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1、地面观测新型自动站ISOS软件系统,讲解：杨焕强,主要内容,第一部分 ISOS-SS系统构架第二部分 SMO模块介绍第三部分 MOI模块介绍,ISOS ISOS-SS(台站级)ISOS-PS(省级)SMO（消息中间件）MOI(MOIftp),4,ISOS-SS系统结构图,平台特点,实时数据采集和业务数据处理层级清晰,系统架构-工作流程清晰,可配置自动化调度模块,系统架构-自动化调度,文件存储格式的灵活可配,系统架构-文件存储系统,设备接入方式的灵活可配,系统架构-采用数据字典,分层架构体系设计,业务流程结构设计,系统架构-合理的分层架构和业务流程设计,系统架构-基础数据库,采用SQLite关系
2、数据库易于管理易于操作易于多应用接入易于维护和配置,设计原则,满足观测自动化发展的要求现行气象业务与观测自动化无缝衔接无人值守与人工干预相结合,通信方式和机制,传输方式数据流FTP文件传输网络环境有线网络3G网络传输保证文件的断点续传机制网络闪断的重连机制传输异常的补传机制,通信机制,基于TCP/IP的数据流传输,基于FTP的文件流传输,基于ESB消息总线的数据流传输,通信方式和机制,.Net Framework环境的特点：,.NET互通性,.NET公共语言运行时引擎,.NET语言的独立性,.NET基类库,.NET简化的部署,.NET安全,.NET可移植性,系统安装和移植简单化,二、SMO模块
3、介绍,17,ISOS软件安装和运行环境,安装环境操作系统：Windows XP专业版+SP3及以上硬件配置：CPU 2.0，内存2G运行环境.NetFrameWork 4.0 完整版（必须安装）AccessDatabaseEngine2007（必须安装）,安装,安装步骤1、安装.net Framework运行软件需要安装.net Framework，若没有安装则提示如下对话框。则需要安装.net Framework，去下载.net Framework 安装即可。,安装,双击下载好的.net Framework安装包，点击下一步,安装,勾选我接受许可协议种的条款，点击安装,安装,.net Fra
4、mework正在安装中，耐心等待安装完成,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件双击打开台站地面综合观测业务软件安装文件，出现安装向导对话框，点击下一步,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件选择台站地面综合观测业务软件安装位置,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件点击浏览出现浏览文件及对话框，选择想要安装的位置，点击确定,选择好安装位置，点击下一步,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件选择相应的省份，点击下一步,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件填写相应的台站号，点击下一步,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件根据各台站具体情况，选择相应的组件，点击下一步,安装,2、安装台站地面综
