专利名称：一种气象实景监控及实时传输系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气象实景监控及实时传输系统。
背景技术：
在气象监控中，为了获取具有代表性、准确性、比较性的气象探测要素资料，这就要求测场四周必须空旷平坦。因此我国的气象观测站普遍地处相对偏远、人员相对稀少的空旷地带，有的就建在农村或城乡结合部，治安状况差。同时，有的地方由于受地形地势影响，部分台站值班员在值班室不能监视测场，观测设备仪器及其附属设施被人盗窃，观测仪器被损坏的现象时有发生，观测站工作人员的人身安全堪忧。而且测场周边农作物植物的生长、城市建设、农民建房等影响气象探测环境的现象仍有发生，气象探测环境的保护得不到保障。不仅如此，随着业务技术体制改革的推进，布设在全国各基层台站的探测项目日渐增加，高新技术在气象领域的应用使气象观测技术现代化进程加快，其探测设备的现代化、自动化水平日新月异，为这些高投入的设施设备提供安全作保障，迫在眉睫。·视频监视可以敦促测报人员在工作时间、工作地点、工作中的工作行为更加规范，而且管理人员能够通过宽带网络实时掌握岗位工作人员的工作状态及产生原始气象资料的环境状况，对提高工作效率和业务质量，杜绝气象档案资料丢失、销毁等严重事件的发生，是一次创新管理模式的尝试。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种功能合理、具有创新型的气象基层测报业务管理模式，能够实现基层台站长期安全、稳定、可靠的获取气象观测数据的气象实景监控及实时传输系统。本实用新型为了解决上述技术问题采用以下技术方案本实用新型设计了一种气象实景监控及实时传输系统，包括省级实时监控系统、市级实时监控系统和基层测站系统，三者之间通过专用网络进行数据传输；基层测站系统包括有线监测系统和无线监测系统，有线监测系统包括气象监测器、测场视频监测器、安防联动控制器、视频监控控制主机和服务器，其中气象监测器和测场视频监测器对测场的气象信息进行实时采集，并将数据传输至安防联动控制器，安防联动控制器接收数据并将数据传输至视频监控控制主机，视频监控控制主机接收数据进行分析并保存在服务器中，同时通过路由器将分析数据上传至专用网络；无线监测系统包括气象监测器和服务器，对测场的气象信息进行实时采集保存在服务器中，并上传至专用网络；市级实时监控系统包括监控终端，通过路由器接入专用网络，对测场的气象实时数据进行提取监控；省级实时监控系统包括服务器和监视终端，彼此采用内网连接并通过交换机接入专用网络，监控终端提取专用网络中的气象实时监测数据并传输给服务器，服务器対实时气象数据进行分析并保存。作为本实用新型的一种优化结构还包括国家级实时监控系统，包括监视终端、月艮务器，彼此采用内网连接，并通过交换机接入省级实时监控系统与国家级实时监控系统之间的专用网络中。作为本实用新型的一种优化结构所述有线监测系统还包括室内视频监测器，对值班室的情况进行监控，并将监控实时数据依次通过安防联动控制器、视频监控控制主机和路由器传输至专用网络中。作为本实用新型的一种优化结构所述省级实时监控系统中的服务器包括应用服务器、数据处理服务器和数据库服务器。作为本实用新型的一种优化结构所述无线监测系统还包括安全过滤设备，气象监测器采集的实时气象数据先送入共用网络中，再经安全过滤设备将数据传输至专用网络中。作为本实用新型的一种优化结构所述基层测站系统还包括安防告警系统。作为本实用新型的一种优化结构还包括访问终端，接入省级实时监控系统与基 层测站系统之间专用网络，通过专用网络对省级实时监控系统中的服务器和基层测站系统中的安防联动控制器进行访问。作为本实用新型的一种优化结构所述有线监测系统还包括测场声音采集器，配合测场视频监测器一起对测场气象进行视频监测。作为本实用新型的一种优化结构所述有线监测系统还包括测场灯光设备，与安防联动控制器连接，实现对测场灯光设备的远程控制。作为本实用新型的一种优化结构所述安防联动控制器中包括WEB服务器。