CN111239853A - 一种气象自动观测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及气象技术领域，且公开了一种气象自动观测系统，包括传感器组件、数据采集器、通信接口、主机、数据库和云服务器；所述数据采集器与传感器组件通讯连接，用于数据采样、数据处理、数据存储及数据传输；所述数据采集器通过通信接口与主机通讯连接，通信接口为连接采集器与主机的通信设备。该气象自动观测系统，通过监控系统加强自动站监控系统对台站上传数据、状态文件分析、存储、查询设计应用，能及时掌握自动站运行状态信息及故障报警信息，迅速对故障作出判断并有效处理，保障自动站正常运行。

Description

一种气象自动观测系统

技术领域

本发明涉及气象技术领域，具体为一种气象自动观测系统。

背景技术

近年来，气象站建设快速发展，全国地面气象观测站已全部完成自动气象站的建设，当前气象在社会经济发展及人们日常生产生活中所发挥的作用日益凸显，社会大众对气象预报的准确性、时效性则提出了更高要求。

气象站主要受到气象部门职权的影响，向人民群众提供天气预报和灾害天气预警预报信息，并监督好相关部门及人民群众做好防御气象灾害的措施，降低灾害损失，近年来，气象站逐渐受到了有关部门高度重视，依据公众实际需要制定一系列管理措施，在实践过程中取得了一些成效，尤其是在气象灾害预警预报工作中取得了显著成效，随着经济的发展与国民生活质量的提高和气象科技的进一步发展、气象服务领域的进一步拓宽、适应市场经济发展的气象服务体系的健全。

但是，在实践过程中，自动气象站元器件多，设备细致精密，难免会出现一些运行故障，导致数据记录缺失或错误，这对预报服务的准确性及时效性产生了影响，也影响了预报质量的提高，为此我们提出了一种气象自动观测系统。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明提供了一种气象自动观测系统。

本发明提供如下技术方案：一种气象自动观测系统，包括传感器组件、数据采集器、通信接口、主机、数据库和云服务器；

所述数据采集器与传感器组件通讯连接，用于数据采样、数据处理、数据存储及数据传输；

所述数据采集器通过通信接口与主机通讯连接，通信接口为连接采集器与主机的通信设备；

所述数据库与主机通讯连接，用于存储并记录数据；

所述云服务器与主机通讯连接；通过云服务器上传气象数据，使数据保持在云服务器内，可随时登陆云服务器进行查看；

所述主机的内部设置有监控系统，所述监控系统由查询模块和质控模块组成；

所述查询模块由观测数据查询单元、运行时序查询单元和运行状态查询单元组成，所述质控模块由故障报警单元、维修单元和统计报表单元组成。

优选的，所述传感器组件包括气压传感器、温湿度传感器、风向传感器、风速传感器、雨量传感器、蒸发量传感器、辐射传感器、低温传感器和日照传感器。

优选的，所述采集器每隔10分钟向主机上传一次数据。

优选的，所述观测数据查询单元观测观测时间、各气象要素观测数据，质量检查标记，监控系统对观测数据查询的设计是以表格和图形的方式来实现的，气象要素观测数据每小时上传1次，选择日期和时间选项就可对所有时次的观测数据进行查询。

优选的，所述运行时序查询单元的设计以图形方式对自动气象站一段时间内运行状态的查询，这种运行时序图可直观反映自动气象站运行是否稳定，每个时次采用一种颜色的小圆点来表示运行情况，其中绿色代表正常、红色缺测、黄色数据异常。

优选的，所述运行状态查询单元为自动气象站运行时间和工作状态的监控，在地图上设计出不同颜色的标识来表示自动气象站各时次运行状态，通常是绿色为正常、红色为数据缺测、黄色为数据异常，当鼠标移动至某一站点时，就会显示出现数据异常的提示信息，使技术人员迅速了解可疑数据并及时开展设备检查，降低观测数据错情率。

优选的，所述故障报警单元采用图文、声音提示法或短信通知的故障报警功能，一旦出现数据异常，即可以屏幕显示、声音提示或手机短信及时告知业务人员，保障技术人员在最短时间内发现并检查处理自动站故障。

优选的，所述维修单元是指对发生故障的站点、故障日期、报告单位、故障叙述、处理情况、恢复正常日期以及经办人信息资料的设计。

优选的，所述统计报表单元根据不同站点、不同时次设计出图形或表格形式的统计报表，反映自动气象站观测数据到报率以及数据正常、异常或缺测运行情况。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

该气象自动观测系统，通过监控系统加强自动站监控系统对台站上传数据、状态文件分析、存储、查询设计应用，能及时掌握自动站运行状态信息及故障报警信息，迅速对故障作出判断并有效处理，保障自动站正常运行，通过该系统系统，可以完成对气象站点的智能监控，出现故障时能通过各种手段发出预警和报告，保证了技术保障人员快速反应，及时诊断并排除故障。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明监控系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明，以避免不必要地混淆本发明的概念。

请参阅图1-2，一种气象自动观测系统，包括传感器组件、数据采集器、通信接口、主机、数据库和云服务器；

数据采集器与传感器组件通讯连接，用于数据采样、数据处理、数据存储及数据传输，传感器组件包括气压传感器、温湿度传感器、风向传感器、风速传感器、雨量传感器、蒸发量传感器、辐射传感器、低温传感器和日照传感器。