5、合观测业务软件选择开始菜单文件夹，点击下一步,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件软件准备安装，点击安装,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件软件正在安装到您的电脑，进度条显示安装的进度，点击取消将取消安装,安装,2、安装台站地面综合观测业务软件安装完成后，选择是否直接打开台站地面综合观测业务软件，点击完成即可,安装,3、软件运行打开软件存放目录或桌面快捷方式,安装,3、软件运行双击程序图标，在所有参数都正确配置下，系统会自动运行所有现象的观测程序，界面如下图所示,安装,4、软件首次运行本系统已内置大多数默认参数，但仍有些参数是必须配置的，但只需要配置一次即可，第一次运行本系统，会出现如图
6、提示,点击“下一步”后，会进入区站参数设置界面,安装,4、软件首次运行区站参数设置,安装,4、软件首次运行点击“保存”后，会进入观测项目挂接设置界面,安装,4、软件首次运行点击“保存”后，会进入分钟极值参数设置界面,安装,4、软件首次运行点击“保存”后，会进入小时极值参数设置界面,安装,4、软件首次运行点击保存后，会出现系统设置对话框,安装,4、软件首次运行点击“保存”后，弹出对话框,点击确定运行软件,安装,5、通信参数设置软件运行成功后，并不能够立刻采集到数据，我们还要设置各个观测项目的通信参数右键点击要设置参数的观测项，在弹出的菜单中选中“通信参数”,在弹出的窗口中，根据各站串口服务器映射
7、情况，设置通信端口，如右图：,操作,系统主界面,操作,系统主界面菜单从左到右依次为实时观测、数据处理、数据查询、设备状态、设备管理、工作管理、参数设置、帮助。,操作,1、实时观测点击实时观测，显示下拉菜单，如下图所示,点击首页，该系统主界面处于显示运行状态的各种信息点击退出，可以退出软件,操作,（1）点击“常规要素每日逐分钟数据表”，显示如下信息,注：“-”表示N，没有传感器，无数据；“/”表示8，缺失数据；,操作,可以自己选择时间，在点击查看，即可查看相应时间的数据；点击“上一分钟”、“下一分钟”按钮，可以切换查看；点击“文件目录”按钮，即可打开该数据文件存放的目录。,注：其他数据表操作类似
8、。,操作,（2）质控警号点击 质控警号，显示如下信息,操作,（2）质控警号点击 要素下的任何一个，就会显示出该要素的信息,操作,（3）报警信息点击质控警告后的报警信息，显示如下信息,主要是显示的一些内存，CPU，主程序的使用情况以及限定值,操作,（3）报警信息点击“更多”，即可在弹出的页面查询更多的报警信息,操作,（4）要素显示,操作,（4）要素显示点击配置，在配置页面选择要显示的要素，在点击保存，即可在要素显示界面进行数据实时显示,操作,（4）要素显示,操作,2、数据处理点击数据处理，显示下拉菜单，如下图所示,数据处理包括：人工订正，历史数据下载，数据归档,操作,（1）人工订正点击数据处理菜
9、单 人工订正,双击要订正的要素 人工订正 确认修改 保存上传 完成人工订正,注：人工订正只能对小时数据进行订正,操作,（2）历史数据下载点击数据处理菜单 历史数据下载,选择要下载的历史数据 选择上传用户 确定起止时间 开始下载 完成,操作,（3）数据归档点击数据处理菜单 历史归档,选择保存目录 点击开始归档 完成归档,操作,3、数据查询点击数据查询，显示下拉菜单，如下图所示,数据查询包括：分钟要素查询，小时数据查询 当前要素查询 详细要素查询 数据导出 综合查询,操作,（1）分钟要素查询点击数据查询菜单 分钟要素查询,选择要查询的数据表 设置查询要素 选择查询时间 选择排列方式 点击查看,操作
10、,（2）小时数据查询点击数据查询菜单 小时数据查询,选择要查询的数据表 设置查询时间 点击查看,操作,（3）当前要素显示点击数据查询菜单 当前要素显示,选择要显示的数据表 设置查询时间 点击查看也可以点击 上一分钟、下一分钟按钮进行查看点击 文件目录，可以打开当前显示的数据表文件存储目录,操作,（4）详细要素查询点击数据查询菜单 详细要素查询,选择要查询的数据表 设置查询时间 点击查看,操作,（5）数据导出点击数据查询菜单 数据导出,选择要导出的数据类型勾选要导出的数据设置好导出数据的开始时间与结束时间点击开始导出弹出让您填写保存文件的位置和文件的名称填写完成后单击保存,操作,（6）综合查询点
