自动气象站运行监控和故障申报流程

第一篇：自动气象站运行监控和故障申报流程

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自动气象站运行监控和故障申报流程

为保障自动气象站稳定、可靠运行，中国气象局组织开展了综合气象观测系统运行监控业务。为推进自动站运行监控和故障申报业务的顺利开展，特制订本流程。

本流程依托综合气象观测系统运行监控平台（ASOM系统）制定，适用于承担国家级地面自动气象观测的业务部门，监控设备为国家级地面自动气象观测站。

综合气象观测系统运行监控平台（ASOM系统）地址： http://10.1.64.39:7001

一、运行监控与故障申报

1、正点数据发报后的数据监控

观测员应在正点发报结束后，登陆ASOM系统，查看该时次报文传输情况和数据质量情况。监控方法如下：

登陆后，选择“运行监控”，进入“自动气象站状态图”。

图1 运行监控 左侧选择台站所属地区（以池州为例），再选择菜单栏中“状态监控”中的“序列图”，进入该站的序列图。

图2 自动气象站状态图

在序列图中，以

显示自动气象站的正常运行。

图3 序列图

若当日出现数据可疑或数据错误，图中会异常显示，点击该时次的圆点，可查看数据错误情况及数据评价。

图4 数据异常

图5 数据质量评价

2、每日数据监控

观测员应在每日20：20检查当日前24小时的所有观测数据的状态曲线，查看是否有数据跳变、超过数据界限阀值及数据持续不变化等异常情况，出现异常时，应及时上报。检查方法如下：

在“自动气象站状态图”上，选择“数据监控”中的“单站多要素曲线图”，进入“自动气象站单站多要素曲线图查询”。

图6 单站多要素曲线图

在自动气象站单站多要素曲线图查询中，先在左侧选取该站所属地区，在选择具体台站（将默认台站删除），在要素中选择具体观测要素（每次最多2种），点击“查询”。

下图为舒城24小时瞬时风向、风速状态曲线。

图7 24小时瞬时风向、风速状态曲线

3、故障申报(1)故障信息填报 当台站运行监控发现设备故障或数据异常后，1小时内通知省探测中心，台站按规定填报故障单。同种设备同一次故障填写一个故障单，不同值班员根据不同故障处理情况或同一故障处理活动的不同及时更新维修信息。

探测中心值班电话：0551-2290351 2290352 值班手机：***

选择“故障填报”，进入“故障基本信息”。

图8 故障申报

图9 故障填报

在故障基本信息中，应选择是那部分系统出现了故障，出现故障的部件是哪一部分。填写产生故障的原因（如雷击、供电短路、自然损坏等）；详细描述故障现象（如“30%打开失败”、SWSS软件中某要素缺测等）；选择故障开始的时间等。

选择“故障上报单位”（省气象局），在填写完毕后，点击“提交”。

图10 故障上报单位

接到“故障申报单”后，探测中心通过电话指导台站进行故障排查，值班员根据不同故障处理情况填写“维修活动”。

图11 维修活动

在维修活动中，应按实际情况填写维修的开始时间和结束时间，工作的类型以及详细的工作内容。若一次维修之后，故障仍旧未排除，应点击“增加”依次继续填写后续的维修活动，直至故障排除。

在故障排除后，应将上报的故障信息关闭。点击“关闭故障单”，并填写故障排除时间和故障总结。

图12 关闭故障单

(2)停机信息填报

各台站因常规维护（周维护、月维护、季维护、年维护）、故障维修等需关闭自动气象站设备时需填写停机通知。业务规定的设备简单维护不需要停机时无需填写。

①发布停机通知

自动气象站因维修或维护需停机时，停机后1小时内在ASOM系统中发布停机通知。

图13 停机通知

②关闭停机通知

停机结束后1个小时内关闭停机通知，在相应的停机通知中填写停机结束时间，即可关闭停机通知。

故障申报流程图

(3)常规维护信息填报

根据目前国家业务规定进行自动气象站探测设备的常规维护，维护结束后，需在规定时限内在ASOM中填报维护记录,以及真实的维护结束时间，ASOM将统计维护记录及维护时间。

