朱長樂，王景權(quán)，董炳瑞

(安徽省六安市氣象局，安徽　六安　237011)

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ISOS業(yè)務(wù)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

朱長樂，王景權(quán)，董炳瑞

(安徽省六安市氣象局，安徽六安237011)

隨著新型自動站在業(yè)務(wù)工作中的正式運行，為了及時監(jiān)控新型自動站ISOS業(yè)務(wù)軟件的運行情況，利用Visual Basic編程語言和Access數(shù)據(jù)庫技術(shù),設(shè)計了新型自動站ISOS業(yè)務(wù)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)能及時監(jiān)控新型自動站ISOS業(yè)務(wù)軟件的運行情況，對新型自動站和ISOS軟件故障造成的觀測數(shù)據(jù)缺測、上傳觀測數(shù)據(jù)文件未能正常生成或數(shù)據(jù)文件傳輸失敗等狀況進行字幕、響鈴、手機短信的形式報警，提醒氣象業(yè)務(wù)人員采取有效措施及時處理自動站故障，提高氣象觀測業(yè)務(wù)質(zhì)量。

自動氣象站；ISOS；監(jiān)控

1　引言

隨著新型自動站在業(yè)務(wù)工作中的正式運行，其硬件和軟件系統(tǒng)也趨于穩(wěn)定，新型自動站業(yè)務(wù)軟件(ISOS)在運行過程中對新型自動站采集器、傳感器故障造成的觀測數(shù)據(jù)缺測、異?；蛲ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò)故障等都有監(jiān)控報警功能，但還存在一些問題，如ISOS軟件故障造成觀測數(shù)據(jù)沒有采集或未形成長Z文件，或由于MOIftp軟件故障造成長Z文件未能上傳等問題，楊荔珊、張學(xué)虎[1，6]等人對以上問題進行了分析，并提出了人工查看、重啟計算機等解決方法，但沒有提出如何快速監(jiān)控和解決上述問題的方法，本文探討的正是利用編程語言，設(shè)計自動監(jiān)控ISOS軟件運行狀況的程序，當(dāng)出現(xiàn)以上問題時及時提醒業(yè)務(wù)人員采取措施。

2　設(shè)計思路

在新型自動站運行中經(jīng)常遇到的故障包括：新型自動站采集器、傳感器故障造成的觀測數(shù)據(jù)缺測及數(shù)據(jù)異常；或由于ISOS軟件故障造成觀測數(shù)據(jù)沒有及時采集和形成長Z文件；或MOIftp軟件故障或通訊網(wǎng)絡(luò)故障造成數(shù)據(jù)無法及時上傳等情況。ISOS軟件本身對觀測數(shù)據(jù)缺測、數(shù)據(jù)異常和通訊網(wǎng)絡(luò)故障有監(jiān)控報警功能，但ISOS和MOIftp軟件故障造成長Z文件沒有及時形成和上傳的情況，軟件自身是不能自動監(jiān)控報警的，對此可以通過程序設(shè)計自動監(jiān)控長Z文件形成和上傳情況，使業(yè)務(wù)人員能及時獲知軟件故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)異常、傳輸異常，采取相應(yīng)處理措施，從而提高設(shè)備運行穩(wěn)定率、到報率，有效地保障自動站的業(yè)務(wù)工作質(zhì)量，新型自動站的監(jiān)控系統(tǒng)就是基于以上思路進行設(shè)計并在業(yè)務(wù)中運用。

3　系統(tǒng)設(shè)計

3.1系統(tǒng)功能設(shè)計

利用Visual Basic編程語言和Access數(shù)據(jù)庫技術(shù)來設(shè)計編寫監(jiān)控程序，監(jiān)控系統(tǒng)工作流程如圖1。

