专利名称：一种可远程维护的自动气象站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及气象监测领域，特别涉及一种用于地面气象数据信息收集的自动 气象站。
背景技术：
现有的自动气象站，都是根据不同的用户需求而设计的。自动气象站的设置包括远端 远端中心计算机、主气象采集器和若干分气象采集器，所述远端中心计算机通过通信模块 和计算机通讯网络与主气象采集器连接，双向发送信息，所述主气象采集器通过CAN总 线分别与各分气象采集器连接；在主气象采集器和各分气象采集器中分别固化有各自的应 用程序。
由于各种自动气象站的要素种类不同，数据报表不同，控制模块不同，需要提供固化 有各自的应用程序的主气象采集器和各分气象采集器。且自动气象站的经常需要对主气 象采集器和各分气象采集器进行软件算法修改、错误更正、参数修正补偿，甚至是版本 更新。由于用户遍布全国各地，软件维护需要到设有主气象采集器和各分气象采集器的 现场实施，开销很大。当自动气象站出现故障时，技术人员需要到现场，或者通过电话 对台站人员指导来排查原因，维修恢复周期长，严重影响正常观测。
自动气象站具有严格的维护规程，当自动气象站维持在正常的工作状态时，其发送 的各种气象信息方能采用，所以监控和维护自动气象站的日常工作状态非常重要，但目前 尚未实现。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种可以进行远程维护的自动气象站。
实现上述实用新型目的的技术方案是 一种可远程维护的自动气象站，包括远端中心 计算机、主气象采集器和若干分气象采集器，所述远端中心计算机通过通信模块和计算机
通信网络与主气象采集器连接，所述主气象采集器通过CAN总线分别与各分气象采集器
3连接；所述主气象采集器接收来自远端中心计算机命令，并相应发送各种规定的数据报表 输出至远端中心计算机；所述主气象采集器和若干分气象采集器中分别配置有通信管理程 序；所述气象站还设有配置计算机，配置计算机中带有配置软件包，配置计算机和主气象 采集器连接，对所述主气象采集器进行应用程序的配置。
本实用新型，改变了把应用程序直接固化在气象采集器中的模式，首先在主气象采集 器、分气象采集器中构造配置通信程序，研制配置软件包，并将配置软件包置于配置计算 机中，在配置计算机中，实现对各个分气象采集器、主气象采集器的应用程序的配置。例 如
a. 配置各个气象采集器的参数I/0通道；
b. 配置需要生成的各种参数变量及中间变量及数据类型，还可附上时间变量； C.配置输出报表参数及格式；
d.配置选择各气象采集器的运行模块。
在产品出厂前根据需要，把配置计算机通过本地配置通信与主气象采集器连接，各分 气象采集器通过CAN总线与主气象采集器连。
在完成配置工作后，配置计算机利用配置通信程序，将配置好的完整软件传送给CAN 总线主气象釆集器，并通过主气象采集器逐一分布发送到分气象采集器的RAM中。各气 象采集器在RAM中收到相应的配置软件模块后，对模块进行完整性CRC校验，无误，则 将程序烧入FLASH中固化。此后，开机时，直接执行固化程序。
作为本实用新型的进一步改进，所述配置计算机通过计算机通信网络和所述通信模块 与主气象采集器连接，对主气象采集器实现远程应用程序配置。远程软件维护，现场诊断 及远程重配包括
启动配置计算机，向该综合气象站发布"远程重配命令"，把预先修改好的参数补偿 修正、算法、应用软件模块通过计算机通信为了发送给CAN主气象采集器；主气象采集 器在收到完整的维护程序后，即开始对各个气象采集器软件进行重配操作，重新固化各个 气象采集器的应用程序，固化完成后即可重新启动，运行新的程序。
本实用新型通过配置计算机和配置软件的设置，得到一个非常灵活、开放，适合于各 种类型的自动气象站。产品的升级换代只需要适当增加硬件气象釆集器，并对配置软件的 相应模块做出调整即可完成，从而节约了大量研制、生产费用。更为可贵的是以往需要花 费大量人力物力的气象站维护升级工作，则只要花费几分钟时间就可以在远端的配置计算 机上轻松完成，获得了意想不到的积极效果。本实用新型包含了实时工作状态的全面检测，台站人员可以及时发现自动气象站故障 的发生并采取措施。通过远程监控，管理人员也能随时了解自动气象站的工作状态。这有 效提高了气象观测数据的可信度。
本实用新型还实现了远程故障诊断，技术人员不到现场就能确定自动站的故障原因和 位置，指导台站人员处理或更换故障部件，从而大大縮短了自动气象站的维修时间，保障 了气象观测业务的正常运行。
本实用新型的有益效果是-
1. 采用CAN总线有效解决硬件扩展问题，减少重复劳动，节约用户成本，适合多家不同 用户需求。
2. 软件可配置，不必重复开发类似的软件。
3. 1./0可配置，修改系统灵活方便。
4. 从自动气象站的用户分布情况看，用户遍布全国各地，包括偏远山区，海岛等无人值 守地方。这就带来两个问题， 一是不断地研制更新各种型号的采集器硬件；二是不断地推 出各种软件新版本。这就需要系统工程师经常到现场逐一，逐点地修改程序固件，工作量、 差旅费开销很大。现在，有了远端修改程序的功能后，厂家、开发方可远端修改用户运行 软件模块，在线维护系统，节约了售后服务的时间、费用和人力。
