年的運行，目前在臺站的應(yīng)用效果達到設(shè)計目標，該站本系統(tǒng)遠程排除雷達故障10余次，取得了一定的社會效益。2019年，本系統(tǒng)的硬件模塊和軟件模塊進行升級改造，在其它天氣雷達站試運行。科技發(fā)展日新月異，新一代天氣雷達站無人值守、遠程雷達定標及遠程技術(shù)支持已經(jīng)不存在技術(shù)的障礙，但現(xiàn)行雷達業(yè)務(wù)管理制度和考核對無人值守和遠程定標缺乏指引，是項目推廣的主要困難。