日巡查：当日在ASOM中填写日巡查记录。周维护：完成周维护后48小时内在ASOM中填写周维护记录。

月维护：完成月维护后48小时内在ASOM中填写月维护记录。

季维护：完成季维护后48小时内在ASOM中填写季维护记录。

年维护：完成年维护后72小时内在ASOM中填写年维护记录。

二、ASOM系统平台管理

系统管理是ASOM系统建设与业务应用重要辅助模块，包括ASOM系统的用户管理、角色管理和信息发布等。

(1)每季度根据本级人员信息变更情况维护用户的角色和权限。

(2)用户权限及业务角色发生变更时，系统管理员应在用户提出修改申请24小时内对其进行相应的修改。(3)保持地市/台站级用户访问国家级ASOM系统畅通。若出现故障2小时内无法解决，应上报省探测中心。

(4)及时向省级管理员上报使用过程中的系统问题。联系电话：0551-2290355 联系人：董德保 进入“系统管理”中的“用户管理”。

左侧选择台站人员，右侧设置该人员的具体权限。

设置完毕后，登陆。查看是否设置正确。

第二篇：紫金县区域自动气象站建设及运行情况

紫金县区域自动气象站建设及运行情况

摘要：紫金县区域自动气象站是广东省推广建设的地面自动监测系统,是该县现代化综合气象观测系统的重要组成部分。本文主要介绍了紫金县区域气象观测网的建设及运行情况，分析了站网运行维护中存在的问题并提出相应的对策，旨在提高突发性灾害性天气的应急观测能力和预警能力,更好地服务地方经济。

关键词：紫金；区域自动站；建设

中图分类号： P411 文献标识码：A 文章编号： 1674-0432（2014）-10-82-1

随着气象科技的发展和气象观测能力的提高，决策气象服务对地方防灾减灾工作起到越来越重要的作用。而区域自动气象站时空分辨率强、所获取资料准确度高，使我国地面观测网对各种天气系统特别是灾害性天气系统的监测能力大大加强。紫金县区域自动气象站的广泛建设和使用，为提高天气预报准确度、精细化水平、提升灾害性天气预警能力都提供了重要保障，为政府决策提供了科学依据。区域自动气象站网的建设及运行情况

1.1 紫金县地理状况

紫金县位于广东省中东部、河源市东南部，地形以山地、丘陵为主，属亚热带季风气候，境内矿产、地热等资源甚为丰富。近几十年灾害性天气系统的发生对紫金工农业、林业等领域都产生不同程度的影响，区域自动气象站的逐步建立，对紫金县短时临近预报、决策服务有更加科学的指导意义，为紫金县防灾减灾做出了不可磨灭的贡献。

1.2 区域自动气象站网布局

紫金县气象局在充分考虑当地气候概况、地理环境、工农业布局、防灾重点地段等基础上，选择四周开阔、通信流畅、便于维护维修的地点建站，目前紫金县已建成以紫金遥测站为主中心站、18个乡（镇）站为分站的站网，整套系统与河源雷达、探空、地面等探测设备一起形成多圈层、高密度监测网，时刻监视紫金的风云变幻，大大提升了灾害性天气监测预警能力。

1.3 设备构成

区域站监测设备的选型立足当前、兼顾长远, 选择了长春气象仪器厂的DYYZⅡ型自动气象站设备。该设备每5分钟自动无线传输一次降雨量、风向风速及空气温度观测资料，维护简单，无人值守，具有远程实时监控和可扩展性，为业务发展需要和监测项目增加预留了扩展空间。

1.4 运行情况

紫金县区域自动站网经建设、校准、升级维护以及资料质量控制，目前各站点资料准确性高、可靠性强，资料易备份，仪器设备易维护。气温、降雨量、风向风速数据实现了自动监测、无线传输，并通过自动站处理软件、WEB等方式监控和发布，形成一个多功能、现代化、开放式的监测网。存在的问题

2.1 探测设备、环境难保护

目前各站都是建在乡（镇）政府或学校内,难以保证四周探测环境的变化不影响数据质量，且监测仪器无专人看管，亟待建立长效机制，保护好探测环境和监测仪器，以确保数据的准确性和代表性。