11、击数据查询菜单 综合查询,选择要查询的数据表选择查询要素设置查询的开始时间与结束时间点击查询弹出查询结果,操作,4、设备状态点击设备状态，显示下拉菜单，如下图所示,查看各个设备的状态,操作,状态每日逐分钟数据表,操作,5、设备管理点击设备管理，显示下拉菜单，如下图所示,操作,（1）设备标定、维护、停用点击设备管理菜单 设备标定、设备维护、设备停用,点击开始标定（维护、停用）选择传感器 选择时间输入操作人、内容点击标定（维护、停用）按钮,操作,（2）设备维护登记点击设备管理菜单 设备维护登记,在对话框中，用户必须输入要维修登记的传感器、故障时间、故障现象、选择故障类型、故障原因、维修情况、维修人
12、员、维修时间和维修结束时间.点击“确定”就可以保存对某一设备的维修登记信息。若不想保存填写的信息，点击“取消”即可退出。,操作,（3）终端维护点击设备管理菜单 终端维护,文本框输入将要发送的命令，点击“发送命令”，,操作,6、参数设置点击设备参数，显示下拉菜单，如下图所示,操作,（1）观测项目挂接设置点击观测项目挂接设置，观测项目挂接设置的对话框，显示如下信息：,根据各站情况，选择挂接的项目，若要保存，点击“保存”按钮，如要取消，直接点击“关闭”按钮。,操作,（2）系统设置点击系统设置，弹出系统设置对话框，显示如下信息：,选择值班提醒及提醒方式，若要保存，点击“保存”按钮，若要取消，点击“关闭
13、”按钮,操作,（3）报警设置点击报警设置，显示如下信息：,报警设置包括：环境报警设置流程报警设置质控报警设置灾害报警设置状态报警设置,操作,（4）启用通信查看点击启用通信查看，界面显示原始数据，显示如下信息：,操作,（5）区站参数点击区站参数，弹出区站参数的对话框，显示如下信息：,在输入框中输入相应的参数，然后点击“保存”按钮，完成对参数的设置；若不想设置，点击“关闭”按钮即可。,点击“导出”可以将参数导出成XML文件进行保存；点击“导入”可以导入XML参数文件,操作,（6）分钟极值参数点击分钟极值参数，弹出分钟极值参数的对话框，显示如下信息：,点击“导出”可以将参数导出进行备份保存；点击“导
14、入”可以导入参数文件,分钟极值参数包括：分月极值参数、其他极值参数,操作,（7）小时极值参数点击小时极值参数，弹出小时极值参数的对话框，显示如下信息：,点击“导出”可以将参数导出进行备份保存；点击“导入”可以导入参数文件,小时极值参数包括：分月极值参数、其他极值参数,操作,7、帮助点击帮助，显示下拉菜单，如下图所示,（1）、帮助点击帮助，弹出帮助文档,操作,（2）关于,操作,（2）换肤点击换肤，弹出换肤的对话框，用户可以选择一个自己喜欢的肤色，进行设置。,82,ISOS-SS（SMO）目录说明,1.bin：SMOMain.exe主程序和UI组件2.dataset：数据文件3.log：系统日志文
15、件4.metadata：配置文件5.Skins：UI界面主题文件6.plugin：底层dll文件7.backup：备份文件log：网络日志,三、MOI模块介绍,84,软件安装和卸载,1.启动安装程序,85,软件安装和卸载,2.点击下一步继续进行安装,86,软件安装和卸载,3.填写用户名和公司（单位）名称，点击下一步继续安装,87,软件安装和卸载,4.选择全部或定制安装类型，默认情况下选择全部，点击下一步继续安装,88,软件安装和卸载,5.浏览安装目录，建议将目的地文件夹修改为D:ISOS,点击下一步继续安装,89,软件安装和卸载,6.选择全部安装组件，点击下一步继续安装,90,软件安装和卸载,
