移动网络气象站维护研究

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【摘要】针对区域自动气象站数量多、维护维修难度大的难题，本文介绍了由湖南组织开发的区域自动气象站维护维修管理系统。系统实现了区域站现场维护维修记录的自动填报和上传，对推进维修维护业务的规范化具有重要意义。

【关键词】区域自动气象站；维护维修；装备保障

1引言

随着现代化气象观测体系的不断完善，区域自动气象站（以下简称区域站）观测设备已经在全国布设完成并开始业务运行，这些设备分布在全国的乡镇、农田以及城市的各个角落，多数无人值守，而且观测环境错综复杂，导致不能很好地全天候正常运行，因此需要及时的维护和维修。由于区域自动气象站设备数量多，维护人员力量和技术水平不足已经成为突出问题，设备维护维修的规范化实施、维修过程的监督指导，是有效减少设备故障发生次数、缩短设备维修时间、提高观测数据的获取和传输准确性的重要手段。本文通过对区域自动气象站维护维修业务化系统的研究，来实现区域自动气象站的维护维修规范化管理。

2系统设计总体结构

“区域站维护维修管理系统”基于移动通信网络，实现区域站的现场维护和维修管理功能。“区域站维护维修管理系统”结构示意图参见图2-1，结构示意图中按省、市、县三级进行分工。维护保障人员通过现场检测终端，远程访问WEB服务器。通过移动通信网络实现GPS定位信息上传、维护维修记录上传等功能；通过蓝牙、USB等方式支持区域站采集器和温度、湿度、风速、风向、雨量、气压等传感器检测并记录测试数据。本系统由硬件和软件组成。硬件主要包括“省级测试维修平台数据库服务器”、“web服务器”、“检测终端”三个部分。软件主要由三部分组成：运行在维修平台服务器上的数据库及其接入软件；运行在web服务器上的区域站维护维修中心站系统；运行在检测终端的维护维修操作软件。通过服务器与检测终端的相互配合能够实现对区域站的维护维修。

3设计原则

系统设计具有可靠性、可扩充性、实用性、先进性、易操作性等基本原则。系统应保证长期安全地运行，有较强的抗干扰性，系统的硬软件应具有扩充升级的余地。在实用的前提下，应尽可能跟踪国内外最先进的计算机硬软件技术、信息技术及网络通信技术。贯彻面向最终用户的原则，建立友好的用户界面，使用户操作简单直观，易于学习掌握。

4系统功能设计

4.1维护管理各市（州）局具备对本地区所辖台站保障人员开展日常维护的过程、实施维护的内容及记录进行查询、统计功能，实现对区域站日常维护工作的跟踪管理。保障人员在现场可以通过本系统按维护操作规范，在简易终端填写日常维护记录表，并拍摄现场图片，维护完成后实时上传维护记录表，存入系统数据库，供管理人员浏览及查询统计等调用。4.1.1地图展示功能地图上叠加图层显示当前维护计划中进度情况和站点信息，已完成维护站点用绿色标记标识，未完成站点用红色标记标识。鼠标划过图标时，显示台站基本信息：站点名称、站点编号、所属市（州），所属区县，维护状态，维护日期等，窗口右侧显示站点类型、维护级别（月维护、年维护）、区域选择（市、区县）、开始时间、结束时间，还有应维护、已维护、未维护站点数量，如图4-1所示。4.1.2维护计划功能提供维护计划制定功能。维护人员的分组、各组承担维护任务安排、维护计划中应维护的站点、开始时间和结束时间、维护计划完成所需时间等。维护计划由市（州）维护管理人员制定，维护人员通过测试终端登录系统后自动显示所在区域的维护计划，维护计划中的已维护站点和未维护站点用颜色区分，如果没有制定维护计划，则现场维护人员不能用测试终端填报维护记录信息。4.1.3维护进度表格显示当前维护计划进度信息：维护计划名称、维护单位、开始时间、结束时间、实际维护数量、应维护数量，表格展示维护计划进度。提供维护进度查询功能，关键词包括：计划名称、开始时间、结束时间。4.1.4维护记录现场维护终端进行维护记录表格填写和上传。维护过程结束后，自动形成维护报告，维护记录信息以区域站日常维护内容为准，提供WORD导出功能。维修维护现场设备状况和周边环境照片的拍摄和上传，包括维护前照片、维护后照片以及有必要保存的照片等。对已维护的站点，提供查看维护情况的链接，未维护的站点提供维护录入的界面。4.1.5维护档案管理功能表格显示全部历史维护信息：计划名称、维护单位、开始时间、结束时间、实际维护、应维护、详细维护信息，系统根据维护记录表生成维护月报表，提供WORD文档导出。4.1.6维护统计按台站展示维护数量，包括应维护次数、已维护次数、未维护次数等信息，可以按区域、站点、维护时间进行查询统计。4.1.7维护轨迹监控行车轨迹实时展示：系统通过获取安装在维护终端上的GPS定位系统准确获取车辆行驶路线，并以图形方式展示在GIS图上，实现动态监控维护人员的移动轨迹、行车路线、行驶里程、开始结束时间等。行车轨迹历史查询：用表格的形式查询展示维护工作的历史行车轨迹，可以选择列表中的某一行车轨迹进行查看。4.2维修管理系统根据设备运行发现的问题或来自ASOM（气象观测系统运行监控平台）的故障单，通知保障人员对故障设备进行维修，维修人员在维修现场可以通过本系统的终端设备填写故障维修记录表，并可按要求拍摄现场图片或视频，上传到系统数据库，供浏览及调用和统计。4.2.1维修记录系统按台站显示维修记录列表，可以按站点编号、站点名称、自动站型号进行查询，对有维修记录的台站可以进行维修（增加一次维修活动）或查看，对没有维修记录的台站可以进行维修记录的添加。通常情况下维修记录是现场在维护终端填写并上传到中心服务器，系统也提供WEB端维修记录填写功能。4.2.2维修档案提供按区域、站点编号、站点名称进行维修情况查询，能够查看到站点维修次数和最新维修时间等信息。4.2.3维修统计提供按区域、月份统计维修情况的功能，统计信息包括：站点编号、站点名称、维修状态、开始时间、结束时间。根据业务需要生成维修周报表或月报表，提供统计结果WORD表格导出功能，4.2.4现场测试报告现场测试报告是使用专用测试终端，由现场维修人员操作进行测试。现场测试结束后生成测试报告，将测试报告上传到中心端，经中心保障人员确认后，返回相关意见或建议，完成测试。WEB端对上传的测试报告可以按区域、时间进行查询，也可以查看现场测试报告的具体内容。4.2.5维修维护日志表格显示维修维护日志，信息包括：操作人、维修时间、操作类型、登录类型（网页或终端）及描述。提供按用户名、登录类型及操作类型、时间段内维修维护日志统计功能。

5结论

通过建设区域自动气象站维护维修管理系统，可以加强对区域自动气象站的维护管理，及时了解设备的工作动态，定期实现对设备的维护保养，对于延长设备运行寿命，保障设备稳定可靠运行具有非常重要的意义。

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作者:李建宇 汤学群 单位:湖南省气象技术装备中心