2.2 备件配备不足

站网运行以来，只能做到在县局备份部分配件（通常只有一套备件）。然而仪器常在突发恶劣天气时出故障，有时不止一套设备发生故障，而此时又急需监测设备正常运行，为天气预报和决策服务提供数据，关键时刻没有发挥应有作用。应配备一定比例的备件，以保障及时更换和修复故障仪器。

2.3 维修技术力量薄弱

虽然站网建设发展速度很快，但技术保障没有及时跟上，尤其县局受人员不足和技术能力限制，无专职负责人员，且区域站布局分散、数量多，出现故障后维修人员难以及时到达现场。建议每个台站配备固定的或兼职维护维修小组，多组织培训学习，熟悉自动站原理和运行情况，总结维修经验，不断提升维护能力。

2.4 数据传输通道保障

各站通过GPRS数据通信传输数据，传输质量会受通信网络状态影响。近几年通过与通信运营商协商，对基站的信道资源进行优化以后，通信传输质量得到提高。在选址建站时，要充分考虑通信传输这一因素，以提高资料传输质量。

2.5 仪器校准、维护和数据质量控制有待加强

个别站点不能及时校准和维护，造成监测数据失真，应加强仪器校准、维护和数据质量控制，以提高数据的准确性。建议

区域自动站数量多，分布零散，要保证整个站网的良好运行，必须科学管理, 明确职责，形成完善的站网运行保障系统。上级保障部门对下级进行统一调配和管理，制定规范化故障处理流程，统筹安排好各级仪器备份工作，按规定对设备定期检定，确保站网正常、稳定和精确运行。结语

紫金县区域气象站观测网建设虽然已经初步完成并取得阶段性成果，但还是有待继续完善。要保障区域站的正常稳定运行，需上下联动，健全保障机制体系，提高业务管理效率，加强维护人员的技术培训。正常稳定的区域站网运行，可有效促进灾害性天气预警能力提升，为政府决策提供了科学依据，促进经济社会健康发展。

参考文献

[1] 山义昌,王善芳,郑学山,等.自动气象站资料在人工影响天气作用中的应用[J].山东气象,2008(01):7-10.[2] 林英.我国自动站建设发展迅速[N].北京:光明日报,2003-08-17.[3] 胡玉峰.自动气象站原理与测量方法[M].北京:气象出版社,2004.[4] 张霭琛.现代气象观测[M].北京:北京大学出版社,2007.作者简介：唐宁琳，广东省紫金县气象局，技术员，研究方向：大气探测；李波：广东省紫金县气象局，助理工程师，研究方向：天气气候；郝建平：广东省河源市气象局，助理工程师，研究方向：天气气候；郑金新：本科学历，广东省河源市气象局，助理工程师，研究方向：大气探测。

第三篇：两要素区域自动气象站故障分析和解决方法

两要素区域自动气象站故障分析和解决方法

张孝亮，吕秀艳

（鸡西市气象局，黑龙江 鸡西 158100）

摘要：介绍了两要素自动气象站的组成及各部分易发故障的原因分析及解决方法，为进一步完善黑龙江省气象观测网，保证自动站的正常运行提供参考依据。

关键词：区域自动气象站；采集器；传感器；常见故障；解决方法

1、引言

区域自动气象站的建立，为气象信息服务提供了宝贵的信息，区域自动气象站由于体积小，成本低，安装方便，目前已全省大面积推广。区域自动气象站的高密度分布，能够及时、客观、准确地反映全市降雨的情况，弥补了以往单一观测站点在阵性降水中所测雨量代表性的不足，在汛期的气象服务中，发挥了极大的作用。然而，在大量安装区域自动气象站的同时，故障率也在逐年上升。如何解决逐年上升的仪器故障成了当今急需解决的问题，本文汇总了近年来鸡西地区自动气象站所出现的常见故障和解决办法。

2、主要组成部分

我市所安装区域自动气象站大部分为两要素站（温度、雨量），其主要由电源部分、采集器、传感器、数据通讯装置四部分构成。

电源部分由一块太阳能板和两块蓄电池构成，太阳能板主要的作用在于白天为采集器、传感器和蓄电池供电，而在夜晚则是蓄电池为采集器和传感器供电。而这两部分构成了整个自动站的电源部分。