圖1　自動站監(jiān)控系統(tǒng)運行流程Fig.1　The process of monitoring system

監(jiān)控系統(tǒng)通過實時監(jiān)控新型站系統(tǒng)中上傳的新長Z文件，分析判斷新型站的運行狀況和通訊網(wǎng)絡(luò)狀況，首先檢查自動站長Z文件是否正常生成和發(fā)送，以及自動站數(shù)據(jù)是否有缺測；當(dāng)監(jiān)控到自動站出現(xiàn)以上故障時及時提醒業(yè)務(wù)人員，提醒功能分為字幕、聲音報警、手機短信3種方式，采用多線程同步提醒，其中聲音報警的終止采用人機交互設(shè)計，確保了提醒的有效性。同時還設(shè)計了自動站數(shù)據(jù)和參數(shù)同步備份、各種現(xiàn)用的業(yè)務(wù)監(jiān)控平臺的集成等輔助功能模塊。

3.2程序功能模塊介紹

3.2.1參數(shù)設(shè)置模塊為了使監(jiān)控系統(tǒng)有更好的擴展性和實用性，設(shè)計了參數(shù)設(shè)置模塊，包括監(jiān)控的區(qū)站號、業(yè)務(wù)軟件ISOS的SMO和MOI運行目錄、數(shù)據(jù)是否每小時自動備份等設(shè)置，如圖2。參數(shù)數(shù)據(jù)存于數(shù)據(jù)庫文件syslib.mdb中，syslib.mdb為程序正常運行的系統(tǒng)運行文件，均用Microsoft Access建立。在系統(tǒng)設(shè)置中區(qū)站號、SMO和MOI目錄為關(guān)鍵項，將直接影響監(jiān)控程序功能的實現(xiàn)，如果設(shè)置錯誤將無法正常監(jiān)控新型自動站的運行狀況。

圖2　系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置Fig.2　The parameter setting of monitoring system

3.2.2監(jiān)控系統(tǒng)模塊程序運行后進入程序的主控界面，如圖3。主控界面由4個部分組成，分別是站號、時間、觀測要素(如氣溫)曲線圖、系統(tǒng)狀態(tài)。

圖3　主監(jiān)控界面Fig.3　The Monitoring interface

監(jiān)控站號顯示參數(shù)設(shè)置中所設(shè)定的區(qū)站號，時間顯示當(dāng)前計算機系統(tǒng)時間。氣溫曲線圖顯示過去12 h最高氣溫、小時正點氣溫和小時最低氣溫的曲線圖。

系統(tǒng)狀態(tài)設(shè)計由上下兩個部分組成，上部顯示有關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置錯誤或業(yè)務(wù)軟件ISOS異常的信息，以紅色文字顯示并有報警聲音。在程序啟動時，如果參數(shù)設(shè)置錯誤或本機系統(tǒng)時間與自動站運行時間不一致會顯示相應(yīng)的信息提示；在每小時的04分、12分、22分、32分、42分、52分，如監(jiān)控到自動站沒有正常生成長Z文件會顯示“請檢查長Z文件是否正常生成!”；如監(jiān)控到自動站Z文件生成后沒有正常傳輸會顯示“數(shù)據(jù)文件沒有發(fā)送，請檢查自動站網(wǎng)絡(luò)和傳輸軟件”；如監(jiān)控到自動站數(shù)據(jù)有缺測時會顯示 “本站氣象要素(氣壓、海平面氣壓、風(fēng)、地溫、草溫、能見度)缺測，請檢查！”。下面狀態(tài)欄顯示程序監(jiān)控到自動站正常運行時的信息顯示，數(shù)據(jù)正常備份時也會顯示相應(yīng)備份成功的相關(guān)信息。

3.2.3發(fā)送短信功能發(fā)送短信功能是為了系統(tǒng)在監(jiān)控到新型自動站出現(xiàn)異常時及時通過短信方式通知觀測人員，短信的發(fā)送功能是通過辦公網(wǎng)短信平臺實現(xiàn)，在短信設(shè)置中進入辦公網(wǎng) “編輯新郵件”頁面，在收件人欄選擇需接收短信的人員，點擊“保存設(shè)置”，當(dāng)監(jiān)控到自動站故障時將自動發(fā)送報警短信給觀測人員。