图1是本实用新型实施例1的结构框图具体实施方式
下面结合实施例做进一步说明。 实施例1
本实施例为可远程维护的自动气象站，是用于收集地面气象信息的仪器系统。主要 用于气象、交通、风能等领域。
一种可远程维护的自动气象站，包括远端中心计算机l、主气象采集器4和若干分气 象采集器5，远端中心计算机1通过Internet或DCP与通信模块3连接，通信模块3采用 GPRS或3G或DCP模块，通信模块3与主气象采集器4连接。主气象釆集器4通过CAN 总线分别与各分气象采集器5连接。主气象采集器4接收来自远端中心计算机1的命令，并发送相应的数据报表输出至远端中心计算机1。主气象采集器4和若干分气象采集5器 中设有各要素传感器，并分别配置有通信管理程序。自动气象站还设有配置计算机2，配 置计算机2中带有配置软件包。
本地配置时，配置计算机2和主气象采集器4连接，对主气象采集器4进行应用程 序的配置。配置计算机2完成对主气象采集器4和各分气象采集器5的参数I/O通道配置、 输出报表参数格式的配置、每个气象采集器运行软件模块的配置，配置后所形成的目标软 件，即分布式的气象数据采集应用软件通过本地通信配置8送入主采集器4，在主气象采 集器4的RAM中经CRC验证无误后，再分送到分气象采集器5中进行固化，执行运行。
远程配置时，配置计算机2通过Internet或DCP网络、GPRS或3G或DCP模块3与
远端的各气象采集器4、 5组成的现场采集装置相连，远程读取采集信息和数据报表；并 可以根据需要重新配置远端各气象采集器4、 5的软件参数、修改运行模块，对"分布式 的气象数据采集应用软件"进行在线版本升级。
本实施例中可远程维护的自动气象站的配置如下
1. 远端中心计算机1由PC机，Windows server 2003操作系统、SQL server2005数据库组 成，应用报表处理软件、通信模块软件(GPRS/3C/DCP卫星数据处理平台)采用VC++ 语言实现编程。
2. 配置计算机2由PC机，Windows server 2003操作系统组成；配置软件包由I/0图形、 表格界面、实时数据库、配置数据库SQLserver2005和各种应用模块组成，用VC++6.0 及〇++语言实现编程；
3. 主气象采集器4、各分气象采集器5采用CAN总线、CANopen协议、Linux系统和Arm9 处理器。
权利要求1、一种可远程维护的自动气象站，包括远端中心计算机、主气象采集器和若干分气象采集器，所述远端中心计算机通过通信模块和计算机通信网络与主气象采集器连接，所述主气象采集器通过CAN总线分别与各分气象采集器连接；所述主气象采集器接收来自远端中心计算机命令，并相应发送各种规定的数据报表输出至远端中心计算机；其特征是，所述主气象采集器和若干分气象采集器中分别配置有通信管理程序；所述气象站还设有配置计算机，配置计算机中带有配置软件包，配置计算机和主气象采集器连接，对所述主气象采集器进行应用程序的配置。
2、 根据权利要求1所述的气象站，其特征是，所述配置计算机通过本地通信配置和 主气象采集器连接。
3、 根据权利要求1所述的气象站，其特征是，所述配置计算机通过Internet或DCP 网络和通信模块与主气象采集器连接。
4、 根据权利要求1所述的气象站，其特征是，所述远端中心计算机由PC机，Windows server 2003操作系统、SQLserver2005数据库组成。
5、 根据权利要求1所述的气象站，其特征是，所述配置计算机由PC机，Windows server 2003操作系统组成；配置软件包由I/O图形、表格界面、实时数据库、配置数据库SQL server2005和各种应用模块组成。
6、 根据权利要求1所述的气象站，其特征是，所述主气象采集器和各分气象采集器采 CANopen协议、Linux系统和Arm9处理器。
7、 根据权利要求1所述的气象站，其特征是，所述通信模块采用GPRS或3G或DCP 模块。
专利摘要本实用新型公开了一种可远程维护的自动气象站，该自动气象站包括远端中心计算机、主气象采集器和若干分气象采集器，所述远端中心计算机通过通信模块和计算机通信网络与主气象采集器连接，所述主气象采集器通过CAN总线分别与各分气象采集器连接；所述主气象采集器接收来自远端中心计算机命令，并相应发送各种规定的数据报表输出至远端中心计算机；所述主气象采集器和若干分气象采集器中分别配置有通信管理程序；所述气象站还设有配置计算机，配置计算机中带有配置软件包，配置计算机和主气象采集器连接，对所述主气象采集器进行应用程序的配置。本实用新型通过配置计算机的设置实现远程维护。
文档编号G01W1/00GK201429711SQ20092003994
公开日2010年3月24日 申请日期2009年4月24日 优先权日2009年4月24日
发明者何晓庆, 周益军, 明 徐, 花卫东, 金红伟 申请人:江苏省无线电科学研究所有限公司