采集器由CPU、模拟测量通道、数字测量通道、智能通讯口、数据存储器、串行接口、电源、防雷保护等装置组成。数据采集器核心采集单元基于486微处理器、Windows CE操作系统。传感器通过模拟通道、数字通道、智能通讯口等连接到系统中。对于数据获取，提供一个主通讯口实现与采集器的实时在线交互。默认状态下该采集核心单元可以提供10个模拟输人通道，8个数字输入输出通道，3个RS232串行通讯口，一个RS485串行通讯口，和一个I2C总线扩展口。

传感器主要包括温度传感器和雨量传感器。传感器通过模拟采集通道、数字采集通道、485或232串行端口等方式和数据采集器连接。温度传感器采用四线制铂电阻测温原理原理工作;雨量传感器采用翻斗式雨量计。

数据通讯装置采用使用GSM、GPRS等无线通讯的方式和主控中心发生联系，传输距离可达数十公里。

太阳能充电板蓄电池GPRSGSM雨量传感器CPU电路板温度传感器通讯模块

两要素自动雨量站方框图

3、常见故障分析和解决方法

3.1、电源部分

常见故障1：开机后采集器上的电源状态灯不亮，采集器不能正常工作。

故障原因分析：采集器的电源状态灯不亮，则说明该仪器的供电不正常。所以该故障应从太阳能板、电源线、蓄电池以及电源主板之间逐步排查。

解决办法：用数字万用表的电压档测量太阳能板输出端两端电压，如不能正常供电，应检查太阳能板的供电线路，是否因电源线老化而造成断路。

常见故障2：白天仪器运行正常，夜晚则不能正常工作。

故障原因分析：白天采集器的供电是由太阳能板来供给的，而夜晚太阳落山后的供电则是由蓄电池供给的。夜晚出现此故障，原因多是由于蓄电池不能正常供电而造成的，所以我们首先要怀疑是否由于蓄电池的老化而造成供电不正常（在正常维护的情况下，蓄电池的寿命大约在3年左右，而区域自动气象站的蓄电池因维护原因，一般寿命为2年），而后再检查电源主板是否损坏。

解决办法：重复故障1的操作，若无发现问题，则将太阳能板的供电插头拔下，测量蓄电池的输出端两端电压（大约为7V），若蓄电池不能正常充电（电池老化），需更换新的蓄电池。若蓄电池输出端两端电压正常，而主板状态灯仍不亮，则是电源主板故障。应当更换新的电源主板，但在更换前应当先检查主板是否有短路的地方（也就是说是否因主板短路而

造成的电源板损坏），如主板问题则应在更换新电源板的同时更换新的主板。3.2、采集器部分

常见故障3：开机后状态灯、采样灯正常，发送灯不闪，市局服务器收不到其观测信息。

故障原因分析：该故障原因有：①当地无线信号不正常（该地区的移动或联通基站有故障）；②自动站的SIM卡消磁或欠费；③主板通信模块故障。

解决办法：用手机给该雨量站的SIM卡打电话（如若该SIM卡取消了语音功能，可以用自己的手机往该雨量站的SIM卡上发短信，再将该雨量站的SIM卡取下，换到自己的手机上），得到的提示是该用户已关机（或没有正常接到短信）。原因有二。一是是该通信模块不能正常入锁，检查SIM插座接触是否不良，检查40脚电缆连接插座有无虚焊，如有虚焊重新焊接；二是该自动站的SIM卡欠费或消磁而造成无法正常发送短信息。

常见故障4：长期开机过程中，出现通信模块不工作，重启后还是不能正常工作。故障原因分析：因外界天气强雷暴、强对流等原因导致通信模块自我保护而造成。解决办法：先关机，延长重启间隔，大约3个小时以上。出现此类故障，如无天气过成，可停机1天后再开机。有天气过程时，应以更换机器为宜。3.3、雨量传感器部分

常见故障5：下雨时查不到雨量信息。

故障原因分析：该故障应从承水器和干簧管等感应装置这两方面入手，依次排查。解决办法：检查承水器、漏斗是否堵塞，如堵塞用细铁丝将漏斗孔疏通,保证雨水能顺利进入翻斗；如没有堵塞则是干簧管不发信号所致，引起不发信号的原因较多,可进行以下检查:①检查传感器线路有无断路的地方（可用万用表的通断档检查）;②干簧管与磁钢的间距是否太远;③干簧管是否损坏;④磁钢是否退磁而造成磁力不够。