16、7.安装程序开始安装并进行相关注册,91,软件安装和卸载,8.点击完成按钮结束安装程序，并完成软件安装,92,软件安装和卸载,9.Windows系统的控制面板中“添加/删除程序”选中“MOI”，点击删除按钮执行软件卸载过程,主要功能和作用,人机交互数据处理观测数据质量控制气象资料和电报文件输出各类气象报表输出运行监控异常报警数据传输和通信保障系统维护和业务管理,94,人工观测业务软件软件界面,MOI软件自动观测正点录入重要天气报日维护辐射日维护MOIFtp软件长Z文件报文传输,MOI软件,FTP软件,主要功能,MOI地面气象业务观测平台包括观测与编报、数据维护、报表制作、参数设置、质量控制、设
17、备维护等六大功能模块,基本参数设置,台站参数设置报文编发参数数据存放路径设置历史气候数据规则审核库,基本参数设置-台站基本参数,基本参数常规观测项目长Z生成参数自动数据读取数据来源雨量能见度辐射观测项目大风报警其他,基本参数设置-台站基本参数,当系统第一次运行，系统已内置大多数默认参数，但根据需要有些参数是必须配置的，但只需配置一次即可，可以点击“参数设置”，会出现如下图提示：区站号、站址、地理环境、经纬度、省编档案号、省份、台站名、台站字母代号、台站类型、定时观测次数、辐射站级别、观测场拔海高度、气压传感器拔海高度、风速器距地（台）高度、风向器距地（台）高度、平台距地高度、总表距地高度、净表
18、距地高度、直表距地高度、散表距地高度、反表距地高度。,基本参数设置-台站基本参数,在该页中，“区站号”为关键项，其值的改变将影响到其它各项内容的改变，所以修改本页内容且要修改区站号时，应首先修改区站号。按照规定区站号只能输入五位数，高度以米为单位，只保留一位小数，台站地理环境、经度、纬度、省编档案号、所在省份、台站名、台站字母代码根据实际情况去输入，如下图：,基本参数设置-台站基本参数,台站类别可选择：辐射站级别可选择：人工定时观测次数可选择：“台站类别”和“人工定时观测次数”是相关联的，“基准站”和“基本站”观测次数是5次，“一般站”的观测次数3次，24次则是备用的。,辐射观测项目,“辐射观
19、测项目”和“辐射站级别”、“净表距地高度”、“直表距地高度”、“散表距地高度”、“反表距地高度”是相关联的。例如：把“辐射站级别”选择为：一级站，辐射观测项目里的“总辐射”、“净辐射”、“直接辐射”、“散射辐射”、“反射辐射”都会根据“辐射站级别”的选择会自动勾上，净表距地高度、直表距地高度、散表距地高度、反表距地4个高度则对它进行相应的输入。如下图：辐射站级别选择：辐射观测项目：4个高度都可以输入：,辐射观测项目,选择二级站，辐射观测项目根据辐射站的级别选择，只勾选总辐射和净辐射，只能填写净表距地高度，其他的都显示灰色，如下图：辐射站级别选择：辐射观测项目：只能填写一个高度：选择三级站，辐射
20、观测站项目只有总辐射，4个高度则都显示灰色无法填写，如下图：辐射站级别选择：辐射观测项目：4个都无法填写：,长Z生成时间,获取数据重试次数默认为5次，重试间隔为15秒可以根据实际情况来选择，整点发报时间一般是正点三分钟就发出，如图：,一般观测项目,一般观测项目分左右两列，右侧一列默认都是自动观测，如果没有这个设备可以选择无，左边一列可以选择人工观测、自动观测或无。（大型蒸发只有自动观测，小型蒸发只有人工观测）如图：,数据来源选择设置,数据来源可选择：1)自动雨量可选择：2)自动能见度可选择：,能见度数据来源选择,如：如果能见度选择人工观测、就无法选择能见度数据来源。如下图：如：能见度选择自动观
