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

朱長(zhǎng)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(jì)

朱長(zhǎng)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(dòng)站在業(yè)務(wù)工作中的正式運(yùn)行，為了及時(shí)監(jiān)控新型自動(dòng)站ISOS業(yè)務(wù)軟件的運(yùn)行情況，利用Visual Basic編程語言和Access數(shù)據(jù)庫技術(shù),設(shè)計(jì)了新型自動(dòng)站ISOS業(yè)務(wù)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)能及時(shí)監(jiān)控新型自動(dòng)站ISOS業(yè)務(wù)軟件的運(yùn)行情況，對(duì)新型自動(dòng)站和ISOS軟件故障造成的觀測(cè)數(shù)據(jù)缺測(cè)、上傳觀測(cè)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(jìn)行字幕、響鈴、手機(jī)短信的形式報(bào)警，提醒氣象業(yè)務(wù)人員采取有效措施及時(shí)處理自動(dòng)站故障，提高氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)質(zhì)量。

自動(dòng)氣象站；ISOS；監(jiān)控

1　引言

隨著新型自動(dòng)站在業(yè)務(wù)工作中的正式運(yùn)行，其硬件和軟件系統(tǒng)也趨于穩(wěn)定，新型自動(dòng)站業(yè)務(wù)軟件(ISOS)在運(yùn)行過程中對(duì)新型自動(dòng)站采集器、傳感器故障造成的觀測(cè)數(shù)據(jù)缺測(cè)、異?；蛲ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò)故障等都有監(jiān)控報(bào)警功能，但還存在一些問題，如ISOS軟件故障造成觀測(cè)數(shù)據(jù)沒有采集或未形成長(zhǎng)Z文件，或由于MOIftp軟件故障造成長(zhǎng)Z文件未能上傳等問題，楊荔珊、張學(xué)虎[1，6]等人對(duì)以上問題進(jìn)行了分析，并提出了人工查看、重啟計(jì)算機(jī)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(jì)自動(dòng)監(jiān)控ISOS軟件運(yùn)行狀況的程序，當(dāng)出現(xiàn)以上問題時(shí)及時(shí)提醒業(yè)務(wù)人員采取措施。

2　設(shè)計(jì)思路

在新型自動(dòng)站運(yùn)行中經(jīng)常遇到的故障包括：新型自動(dòng)站采集器、傳感器故障造成的觀測(cè)數(shù)據(jù)缺測(cè)及數(shù)據(jù)異常；或由于ISOS軟件故障造成觀測(cè)數(shù)據(jù)沒有及時(shí)采集和形成長(zhǎng)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(shí)上傳等情況。ISOS軟件本身對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)缺測(cè)、數(shù)據(jù)異常和通訊網(wǎng)絡(luò)故障有監(jiān)控報(bào)警功能，但I(xiàn)SOS和MOIftp軟件故障造成長(zhǎng)Z文件沒有及時(shí)形成和上傳的情況，軟件自身是不能自動(dòng)監(jiān)控報(bào)警的，對(duì)此可以通過程序設(shè)計(jì)自動(dòng)監(jiān)控長(zhǎng)Z文件形成和上傳情況，使業(yè)務(wù)人員能及時(shí)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(yùn)行穩(wěn)定率、到報(bào)率，有效地保障自動(dòng)站的業(yè)務(wù)工作質(zhì)量，新型自動(dòng)站的監(jiān)控系統(tǒng)就是基于以上思路進(jìn)行設(shè)計(jì)并在業(yè)務(wù)中運(yùn)用。

3　系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

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

圖1　自動(dòng)站監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行流程Fig.1　The process of monitoring system

監(jiān)控系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)監(jiān)控新型站系統(tǒng)中上傳的新長(zhǎng)Z文件，分析判斷新型站的運(yùn)行狀況和通訊網(wǎng)絡(luò)狀況，首先檢查自動(dòng)站長(zhǎng)Z文件是否正常生成和發(fā)送，以及自動(dòng)站數(shù)據(jù)是否有缺測(cè)；當(dāng)監(jiān)控到自動(dòng)站出現(xiàn)以上故障時(shí)及時(shí)提醒業(yè)務(wù)人員，提醒功能分為字幕、聲音報(bào)警、手機(jī)短信3種方式，采用多線程同步提醒，其中聲音報(bào)警的終止采用人機(jī)交互設(shè)計(jì)，確保了提醒的有效性。同時(shí)還設(shè)計(jì)了自動(dòng)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(tái)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(kuò)展性和實(shí)用性，設(shè)計(jì)了參數(shù)設(shè)置模塊，包括監(jiān)控的區(qū)站號(hào)、業(yè)務(wù)軟件ISOS的SMO和MOI運(yùn)行目錄、數(shù)據(jù)是否每小時(shí)自動(dòng)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(yùn)行的系統(tǒng)運(yùn)行文件，均用Microsoft Access建立。在系統(tǒng)設(shè)置中區(qū)站號(hào)、SMO和MOI目錄為關(guān)鍵項(xiàng)，將直接影響監(jiān)控程序功能的實(shí)現(xiàn)，如果設(shè)置錯(cuò)誤將無法正常監(jiān)控新型自動(dòng)站的運(yùn)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(yùn)行后進(jìn)入程序的主控界面，如圖3。主控界面由4個(gè)部分組成，分別是站號(hào)、時(shí)間、觀測(cè)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(hào)顯示參數(shù)設(shè)置中所設(shè)定的區(qū)站號(hào)，時(shí)間顯示當(dāng)前計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)間。氣溫曲線圖顯示過去12 h最高氣溫、小時(shí)正點(diǎn)氣溫和小時(shí)最低氣溫的曲線圖。