常见故障6：无降水现象而服务器接收到雨量数据。

故障原因分析：：造成现象的原因有:①因降水后,仪器的滞后原因而使自动站采集有数据;②雾、露、霜原因而使翻斗翻转;③昆虫类在下翻斗上爬动使翻斗翻转;④雨量传感线路有短路的地方。

解决办法：第1种与第2种情况属于仪器自身与天气现象原因,可不必处理。第3种情

况可定期在雨量传感器附近喷洒或放置少量杀虫剂,以防止昆虫类干扰。第4种情况需更换雨量传感器。

常见故障7：计数翻斗每翻动一次，产生0.2毫米的降水。

故障原因分析：这种故障大多是长春厂的仪器多有发生。长春厂的传感器的感应部分有两个干簧管组成，而造成故障的原因是由于干簧管和磁钢之间感应的不同步造成的。解决办法：可将其中一个干簧管剪断，问题便可解决。

4、结语

区域自动气象站的日常维护、维修工作是一项非常重要的工作，需要我们有极强的责任心，对设备的结构、性能和运行状况要及时了解。掌握了本文的介绍方法，对出现故障的及时发现和处理有一定的帮助作用。

参考文献

【1】 胡玉峰.自动气象站原理与测量方法.北京:气象出版社,2004 【2】 苏菲;徐海俊;张银汉.两要素自动气象站故障分析.贵州气象，2005 【3】 任彦民;牛永波;吴晓辉;李灵生;赵晋华.自动雨量站常见故障及排除方法.山西气象，2008 【4】 盛晖.区域自动气象站常见故障处理.浙江气象，2008

作者简介：张孝亮（1984_）,男,黑龙江省鸡西市人,黑龙江科技学院,本科,助理工程师.。

第四篇：自动气象站业务规章制度

气象观测岗位职责

测报负责人职责

1.拥护党的基本路线，遵守国家政纪法纪。负责对全组人员进行职业责任、职业道德和职业纪律教育，组织和领导全组人员保质保量地完成各项测报任务。

2.团结全组人员，合理组织分工和安排班次，充分调动全组人员的工作热情和积极性。

3.督促检查全组人员严格执行《地面气象观测规范》及各项规章制度。

4.组织业务学习和基本功训练，不断提高全组人员的技术水平和业务能力。

5.负责考核测报业务质量和测报人员的工作。

6.保护好观测环境和场地，组织好仪器的安装和维护。7.负责台站档案和气象测报业务技术档案的填写和核实。

8.坚持参加测报值班（一般不少于全科值班平均数的四分之一），遇重要任务和复杂天气时要作好组织、指导工作。

气象观测岗位职责

观测员职责

1.严格执行技术规范、规定和各项规章制度，及时准确的完成本班各项任务，严格按值班流程操作。

2.服从工作安排，积极完成分配的各项任务。

3.关心集体，团结协作，作风正派，实事求是，不弄虚作假。4.值班员加强对探测环境及周边建设项目的监控，发现问题及时报告。5.自觉加强精神文明建设，努力学习政治、文化和专业知识，做一个有职业道德、有理想、守纪律、业务素质高的观测员。

仪器维修保管员职责

1.有器材出入库登记制度，帐物清楚。2.管好器材，防止丢失、质变和浪费。

⒊负责仪器的维护保养，发现故障及时排除，做到小修不出站。保证使用仪器合格，运转正常。

⒋负责按时撤换和送检仪器，不使用超检仪器。⒌对备份仪器定期检查，使之处于良好状态。

⒍当仪器维修保管员工作变动时，全部仪器设备要当面移交清楚，双方签字，以示负责。

气象观测规章制度

值班制度

1.严格执行《地面气象观测规范》和各项技术规定，及时准确完成本班各项任务。

2.值班时严守岗位，不擅离职守，不私自代班、调班；保持值班室整洁，不让无关人员进入观测场。

3.按规定巡视仪器。每正点前检查采集器、主机运行状况；遇有疑难问题及时报告，采取措施；及时更正错误数据，确保上传数据正确。

4.注意云、能、天的变化，观测时必须携带观测薄，不得追记。严禁缺、漏、早、迟测和缺、漏报现象发生。5.认真校对上一班的全部观测记录、自动气象站数据、数据文件，编码等，认真填写值班日记。6.每天必须定点对时，保证采集器与北京时间在±30秒以内，且与数据处理微机时钟一致。7.严禁在数据处理微机上进行非业务操作。