21、测、则可以选择它的数据来源，如图：如果能见度被设置为无，系统不提供相关能见度数据，如图：注：一般观测项目左侧，云量、云高等其他参数设置可以参考能见度的设置方法。,大风报警参数,大风报警参数设置是系统一般是默认的，但可以根据相关规定进行修改。,观测项目设置与正点维护的关联,若不勾选左下角开放每小时人工输入部分，无论一般观测项目里选择人工或者自动观测，正点资料维护界面里上的云、能见度、雨量、重要天气值、雨淞直径、冰雹直径、14时地面状态、积雪、冻土深度都无法输入参数。若勾选上开放每小时人工输入部分，无论一般观测项目里选择人工或者自动观测都可以输入参数。如下图：不勾选开放每小时人工输入部分、主界面无
22、法输入参数：勾选上开放每小时人工输入部分，主界面则可以输入参数：,报文参数（1）,（二）报文参数设置点击“报文编发参数”，程序进入到“报文编发参数”，如图所示，可以更改报文编发参数，如图：,报文参数（2）,文件名时间格式可以选择：注：如果不勾选“视程障碍自动编发”、“省定补充段”、“雷暴、尘（龙）卷，则在”重要天气报“界面里，就无法编报“龙（尘）卷”类型、方位，“视程障碍”、“雷暴”、“补充段”，如下图：报文编发参数设置界面：,报文参数（3）,不勾选报文编发设置里的参数，则重要天气报界面无法编报：勾选参数：,报文参数（4）,勾选报文编发设置里的参数，则重要天气报界面可以编报：,数据存放路径设置
23、（1）,（三）数据存放路径设置点击“数据存放路径设置”，程序进入到数据存放路径设置页面，如图所示，可以更改数据存放路径：,数据存放路径设置（2）,注：1、自动站小时分钟数据目录、能见度分钟数据目录、辐射分钟数据目录、天气现象分钟数据目录、天气现象综判断文件目录、它们的数据来源存放目录要与前面的标题名字是一致的，例如：2、长Z文件存放路径（文件名：AwsNet）、辐射上传文件路径（文件名：AwsNet）、报文存放路径（文件名：Synop）、报表存放路径（文件名：ReporFiles），这四个必须得存放在安装目录里规定的文件名里面，否则无法传走。,历史气候数据设置,（四）历史气候数据点击“历史气候
24、数据”，程序进入到历史气候数据设置页面，如图所示，可以更改历史气候数据：,审核规则库设置,（五）规则审核库点击“规则审核库”，程序进入到规则审核库页面，如图所示，可以更改规则审核库数据：,MOI 地面气象业务观测平台,在非定时观测发报时间，测报员打开自动观测界面，监控自动气象软件数据采集运行状况是否正常。,MOI 地面气象业务观测平台,在正点定时人工观测发报时间，基准站和基本站为08时、11时、14时、17时、20时共五次观测，一般站为08时、14时、20时共三次观测。正点资料维护界面会在正点观测时自动打开，测报员在界面中录入需要人工观测项目的数据，并对数据编报生成Z文件，经测报员核对后对数据
25、保存并发报。,MOI 地面气象业务观测平台,在正点非定时人工观测发报时间，测报员可打开观测与发报的正点资料维护界面，对有疑误的自动观测数据的进行质量控制后保存，并监控正点Z文件发报是否正常。,MOI 地面气象业务观测平台,在正点冬季降雪加密发报时次，测报员可在正点打开观测与发报的正点资料维护界面，在加密雪量、雪深、加密周期输入相关数据进行编报后保存发报。,MOI 地面气象业务观测平台,在有航危报发报时间，测报员可打开观测与发报的航危报界面，可以选择在航空报、危险报、解除报、航代危、航代解输入相关数据进行编报后保存发报。,MOI 地面气象业务观测平台,在有重要报发报时间，测报员可打开观测与发报的
26、重要报界面，根据实际天气情况选择在大风、龙（尘）卷、冰雹、视程障碍、雷暴和补充段中输入相关数据进行编报后保存发送重要报。,MOI 地面气象业务观测平台,在每天20时后进入日数据维护，测报员可打开观测与发报的日数据维护界面，根据当日实际天气情况选择在日照、蒸发、降水量、电线积冰中输入相关数据进行编报后保存发报。,MOI 地面气象业务观测平台,在每天日辐射数据维护时间，测报员可打开观测与发报的日辐射数据维护界面，根据当日实际天气情况选择在辐射作用层状态中输入相关数据，并计算大气浑浊度后，进行编报后保存发报。,MOI 地面气象业务观测平台,在每月最后一天20点之后，测报员可打开数据维护的气候月报界面