系統(tǒng)狀態(tài)設(shè)計(jì)由上下兩個(gè)部分組成，上部顯示有關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤或業(yè)務(wù)軟件ISOS異常的信息，以紅色文字顯示并有報(bào)警聲音。在程序啟動(dòng)時(shí)，如果參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤或本機(jī)系統(tǒng)時(shí)間與自動(dòng)站運(yùn)行時(shí)間不一致會(huì)顯示相應(yīng)的信息提示；在每小時(shí)的04分、12分、22分、32分、42分、52分，如監(jiān)控到自動(dòng)站沒有正常生成長(zhǎng)Z文件會(huì)顯示“請(qǐng)檢查長(zhǎng)Z文件是否正常生成!”；如監(jiān)控到自動(dòng)站Z文件生成后沒有正常傳輸會(huì)顯示“數(shù)據(jù)文件沒有發(fā)送，請(qǐng)檢查自動(dòng)站網(wǎng)絡(luò)和傳輸軟件”；如監(jiān)控到自動(dòng)站數(shù)據(jù)有缺測(cè)時(shí)會(huì)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(cè)，請(qǐng)檢查！”。下面狀態(tài)欄顯示程序監(jiān)控到自動(dòng)站正常運(yùn)行時(shí)的信息顯示，數(shù)據(jù)正常備份時(shí)也會(huì)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(dòng)站出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)通過短信方式通知觀測(cè)人員，短信的發(fā)送功能是通過辦公網(wǎng)短信平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，在短信設(shè)置中進(jìn)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(diǎn)擊“保存設(shè)置”，當(dāng)監(jiān)控到自動(dòng)站故障時(shí)將自動(dòng)發(fā)送報(bào)警短信給觀測(cè)人員。

3.2.4集成其他監(jiān)控平臺(tái)為方便業(yè)務(wù)人員及時(shí)查看其他業(yè)務(wù)平臺(tái)，監(jiān)控系統(tǒng)還集成了觀測(cè)業(yè)務(wù)中常用的監(jiān)控平臺(tái)和業(yè)務(wù)網(wǎng)站，包括省自動(dòng)站通訊質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控、綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控平臺(tái)(ASOM)、中國氣象局雷電監(jiān)測(cè)網(wǎng)、氣象資料處理業(yè)務(wù)平臺(tái)(MDOS)、安徽省綜合觀測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)土壤水分應(yīng)用平臺(tái)。

3.2.5數(shù)據(jù)備份功能數(shù)據(jù)備份功能分為自動(dòng)和手動(dòng)備份兩種方式，自動(dòng)備份是每小時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)文件的及時(shí)備份，在每小時(shí)的12分將開始自動(dòng)數(shù)據(jù)備份，備份數(shù)據(jù)包括當(dāng)月的小時(shí)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(shí)50分自動(dòng)備份。數(shù)據(jù)手動(dòng)備份是為隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)備份而設(shè)計(jì)。

4　系統(tǒng)應(yīng)用

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

5　總結(jié)

在新型自動(dòng)站運(yùn)行過程中，為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)軟件ISOS故障造成長(zhǎng)Z文件沒有及時(shí)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(jì)監(jiān)控程序自動(dòng)監(jiān)控上述故障信息，在投入業(yè)務(wù)運(yùn)行的過程中，能正常實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的功能，并能穩(wěn)定運(yùn)行，監(jiān)控和報(bào)警及時(shí)，讓觀測(cè)人員及時(shí)采取有效措施處理故障，提高了觀測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸率、準(zhǔn)確性與完整性，有效地保障了自動(dòng)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(zhǎng)樂(1980—)，男，工程師，主要從事綜合氣象觀測(cè)和保障工作，E-mail：56904328@qq.com。

TP311

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