气象设备集中监视系统开发与应用

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1、气象设备集中监视系统开发与应用　　摘要中国民用航空湛江空中交通管理站气象设备集中监视系统是基于网络使用JAVA开发的气象设备监视应用软件，功能包括对民航气象数据库，自动气象观测系统，本场气象雷达，市局气象雷达，气象自动站，气象卫星云图，气象自动填图资料，指定机场的三类报文、本场的雷达、自动气象观测资料的汇交入库等状态进行实时监视，并以颜色、声音、拨值班电话等三种有效方式告警提示。它还具备人工修订设备状态，修改部分参数配置，部分资料自动备份等功能。这套系统在实际工作中有较强的实用性，增加了气象设备监视的手段，减轻了气象机务人员的工作负担。关键词集中监视；告警；气象设备

2、中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）24-0030-039当前民用航空气象设备主要包括气象信息系统、气象雷达系统、自动气象观测系统三大系统，其中气象信息信息系统包括气象数据库、气象卫星云图系统、气象自动填图系统。在气象设备运维中，存在许多问题：第一是维护人员通常是同时负责多套不同类型的气象设备，而这些设备所处位置分散在各个机房，有些甚至在距离工作地点很远的，这给维护人员的工作增加了难度；第二是只有部分设备配有监视软件，有些设备过于老旧，并没有良好的监视手段；第三是很多设备的状态显示过于粗糙，无法准确反应设备的运行状态。这些问题导致

3、机务人员不能实时监视所有设备状态，不能及时发现气象设备的异常或者故障。因此，研制开发一套对气象设备的状态信息实施集中监视是必要的。通信方式主要采用网络和串口。已更新的绝大部分设备都已经可以接入计算机网络，部分老旧设备仍然采用串口通信。由于现在网络通信的发展，为较远距离通信和不同系统间通信提供了方便，因此，我构想利用网络实现对大多系统状态信息进行监视，同时，还降低了因传输产生的额外成本。针对部分老旧设备。我利用串口信号分路器对设备的串口信号进行分路，以便于采集利用却不影响原系统的运行，利用MOX串口卡扩展计算机的通信串口数目，以便可以接入更多的串口信号获取信息，理论上

4、是可行的。判断设备是否正常的手段很多。我构想主要通过设备的运行日志（包括运行日志和告警日志），设备的应用状态，设备的产品状态，数据纵向对比，系统间横向对比等手段，综合对各个被监视设备的状态判断，判断的依据是可靠及全面的。1系统实现的主要功能91）实现对民航气象数据库服务器入库资料告警日志监视，服务器主要进程状态监视，通信机所有MQ通道状态监视。2）实现对自动气象观测系统串口原始数据监视，自动气象观测系统告警日志监视。3）实现对本场气象雷达的1度、5度雷达产品（含MBMP、MDBZ两种格式）监视。4）实现对自动填图系统最新获取资料监视。5）实现对MVSV气象卫星云图最

5、新获取云图监视。6）实现对《民用航空飞行气象情报发布与交换办法》要求上传民航气象数据库的指定机场的三类报文（SA、FC、FT），自动气象观测系统资料，气象雷达监视。7）实现对气象自动站所有气象要素数据监视。8）实现对市局多普勒气象雷达的三种雷达产品监视。9）实现以颜色、声音、拨电话三种告警方式告警。10）实现设备集中监视系统告警日志查询。11）实现部分参数修改设定。2系统实现方式1）使用JAVA编写友好可视化界面作为客户应用端。2）使用MYSQL5.5作为本系统后台数据库，主要存储获取的设备状态信息，设备产品资料，告警信息，配置信息。3）使用JDBC+DATABAS

6、E的连接方式通过SQL语言实现对ORACLE10g、MicrosoftSQL2005、MYSQL95.5的访问查询，调取所需要数据库的汇交资料、气象自动站数据，存储入MYSQL。4）使用SSH（安全外壳协议）、TELNET、FTP（FileTransferProtocol）等协议通过局域网访问通信机（Linux系统）、气象数据库服务器（AIX系统）、气象雷达、市局气象雷达、气象卫星云图系统、气象自动填图系统。5）通过串口读取自动观测系统原始数据。6）多个进程并行工作，独立进程负责完成后台数据处理以及页面刷新，进程具有自重启功能。3系统设计原理1）整个系统主要包括一台

7、监视计算机，其中自动气象观测系统的数据是从与气象数据库通信机同源串口分路器分出的一路原始串口信号，其余系统数据主要通过网络获取，系统拓扑图如1所示。2）整个系统分为十一个模块，其中八个模块主要负责设备状态监视，设计的目的主要是使每个模块独立运行，互不干扰各自负责的业务，提高系统的稳定性，如图2所示。93）显示的设备状态主要分为五种状态：正常、异常、故障、维护或维修、未接数据。正常是指设备在日志告警、应用产品、数据对比等所有方面均没有问题；异常是指设备在日志告警、数据对比等方面有一些不符合规定的小问题，但不影响整个系统的正常使用，要引起工作人员注意；故障是指设备已