胥志強(qiáng)，何國平，唐 蜜，曾 元

(1.四川省雅安市氣象局，四川 雅安 625000;2.四川省攀枝花市氣象局，四川 攀枝花 617000)

0 引言

隨著氣象業(yè)務(wù)現(xiàn)代化的發(fā)展，越來越多的氣象監(jiān)測設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測運(yùn)行狀態(tài)。僅雅安市氣象部門自動氣象站就多達(dá)200余個(gè)，MSTP專線28條，2018年還建成了多普勒天氣雷達(dá)1部，這些設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸情況和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行情況都需要隨時(shí)監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)故障要及時(shí)通知維護(hù)人員處理。目前監(jiān)控工作還存在一些不足之處：一是氣象設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)故障需要人工來發(fā)現(xiàn)，對監(jiān)測值班人員的依賴性較大；二是發(fā)現(xiàn)故障不及時(shí)，時(shí)效性低；三是發(fā)現(xiàn)故障后通知手段僅要靠值班人員打電話；四是故障登記靠人工。目前針對氣象行業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測報(bào)警軟件較少，尤其是隨著氣象觀測無人化、自動化的發(fā)展，對設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行有了更高要求。因此亟需開發(fā)一個(gè)集故障監(jiān)測、報(bào)警、日志記錄于一體的自動化軟件，提升業(yè)務(wù)設(shè)備監(jiān)控報(bào)警能力。

1 監(jiān)測報(bào)警機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

釘釘監(jiān)測報(bào)警機(jī)器人主要由設(shè)備狀態(tài)收集、異常判斷、信息發(fā)送和日志記錄4部分組成(圖1)。整個(gè)系統(tǒng)流程為：軟件定時(shí)按照不同設(shè)備采用不同的方法來收集狀態(tài)信息，收集到各類設(shè)備狀態(tài)信息后進(jìn)行異常判斷，并生成報(bào)警信息，再用釘釘機(jī)器人將報(bào)警信息發(fā)送到相關(guān)的釘釘群提示維護(hù)人員，最后進(jìn)行日志記錄。軟件運(yùn)行在氣象廣域網(wǎng)任意服務(wù)器，出現(xiàn)報(bào)警信息第一時(shí)間通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到維護(hù)人員電腦和手機(jī)釘釘客戶端。

圖1 監(jiān)測報(bào)警機(jī)器人邏輯關(guān)系圖

2 設(shè)備狀態(tài)信息采集和故障判斷

各類氣象設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)信息要根據(jù)設(shè)備類型進(jìn)行分類采集。例如多普勒天氣雷達(dá)的運(yùn)行情況通過讀取最新生成的雷達(dá)基數(shù)據(jù)文件列表來反映，正常情況下雷達(dá)數(shù)據(jù)應(yīng)為每6 min生成一個(gè)新的基數(shù)據(jù)體掃文件，如果超過12 min未檢測到新的雷達(dá)基數(shù)據(jù)文件或雷達(dá)主機(jī)無法連接，則生成雷達(dá)異常報(bào)警信息。對于氣象站點(diǎn)的狀態(tài)則通過查詢各站點(diǎn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫寫入狀態(tài)進(jìn)行判斷，若各站點(diǎn)當(dāng)前小時(shí)數(shù)據(jù)未及時(shí)入庫則生成站點(diǎn)未到報(bào)的信息。而網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)則通過Telnet協(xié)議讀取核心路由器中省—市—縣各鏈路OSPF路由鄰居狀態(tài)來進(jìn)行判斷，當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)異常或中斷則生成網(wǎng)絡(luò)告警信息。

在狀態(tài)采集和故障判斷中做到信息精確，如自動站數(shù)據(jù)異常精確到臺站，網(wǎng)絡(luò)告警信息精確到具體鏈路名稱。報(bào)警信息生成后，交給釘釘機(jī)器人報(bào)警模塊進(jìn)行處理。

3 釘釘機(jī)器人報(bào)警模塊

目前阿里釘釘開放了機(jī)器人API接口，可以在釘釘群進(jìn)行消息發(fā)送。本軟件正是利用了釘釘?shù)拈_放接口將設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)報(bào)警信息通過API接口進(jìn)行消息發(fā)送。

調(diào)用釘釘接口發(fā)送信息要遵循以下規(guī)則：采用HTTPS協(xié)議、發(fā)送內(nèi)容為JSON數(shù)據(jù)格式、采用UTF-8編碼，采用POST方式向接口提交請求，實(shí)現(xiàn)過程如下。