交接班制度

1.值班员要为下一班工作创造条件，提前做好交班准备，打扫室内清洁卫生。

2.接班员在班前要注意休息，严禁酗酒，按时到达值班室，接班员未到，值班员不得离开岗位和中断工作。3.交接班当面做好现用仪器、设备、工具、值班用规范、技术规定、表薄交接，下一班要继续完成的工作和其它注意事项。

4.交接过程中的天气（如重要天气）和自动站故障，由交班员处理，接班员主动协助。

场地、仪器设备维护制度

1.严格执行《各类气象探测环境保护的技术规定》，保护好观测环境。

2.百叶箱、风向杆、风塔1-3年油漆一次。大风和降雪天气后及时检查仪器、清洁仪器。

3.现用仪器发生故障应及时查明原因，不能排除的1小时之内报告上级维修部门。网络管理人员保持通讯畅通，出现故障要及时到场解决。

4、保持观测场内浅草平铺，地温场要保持土质疏松。现用仪器每天小清洁一次。每月25日大清洁百叶箱及设备。

业务学习制度

1.业务学习采取集体学习与自学相结合的方式，领学、讨论相结合，要求每个业务人员建立学习笔记。学习时间每周不少于4小时。

⒉学习内容要密切联系业务工作。按照干什么学什么，缺什么补什么的原则，达到“四懂得”、“一熟记”、“一熟练”，不断提高技术水平和工作效率。

懂得自动气象站、网络通信的基本工作原理、操作、维护和日常维修方法，能正确安装、操作和一般维修。

懂得各种云的定义、生成原理和大气变化的关系，能够正确地识别云状，判别云码。

懂得各种天气现象的成因与特点，能够准确判断出现的天气现象。

懂得各种要素计算公式，订正图表的制作原理和方法，能够熟练运用。

熟记各种数据文件格式、气象电码型式、编报及各类技术规定，能够在自动气象站不能正常工作时迅速正确地处理疑误记录和人工编报。

熟练操作计算机。

3、持基础理论知识的学习，不断提高实际业务工作能力。4．参加经由上级组织的培训，培训人员必须对业务人员进行二次培训，传达新的业务知识理论及技巧。

测报应急预案

1、在断电情况下，立刻用发电机发电，保证自动站和采集器持续用电和资料正常采集、传输。

2、传感器、电缆线、采集器等出现故障或损坏，一方面立刻更换备份设备；另一方面立即向局领导和市局信息技术保障中心汇报，保证72小时内恢复正常。若无备份设备或更换设备后显示的数据不正常，必须恢复人工观测。

3、若微机故障，启用备份微机（必须在1小时内恢复自动站数据显示正常）或通过采集器手工编报，电话发报。

4、若网络故障，立刻启用拨号上网方式或让周边区县局代发，保证自动站资料按时上传或报文及时传出。若不行，必须通过通讯设施保证天气报及时发出。若通讯设施和网络都不通致使自动站资料和天气报无法传出的情况下，想方设法通知通信单位和网络人员进行抢修。

5、当重要天气、灾害性天气出现或即将出现时，及时通知局领导和有关科室。

第五篇：区域自动气象站故障报警系统的设计论文

摘 要：目前，县级台站由地面观测人员负责区域自动气象站监控，工作量巨大，当区域站出现故障时，难免会出现未能及时告知维护人员的情况，严重影响区域站资料的连续性和完整性。针对目前区域站保障中存在的实际问题，基于SMS设计了区域自动气象站故障分析报警系统。该系统能实时监测区域自动气象站的运行情况，并对数据缺测、报文传输失败等极易出现的故障进行短信报警，及时通知业务人员排除故障，有效提高区域自动气象站的资料质量。