27、，根据当月实际天气情况输入相关数据进行保存后形成气候月报文件并发报。,MOI 地面气象业务观测平台,在每月最后一天20点之后，测报员可打开数据维护的地面月报表界面，根据当月实际天气情况输入相关数据进行保存后形成地面月报表A文件。,MOI 地面气象业务观测平台,在每月最后一天20点之后，测报员可打开数据维护的辐射月报表界面，根据当月实际天气情况在场地周围环境变化、备注、现用仪器中输入相关数据进行保存后形成辐射月报表R文件。,MOI 地面气象业务观测平台,在每年最后一天20点之后，测报员可打开数据维护的地面年报表界面，根据当年气候变化情况在天气气候概况、纪要、备注、现用仪器中输入相关数据进行保存后
28、形成地面年报表Y文件。,MOI 地面气象业务观测平台,在生成A文件并通过报表审核之后，测报员可打开报表制作的地面气象记录月报表界面，选择正确的A文件和页面设置后进行打印。,MOI 地面气象业务观测平台,在生成Y文件并通过报表审核之后，测报员可打开报表制作的地面气象记录年报表界面，选择正确的Y文件和页面设置后进行打印。在生成R文件并通过报表审核之后，测报员可打开报表制作的辐射气象记录月报表界面，选择正确的R文件和页面设置后进行打印。,MOI 地面气象业务观测平台,当新型自动气象站设备出现故障时，通过SMO业务软件标注设备维护，并按照综合气象观测系统运行监控业务职责流程（试行）（气测函201023
29、5号）填报ASOM系统。故障解决后结束设备维护并在值班日记登记。因硬件故障、ISOS-SS业务软件故障导致整个系统无法正常工作，及时启用原自动站设备，并上传相关数据，上传前注意清空Awsnet目录下旧文件。因OSSMO 2004版本所限造成云状、云高等相应数据必须输入时，补测输入后上传。设备原因或天气状况造成记录错误、缺测时，一律不采用原自动站数据代替，有关要素按照以下方法处理：,MOI 地面气象业务观测平台,云高、能见度、雪深等记录定时观测时次优先采用正点前后十分钟自动数据代替，正点前后十分钟数据也缺测时人工补测（雪深为观测时次）。其他正点时次将错误数据做缺测处理并上传。雪深加密观测时，加密
30、时次仍需补测。云高、能见度、雪深等记录一律不作内插处理。温、压、湿、风等常规要素采用正点前后十分钟数据代替。基准站、基本站08时自动编报降水量不再人工补测。14时、20时编报降水量需人工补测代替。一般站（休宁）08、14、20时编报雨量均需人工补测代替。降水时段内分钟、小时雨量做缺测处理。自动蒸发量日合计缺测时，该日记录做缺测处理，不做人工补测。,133,ISOS-SS（MOI）目录说明,1.AwsDataBase：放置数据库2.AwsNet：存放长Z文件3.Configure：配置文件4.ReportFiles：报表文件5.Log：系统日志6.MOIRecord：重要天气报配置文件7.PDFFiles：PDF报表8.Synop：重要天气报,MOI 地面气象业务观测平台,降水类天气现象仪、视程障碍判别相关的自动能见度仪、温湿度传感器、风速传感器故障故障时，需恢复降水类和视程障碍类天气现象的人工观测任务，开始或结束时间不明时，相应时间做缺测处理。视程障碍类天气现象重要天气报人工编发。辐射记录处理方法不变。夜间各正点时次记录出现异常，异常数据在10时30分之前完成修改上传。白天非定时时次记录出现异常，在下一定时时次观测前完成修改上传。错误数据一律通过MOI软件修改后上传，SMO数据流不做订正。正点数据缺测而无前后十分钟数据代替，但可用内插值代替时，统一在报表制作时处理。,谢谢!,