首先在要發(fā)送信息的釘釘群里創(chuàng)建自定義機(jī)器人，獲取唯一的Webhook地址，在釘釘API接口中加上Webhook地址，就可以在指定的群內(nèi)發(fā)送消息，為了保證消息的安全性，可以添加IP地址、關(guān)鍵字等進(jìn)行發(fā)送規(guī)則限制。機(jī)器人創(chuàng)建成功后可以使用Postman等工具進(jìn)行信息發(fā)送測試。

然后利用Visual studio或Python等開發(fā)環(huán)境編寫一個(gè)發(fā)送信息的類庫或動態(tài)鏈接庫(DLL)文件,用于報(bào)警信息的發(fā)送。其主要功能是實(shí)現(xiàn)報(bào)警信息按照釘釘API接口的規(guī)則提交POST請求，并將發(fā)送結(jié)果返回。向釘釘API接口提交的規(guī)則如下：一是請求方式為POST；二是請求地址為釘釘接口地址加上Webhook地址；三是請求包體包括發(fā)送內(nèi)容和提示人員列表。釘釘機(jī)器人支持發(fā)送的消息類型豐富，主要有文本消息(text)、鏈接(Link)和文檔快速排版(markdown)等6種類型的消息，本軟件主要發(fā)送的是文本消息，使用者還可以根據(jù)自己的需求選擇不同的消息類型。本軟件中釘釘發(fā)送消息使用了C#語言編寫了以下兩個(gè)方法來實(shí)現(xiàn)：

一是向釘釘接口提交POST請求方法：public String Request(string url, string data, string reqtype)

第1個(gè)參數(shù)url為釘釘API接口地址，第2個(gè)data參數(shù)為json格式的報(bào)警內(nèi)容，第3個(gè)參數(shù)為請求方式參數(shù)(POST或GET)。

二是生成文本消息(text)報(bào)警的方法：public static string OapiRobotText(string content, List atMobiles, bool isAtAll)

第1個(gè)參數(shù)為報(bào)警內(nèi)容，第2個(gè)參數(shù)為提醒人員列表，第3個(gè)參數(shù)為是否提醒所有人，傳出參數(shù)為JSON格式的報(bào)警包體，該方法生成包體后調(diào)用Request方法提交請求，實(shí)現(xiàn)消息的發(fā)送。

4 日志記錄

將異常信息進(jìn)行報(bào)警后，要進(jìn)行日志記錄。通?？梢圆捎脭?shù)據(jù)庫或文本文件進(jìn)行日志記錄。為了避免信息發(fā)送過于頻繁，每種報(bào)警信息可以根據(jù)業(yè)務(wù)具體要求或緊急程度設(shè)定不同頻度的檢測和報(bào)警。通過日志的記錄檢索可以避免信息的重復(fù)發(fā)送。本程序中因日志記錄數(shù)據(jù)量不大，采用按設(shè)備類別每天生成一個(gè)文本日志文件，方便管理者后期查詢。

5 實(shí)際應(yīng)用情況

目前該軟件在雅安市氣象部門投入業(yè)務(wù)運(yùn)行(圖2)，監(jiān)測了本部門自動氣象站、省市縣MSTP專線和多普勒天氣雷達(dá)等設(shè)備，這些設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)異常情況都通過釘釘客戶端進(jìn)行了及時(shí)報(bào)警，軟件還可根據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)定的時(shí)效不同，設(shè)置監(jiān)測和發(fā)送信息的頻度，從應(yīng)用至今，發(fā)現(xiàn)雷達(dá)故障的時(shí)效從過去的平均2 h提升到現(xiàn)在的12 min，MSTP專線發(fā)現(xiàn)中斷從過去的平均6 h到現(xiàn)在的分鐘級，自動氣象站數(shù)量多則每天發(fā)送一次缺報(bào)信息，大大地縮短了處理故障的時(shí)間。

圖2 釘釘機(jī)器人監(jiān)測報(bào)警控制器程序界面

6 結(jié)束語

本文基于Visual studio平臺和釘釘機(jī)器人開放接口開發(fā)出的釘釘監(jiān)測報(bào)警機(jī)器人軟件，集設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、異常判斷、報(bào)警信息發(fā)送和日志記錄功能為一體，自動化程度高，極大的提高了維護(hù)人員發(fā)現(xiàn)問題的時(shí)效。隨著氣象業(yè)務(wù)的發(fā)展，氣象設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行越來越重要，監(jiān)測報(bào)警自動化是今后的發(fā)展方向，在設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測中還有可挖掘的空間，例如監(jiān)測到氣象站點(diǎn)的各要素、雷達(dá)產(chǎn)品可用性等。另外，釘釘機(jī)器人還可根據(jù)業(yè)務(wù)需求在氣象服務(wù)產(chǎn)品發(fā)布、災(zāi)害性天氣監(jiān)測、雨情報(bào)警、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制等氣象業(yè)務(wù)中進(jìn)一步拓展，應(yīng)用范圍廣泛。