数据采集器通过通信接口与主机通讯连接，为连接采集器与主机的通信设备，采集器每隔10分钟向主机上传一次数据通信接口；数据库与主机通讯连接，用于存储并记录数据。

云服务器与主机通讯连接；通过云服务器上传气象数据，使数据保持在云服务器内，可随时登陆云服务器进行查看。

主机的内部设置有监控系统，监控系统由查询模块和质控模块组成，查询模块由观测数据查询单元、运行时序查询单元和运行状态查询单元组成，质控模块由故障报警单元、维修单元和统计报表单元组成。

观测数据查询单元观测观测时间、各气象要素观测数据，质量检查标记，监控系统对观测数据查询的设计是以表格和图形的方式来实现的，气象要素观测数据每小时上传1次，选择日期和时间选项就可对所有时次的观测数据进行查询，利用表格查询时，表格可显示气象要素任一时次的观测数据，利用图形进行查询时，地图上每次只显示一个气象要素，可自由选择任一要素查询，或任意选择一台站查询所有要素观测数据。

运行时序查询单元的设计以图形方式对自动气象站一段时间内运行状态的查询，这种运行时序图可直观反映自动气象站运行是否稳定，每个时次采用一种颜色的小圆点来表示运行情况，其中绿色代表正常、红色缺测、黄色数据异常。

运行状态查询单元为自动气象站运行时间和工作状态的监控，在地图上设计出不同颜色的标识来表示自动气象站各时次运行状态，通常是绿色为正常、红色为数据缺测、黄色为数据异常，当鼠标移动至某一站点时，就会显示出现数据异常的提示信息，使技术人员迅速了解可疑数据并及时开展设备检查，降低观测数据错情率。

故障报警单元采用图文、声音提示法或短信通知的故障报警功能，一旦出现数据异常，即可以屏幕显示、声音提示或手机短信及时告知业务人员，保障技术人员在最短时间内发现并检查处理自动站故障，其中手机短信报警功能具备两种设置，故障出现1小时后会首先通知自动站维护人员，故障超出3小时连同通知站点分管领导。

维修单元是指对发生故障的站点、故障日期、报告单位、故障叙述、处理情况、恢复正常日期以及经办人信息资料的设计，利用监控系统的维修记录功能，对每次维修的记录进行认真填写，并设计维修记录修改、添加及查询统计功能，将相似故障进行归类统计，总结出自动易损坏部件和故障部位，为迅速掌握故障原因及故障部位提供依据。

统计报表单元根据不同站点、不同时次设计出图形或表格形式的统计报表，反映自动气象站观测数据到报率以及数据正常、异常或缺测运行情况，这种设计方式具有明显的自动气象站运行保障作用，可应用于自动站运行质量考核。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或同替换，这种修改或同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种气象自动观测系统，其特征在于：包括传感器组件、数据采集器、通信接口、主机、数据库和云服务器；

所述数据采集器与传感器组件通讯连接，用于数据采样、数据处理、数据存储及数据传输；

所述数据采集器通过通信接口与主机通讯连接，通信接口为连接采集器与主机的通信设备；

所述数据库与主机通讯连接，用于存储并记录数据；

所述云服务器与主机通讯连接；通过云服务器上传气象数据，使数据保持在云服务器内，可随时登陆云服务器进行查看；

所述主机的内部设置有监控系统，所述监控系统由查询模块和质控模块组成；

所述查询模块由观测数据查询单元、运行时序查询单元和运行状态查询单元组成，所述质控模块由故障报警单元、维修单元和统计报表单元组成。

2.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述传感器组件包括气压传感器、温湿度传感器、风向传感器、风速传感器、雨量传感器、蒸发量传感器、辐射传感器、低温传感器和日照传感器。

3.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述采集器每隔10分钟向主机上传一次数据。

4.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述观测数据查询单元观测观测时间、各气象要素观测数据，质量检查标记，监控系统对观测数据查询的设计是以表格和图形的方式来实现的，气象要素观测数据每小时上传1次，选择日期和时间选项就可对所有时次的观测数据进行查询。

5.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述运行时序查询单元的设计以图形方式对自动气象站一段时间内运行状态的查询，这种运行时序图可直观反映自动气象站运行是否稳定，每个时次采用一种颜色的小圆点来表示运行情况，其中绿色代表正常、红色缺测、黄色数据异常。

6.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述运行状态查询单元为自动气象站运行时间和工作状态的监控，在地图上设计出不同颜色的标识来表示自动气象站各时次运行状态，通常是绿色为正常、红色为数据缺测、黄色为数据异常，当鼠标移动至某一站点时，就会显示出现数据异常的提示信息，使技术人员迅速了解可疑数据并及时开展设备检查，降低观测数据错情率。

7.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述故障报警单元采用图文、声音提示法或短信通知的故障报警功能，一旦出现数据异常，即可以屏幕显示、声音提示或手机短信及时告知业务人员，保障技术人员在最短时间内发现并检查处理自动站故障。

8.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述维修单元是指对发生故障的站点、故障日期、报告单位、故障叙述、处理情况、恢复正常日期以及经办人信息资料的设计。

9.根据权利要求1所述的一种气象自动观测系统，其特征在于：所述统计报表单元根据不同站点、不同时次设计出图形或表格形式的统计报表，反映自动气象站观测数据到报率以及数据正常、异常或缺测运行情况。

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