关键词：SMS 区域站 故障 报警概述

受全球气候变暖影响，极端天气气候事件频发，灾害性天气呈逐年增多的趋势，区域自动气象站(以下简称区域站)的建设，在防灾减灾气象服务工作中发挥了重要的不可替代的作用。近年来，根据湖南省气象局的统一布局，共建设区域自动气象站2000余套，大大增强了探测灾害性天气的自动化程度，提高了风向风速、温度、雨量等气象要素预报的准确率，为各级领导广大人民群众提供了更为完善的气象服务。

区域自动气象站作为一种新型气象全自动观测设备，在无人值守的恶劣环境下全天候全自动正常运行。随着使用年限的增加，设备已经进入了故障多发期，损坏率增加，维修困难。随着建站数量的增加，给装备保障工作带来了更大的压力和工作量。由于现阶段区域站故障信息传达不及时，维护人员不能在故障发送的第一时间得知消息，进行维护处理，对自动气象站资料的连续性和完整性造成了严重的影响，如何在区域站发生故障时进行及时有效的维护,确保其安全、稳定运行,成为每个台站需要迫切解决的问题。设计思想

该系统通过后台实时运行，监控分析区域站上传数据，当区域站出现缺测或者数据疑误的情况时，通过短信发送模块，将报警消息短信通知该区域站维护人员。系统设计

3.1 系统架构

该系统使用C++语言开发，后台数据库采用SQLSERVER。系统架构主要由省局区域站数据服务器、区域站数据监控服务器和短信发送模块组成。

硬件

1)SMS短信模块：短息功能转发组件，用于发送短信。

2)区域自动气象站：内含各气象要素传感器，用于获取外界气象要素值。

软件

1)SMS短信驱动模块：SMS短信模块驱动，为SMS基站告警软件发送短信提供接口。

2)区域站数据服务器：解析区域站报文，存储区域站数据，为区域站报警软件获取区域站信息提供接口。

3)区域站报警软件：主要功能如下

实时获取各区域站气象要素信息;

配置各气象要素报警范围;

配置短信发送模式(发送时间段限制，接收者等)。区域站报警软件设计

区域站数据服务器：接收区域站传输报文，分析报文并存储到数据库。

区域站监控服务器：运行区域自动气象站故障分析报警软件，当发现区域站故障时，提取出故障信息和站点信息，编成报警短信，并发送到短信发送模块。

短息发送模块：由短信MODEM、SIM卡、短信服务器软件组成。当接收到系统监控软件发送的报警短信时，通过连接在区域站数监控服务器上的短信发送模块将报警短信通过移动运营商发送至指定用户手机。

4.1 软件功能设计

(1)参数设置功能：在程序初始化运行时，需要设置参数信息，参数信息包括故障报警的时间阈值、台站维护人员信息(如图1)。

故障报警时间阈值N：将区域站故障分为数据错误和报文缺测，由于区域站传输中可能出现掉包的情况，为了避免偶尔出现的其他导致报文缺测触发发送报警短信的情况，只有在当前时次前N个时次连续出现故障时，才发送报警短信。

台站维护人员信息：所属地区(精确到台站)，维护人员姓名、手机号码。

(2)故障分析功能：分为数据错误检测和报文缺测检测。首先检测当前时次报文是否缺测，如果没有缺测在检测该区域站各要素数据是否符合气候学界限值检查，当存在报文缺测或者要素缺测的情况时，记录站点故障信息。该功能每小时按序将各个站点故障分析一次。

数据错误检测：检测报文各区域站要素值是否在气候学极值的范围内，当某要素值超出极值范围时，记录故障信息。

(3)故障检测功能：设计连续故障检测函数Failure(T，N)。在函数运行时检测当时次前N个时次的故障记录，当N个时次同时存在故障记录时，返回TRUE，编辑发送报警短信。返回False时，退出，进入下一站点故障检测。

4.2 相关数据库表设计

表1 站点维护人员表总结

该系统对全省所有区域自动气象站的温度、湿度、气压、风向、风速等气象要素进行全天候监测，对于达到报警标准的站点立即发送报警短信通知相关维护人员，可以在监控人员不在电脑旁、深夜等情况下直接联系到人，即减轻了基层台站工作人员负担，又有效的排除了报警死角。

该系统拓宽了报警信息的发布渠道和手段，将以往通过电话逐一联系维护人员、人工发送短信的传统方式变为系统自动分析数据、自动发送短信，减少了中间环节耽误的