| 标题 | 省级气象装备运行保障平台的研究 |
| 范文 | 刘峰 李建宇 江涛 周旭辉 摘要：湖南省气象综合观测系统装备运行保障业务平台是集运行监控、维护维修、计量检定、备件管理于一体的新型综合平台，可实现对气象观测设备的运行状况、数据质量和技术保障等信息的实时监控和数据显示、信息报告等功能，具有对观测设备的可用性、可靠性和可维护性评估的业务能力。本文对系统的功能、结构进行完整的介绍，可为相关业务人员提供一定的参考借鉴作用。 关键词：省级气象装备；运行保障；业务平台 随着综合气象观测系统现代化建设进程的加快推进，对气象装备保障工作提出了新的、更高的要求。通过对装备保障业务运行现状的充分调研和现有业务系统的全面分析，只有开发集运行监控、维护维修、计量检定、器材供应管理于一体的新型综合平台，形成设备监控、维修保障和装备供应联合互动的业务体系，才能满足实际的业务需求，全面提升我省综合气象观测系统现代化水平。 1 系统设计 湖南省气象装备运行保障业务平台所涉及的对象是综合气象探测网中运行的气象探测设备，包括新一代天气雷达、L波段探空雷达、自动气象站、区域气象站、闪电定位仪、土壤水分站等，同时为风廓线雷达、GPS/MET站等设备预留接口。该平台本着经济、适用、便捷、高效的原则，为系统使用者提供一个高效、便捷而又轻松的使用环境，不仅能够满足运行监控人员、维护维修人员、器材供应人员、计量检定人员和台站保障人员的基本业务操作需求，还能满足领导决策服务需求。 2 功能模块设计 省级气象装备运行保障业务平台对全观测网络的各种装备运行状况进行实时监控、维修测试、技术支持和技术保障，对省内各气象装备的运行状态进行有效性评估，对各站网监控保障业务进行综合评价，指导台站装备保障工作和业务管理工作。系统主要由运行监控、维护维修、器材供应、计量检定、统计分析、决策服务和系统管理等七大模块组成。 2.1 运行监控 运行监控分系统对各类综合观测设备的运行状态、产品数据进行监控和评价，对形成的监控产品按规定程序进行分发，及时发现设备故障并进行报警，是业务平台的关键部分。 运行监控分系统的工作流程如图1所示： 主要功能包括： （1）数据文件传输与数据获取：可定时检查台站上传到省局的各类数据文件和报文资料，通过FTP方式及时保存到中心服务器。 （2）报文解析：定时对各类探测数据文件进行解析，合格数据存入数据库，不合格数据生成报警信息并存入报警数据库。解析过程包括：文件名校验、格式校验、业务逻辑校验、数据质量检查。 （3）运行状态监控：可显示各种探测设备任一时次的运行状态图和任一天的运行时序图。通过在电子地图上叠加设备状态信息，显示同一时次，处在不同地理位置的设备运行状态。能自动统计各类设备运行情况，统计结果显示在适当位置。 （4）观测数据监控：通过图形和表格形式显示各类气象探测设备的观测数据。 （5）故障报警：当系统监测到设备状态或数据异常、或者收到设备报警信息时，在监控电脑上自动进行报警，同时提示用户采取相应的处理措施。故障报警的方式包括声音、图形图像、短信、电话报警等。 2.2 维护维修 维护维修模块包含维修向导管理和故障类型管理两个子模块，主要对发生故障的设备进行分析，为技术人员提供图文并茂的维修向导，引导技术人员检查并排除设备故障。 在维修向导管理模块中，用户可以先行指定故障类型和台站型号，查看符合条件的维修向导信息。在故障类型管理界面中，分别列有不同的故障，用户可以先行指定故障类型名称，进行模糊查询查看符合条件的信息。用户可修改各类观测设备的维修向导信息，增加观测设备的维修记录信息。 2.3 器材供应 器材供应管理由基本情况、订货管理、录入管理、查询管理、报表管理、统计管理、系统维护、帮助信息等八个模块组成，完成全省气象技术装备供应的自动化管理。