3.2.4集成其他監(jiān)控平臺為方便業(yè)務(wù)人員及時查看其他業(yè)務(wù)平臺，監(jiān)控系統(tǒng)還集成了觀測業(yè)務(wù)中常用的監(jiān)控平臺和業(yè)務(wù)網(wǎng)站，包括省自動站通訊質(zhì)量實時監(jiān)控、綜合氣象觀測系統(tǒng)運行監(jiān)控平臺(ASOM)、中國氣象局雷電監(jiān)測網(wǎng)、氣象資料處理業(yè)務(wù)平臺(MDOS)、安徽省綜合觀測數(shù)據(jù)自動土壤水分應(yīng)用平臺。

3.2.5數(shù)據(jù)備份功能數(shù)據(jù)備份功能分為自動和手動備份兩種方式，自動備份是每小時實現(xiàn)數(shù)據(jù)文件的及時備份，在每小時的12分將開始自動數(shù)據(jù)備份，備份數(shù)據(jù)包括當(dāng)月的小時和分鐘數(shù)據(jù)文件、B文件、C文件。另外smo、moi、moiftp的所有參數(shù)文件在每日20時50分自動備份。數(shù)據(jù)手動備份是為隨時進行數(shù)據(jù)備份而設(shè)計。

4　系統(tǒng)應(yīng)用

新型自動站監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)在六安基本站投入業(yè)務(wù)運行，將系統(tǒng)安裝到新型自動站業(yè)務(wù)軟件終端機所在局域網(wǎng)中同一網(wǎng)段的計算機上進行使用，在不影響新型自動站業(yè)務(wù)軟件運行的情況下進行監(jiān)控。在運行過程中，程序的主要功能運行良好，能夠正確監(jiān)控自動站長Z文件是否正常發(fā)送，檢查自動站長Z文件是否正常生成，監(jiān)控自動站數(shù)據(jù)是否有缺測等ISOS軟件異常情況，當(dāng)監(jiān)控到異常時能及時以字幕、響鈴、手機短信方式來告警，同時對自動站數(shù)據(jù)進行手動備份和自動備份等功能模塊均能正常運行。

5　總結(jié)

在新型自動站運行過程中，為了及時發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)軟件ISOS故障造成長Z文件沒有及時形成和上傳的情況，通過利用Visual Basic編程語言和Access數(shù)據(jù)庫技術(shù)來設(shè)計監(jiān)控程序自動監(jiān)控上述故障信息，在投入業(yè)務(wù)運行的過程中，能正常實現(xiàn)所設(shè)計的功能，并能穩(wěn)定運行，監(jiān)控和報警及時，讓觀測人員及時采取有效措施處理故障，提高了觀測數(shù)據(jù)的傳輸率、準(zhǔn)確性與完整性，有效地保障了自動站的業(yè)務(wù)工作質(zhì)量。

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Design of ISOS Monitoring System

ZHU Changle,WANG Jingquan,DONG Bingrui

(Lu'an Meteorological Bureau of Auhui Province, Lu'an 237011, China)

With the formal operation of new automatic weather station in the work, in order to timely monitor operating condition of business software(ISOS), the ISOS monitoring system was designed by using Visual Basic and Access. The system can monitor the operation of ISOS in time，when the new automatic meteorological station and ISOS goes wrong, it can alarm the observation data is missing, upload the observation data file error or transmission failure using text, sound, text messages, It can remind the observation service personnel to take effective measures to deal with the fault timely and effectively improve the quality of meteorological observation service.

new automatic meteorological station; ISOS; monitoring

1003-6598(2016)03-0075-03

2016-02-02

朱長樂(1980—)，男，工程師，主要從事綜合氣象觀測和保障工作，E-mail：56904328@qq.com。

TP311

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