張長棟 丁立善

摘 要：針對氣象自動站數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺的重要性，本文對數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺技術(shù)進(jìn)行了研究。將結(jié)合VisualC++6.0工具研發(fā)，通過對氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測分析、重組、提取信息深處理后，將異常信息量發(fā)送到監(jiān)控中心以便技術(shù)人員作為參考，及時發(fā)出警報。該設(shè)計實現(xiàn)自動監(jiān)控，將會提高氣象站對數(shù)據(jù)監(jiān)控的有效性與及時性。

關(guān)鍵詞：監(jiān)控；自動氣象站；實時觀測；計算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用

中圖分類號：P456 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180333209

1 系統(tǒng)設(shè)計目的分析

我國自動氣象站近幾年來多次升級優(yōu)化，NET開發(fā)設(shè)備更新快，同時穩(wěn)定性也大幅提升，強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)施為更好地運行氣象站數(shù)據(jù)監(jiān)控提供了好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。優(yōu)化自動氣象站數(shù)據(jù)監(jiān)控后，網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸情況將會自動報警提醒工作人員。

2 開發(fā)環(huán)境

2.1 軟件環(huán)境

MicrosoftVisualC++6.0對大數(shù)據(jù)庫的管理功能十分強(qiáng)大，使用ODBC可直接訪問或連接大型數(shù)據(jù)庫并操作使用，vc++6.0所提供的單向?qū)ο蟮膸觳僮髦噶詈投嘤脩魯?shù)據(jù)庫要訪問的LOCKTABLE，便利的為單機(jī)運行所需的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫提供SQL網(wǎng)絡(luò)接口，使其可快速有效地實現(xiàn)客戶/服務(wù)器（client/server）方案。所以，選擇VC++6.0作為系統(tǒng)開發(fā)工具。服務(wù)器端將使用WindowsNT5.0server操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)使用提供完整的XML支持的SQLSERVER2000。將為上傳數(shù)據(jù)的各個自動氣象站開通ftp服務(wù)，設(shè)置用戶名及登陸密碼，給予讀、寫權(quán)限，通訊要求連接市局的局域網(wǎng)服務(wù)器，終端程序可在Windows98/2000/XP的任一操作系統(tǒng)上運行。

2.2 硬件環(huán)境

服務(wù)器端將使用專用服務(wù)器或者高性能微，本地服務(wù)器終端使用PⅢ800（128MB）以上普通微機(jī)即可。

3 系統(tǒng)整體設(shè)計

3.1 模塊組成

系統(tǒng)主要由區(qū)域中心實時監(jiān)控模塊、監(jiān)控日志入庫模塊、音樂報警模塊、短信息模塊（短信息編寫、短信息通知、短信息數(shù)據(jù)庫）組成。區(qū)域中心實時監(jiān)控模塊——監(jiān)控區(qū)域中心氣象站數(shù)據(jù)傳輸和檢測氣象站運行狀態(tài)并生成日志。監(jiān)控日志入庫模塊——將監(jiān)控生成的日志信息存入數(shù)據(jù)庫。音樂報警模塊——監(jiān)控數(shù)據(jù)統(tǒng)計完成后，異常數(shù)據(jù)將會自動音樂報警。短信息模塊——根據(jù)監(jiān)控信息確定是否自動編寫短信息發(fā)到用戶手中。

3.2 方案流程

區(qū)域中心監(jiān)控終端在每一個整點前5min開始自動監(jiān)控下屬所有子站數(shù)據(jù)傳輸、接收情況，整點后5min將所有監(jiān)控數(shù)據(jù)生成日志并整理所有FTP配置文件，日志生成后存入終端數(shù)據(jù)庫，整理后的ftp處理程序?qū)⒈O(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送到音樂報警模塊。收到監(jiān)控數(shù)據(jù)的子站統(tǒng)一開始讀取文件并整理統(tǒng)計，根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果及判定標(biāo)準(zhǔn)確定是否開啟音樂報警系統(tǒng)。當(dāng)音樂報警系統(tǒng)開啟，子站所屬區(qū)域代碼將自動編寫短信并入短信庫。短信發(fā)送程序會提供接口，當(dāng)接口與報警系統(tǒng)連接時代碼會自動出現(xiàn)形成固定內(nèi)容，短信貓將實時檢測待發(fā)信息記錄，當(dāng)有新記錄被寫入時短信貓會自動發(fā)送給用戶達(dá)到報警的目的，之后已發(fā)信息記錄保存到短信庫中。

4 數(shù)據(jù)庫

4.1 建立

SQLSERVER2000是處理大數(shù)據(jù)高性能的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，不僅使用方便、與相關(guān)軟件集成程度高、XML支持，還具有跨越大型多處理器的服務(wù)器等多平臺使用的優(yōu)點。通過給用戶設(shè)置用戶名和登錄口令，賦予存取權(quán)限，以及在控制臺系統(tǒng)中設(shè)置登錄界面這兩種方式大大提升用戶數(shù)據(jù)的安全性。根據(jù)地面氣象測報業(yè)務(wù)軟件生成的數(shù)據(jù)格式，min將建立3個數(shù)據(jù)表，分別是整點觀測、定時觀測和日統(tǒng)計。2個數(shù)據(jù)表存所有氣象站實時數(shù)據(jù)統(tǒng)計、授權(quán)用戶（用戶名、口令和所授權(quán)限）。3個表存放子站的溫度、降水、日照多年（30a范圍）平均值。

4.2 數(shù)據(jù)庫管理

通過在終端服務(wù)器上控制臺的系統(tǒng)資料管理、數(shù)據(jù)追加程序來維護(hù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及統(tǒng)計資料的整理。各個自動氣象站上傳到服務(wù)器上的數(shù)據(jù)都會自動地存入到SQLSERVER2000數(shù)據(jù)庫中。程序被寫入智能檢測和判斷功能的功能，自程序啟動到關(guān)閉時，所有異常情況都會自動檢測并入庫，正常運行情況將生成日志按時間順序入庫。

5 異常信息

區(qū)域中心監(jiān)控終端檢測的異常信息量主要分為數(shù)據(jù)異常站點信息和缺測站點信息2類。這2大類又包括站點名、區(qū)域號、異常數(shù)據(jù)、子站所屬機(jī)構(gòu)等要素，為了在檢測數(shù)據(jù)時增加對比度，將在監(jiān)控系統(tǒng)中增加時間并導(dǎo)入過去異常數(shù)據(jù)量。

6 結(jié)語

本次設(shè)計實現(xiàn)了全方位、全天時的氣象站自動監(jiān)控，較原始操作更方便、更實用、成本更低。通過自動監(jiān)控數(shù)據(jù)報警，可以實現(xiàn)每小時對子站的自動監(jiān)控，在日常的設(shè)備維修中也會帶來巨大的效果。自動監(jiān)控運行時，工作人員能時時掌握設(shè)備運行狀況，異常信息也能及時向工作人員反饋，在減輕工作量的同時又提高了效率，起到了十分好的作用。