器材供应重点是保障备件供应的充足，涉及订货、入库、出库等功能。为提高自动化程度，所有配件均进行条码管理，具体工作流程如图2所示。 2.4 计量检定 省级计量检定管理包括检定业务从收发到检定及出具证书的整个流程的应用管理功能，主要有基础资料、超检预警、收发、检定，提供涉及计量检定管理职能的各种查询、统计及检索功能，能够提高检定的质量和效率，实现省级气象计量业务的信息化管理。 2.5 統计分析 统计分析由台站统计、厂家分析、设备型号分析、地区分析四大功能模块组成，主要完成对布设在全省各地的装备运行情况进行全面的统计和分析。根据各类探测设备的观测数据、运行状态、质量控制、维修等情况以表格和图形相结合的方式生成相应的产品，按照台站、厂家、地区、设备型号四大类别生成统计数据，并分发给相关的管理和技术人员。 2.6 决策服务 决策服务模块主要为领导决策提供理论依据，由监控产品查询、监控产品定制、监控报表查询打印和值班记录查询四个功能项组成。 监控产品是领导决策的依据，可根据需求定制产品。监控产品主要显示一段时间内各类气象观测设备的可用性或到报率，省、市级默认显示全省各市州设备的运行情况，县级默认显示本市各县局设备的运行情况，各类设备运行情况排名前3位的用绿色背景，排名后3位的用红色背景，方便领导直观地查询各地区设备的运行情况。 2.7 系统管理 系统管理由用户管理和观测设备的信息管理两个功能模块组成。用户管理模块提供用户信息、用户类型、模块信息、用户组权限等功能，可进行用户名和登陆密码的新增和修改。观测设备的信息管理提供子站添加和修改功能。 3 系统的主要特点及创新功能 （1）集运行监控、维护维修、计量检定、备件管理于一体的新型综合平台，可实现对气象观测设备的运行状况、数据质量和技术保障等信息的实时监控和数据显示、信息报告等功能，具有对气象观测设备的可用性、可靠性和可维护性评估的业务能力。 （2）应用了自动气象站的质控数据，通过解码以后能及时发现设备故障，并与故障维修方法一一对应，方便技术人员迅速定位故障，进行有效的处理。 （3）利用电子地图和各气象设备站点的地理位置实现对自动气象站、探空雷达站、闪电定位仪等设备的WEBGIS模式的实时监控和运维管理，用户界面简洁实用、交互性好。 4 系统应用情况 系统投入应用以来，省、市、县三级技术人员都可以通过运行保障业务平台了解各类设备的运行情况，界面比较直观，在工作中发挥了积极的效果，台站能实时了解各类设备的运行情况，查看统计分析报表，方便台站及时掌握相关站点的信息，并根据故障维修向导的指引进行简单故障的排除，在维修保障工作中发挥了重要作用。 参考文献： [1]魏延涛，王祖汉，徐远远，等.河南省气象技术装备监控管理系统[J].气象与环境科学，2011，34（1）：7983. [2]高峰，侯飙，王伟，等.自动气象站实时数据监测及SMS报警系统[J].气象水文海洋仪器，2009，26（2）：8486，90. [3]孟珍，黄增林.基于数据挖掘的自动气象站故障诊断改进方法[J].陕西气象，2009，（4）：2527. [4]裴翀.综合气象观测系统运行监控平台（ASOM）设计[D].北京邮电大学，2012，191. [5]郑伟.气象技术装备信息智能化管理系统的设计与实现[D].电子科技大学，2008. [6]刘咏.新疆气象技术装备保障业务信息系统的设计与实现[D].北京邮电大学，2011，174. 作者简介：刘峰（1981），男，硕士，工程师，主要从事气象装备保障技术研究与应用。 |
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