本实用新型所述一种气象实景监控及实时传输系统采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果(I)监测探测场的环境实景，以实现第一时间掌握产生基础探测数据的探测环境状况；(2)监测测场天气实景视频，将重要天气过程、极端天气灾害事件实景视频作为一种气象元数据，同时结合气象监测器获得的气象关键要素变化趋势的曲线图，以及加密观测数据要素变化趋势的曲线图，实时加入到天气预报会商系统中，用于气象服务，提高气象服务的准确性和及时性；(3)监测基层监测设备的运行情况，开展台站重点设备运行监视业务，以实现掌握监测设备的部分工作情况；(4)监测资料室以及备选环境状态，同时设计安防告警系统，实现有异常情况及时反应、及时处理，从而保障了高投入的现代化设施设备以及观测人员人身的安全，同时为基层台站无人值守提供了一种解决方法；(5)监测值班室环境，对产生原始资料的环境及职工工作状态进行主动管理；(6)建立视频库，存储测站环境、重大天气过程实景，有助于探测环境评估、气象科学研究以及安全事故的追查。
图I为本实用新型的结构框图。
具体实施方式
[0023]下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细的说明。如图I所示，本实用新型设计了一种气象实景监控及实时传输系统，包括省级实时监控系统、市级实时监控系统和基层测站系统，三者之间通过专用网络进行数据传输；基层测站系统包括有线监测系统和无线监测系统，有线监测系统包括气象监测器、测场视频监测器、安防联动控制器、视频监控控制主机和服务器，其中安防联动控制器使用485/232协议端口连接各种智能设备，气象监测器和测场视频监测器对测场的气象信息进行实时采集，并将数据传输至安防联动控制器，安防联动控制器接收数据并将数据传输至视频监控控制主机，视频监控控制主机接收数据进行分析并保存在服务器中，同时通过路由器将分析数据上传至专用网络；无线监测系统包括气象监测器和服务器，对测场的气象信息进行实时采集保存在服务器中，并上传至专用网络；市级实时监控系统包括监控终端，通过路由器接入专用网络，对测场的气象实时数据进行提取监控；省级实时监控系统包括服务器和监视终端，彼此采用内网连接并通过交换机接入专用网络，监控终端提取专用网络中的气象实时监测数据并传输给服务器，服务器対实时气象数据进行分析并保存。 作为本实用新型的一种优化结构还包括国家级实时监控系统，包括监视终端、月艮务器，彼此采用内网连接，并通过交换机接入省级实时监控系统与国家级实时监控系统之间的专用网络中，国家级实时监控系统中，通过建立与各省级实时监控系统的GIS索引，可以很方便地查找或提取各省的气象资料。对于省级实时监控系统，同样建立了与各个基层测站系统的GIS索引，为查找或提取各基层测站的气象资料提供了方便。作为本实用新型的一种优化结构所述有线监测系统还包括室内视频监测器，对值班室的情况进行监控，并将监控实时数据依次通过安防联动控制器、视频监控控制主机和路由器传输至专用网络中，监测值班室环境，对产生原始资料的环境及职工工作状态进行主动管理。作为本实用新型的一种优化结构所述省级实时监控系统中的服务器包括应用服务器、数据处理服务器和数据库服务器；数据处理服务器提供数据接口，接收各监测点上传数据，并将数据分析、整理入库；数据库服务器存储各类数据，提供数据访问服务；应用服务器为IE Browser等客户端提供应用服务；其中由数据处理服务器提取专用网络中的气象实时监测数据进行分析，分析后得到的数据被传输至数据库服务器中进行保存。作为本实用新型的一种优化结构所述无线监测系统还包括安全过滤设备，气象监测器采集的实时气象数据先送入共用网络中，再经安全过滤设备将数据传输至专用网络中。其中无线监测系统利用无线3G技术并使用GPRS接入共用网络中，再经安全过滤设备接入专用网络中。作为本实用新型的一种优化结构所述基层测站系统还包括安防告警系统，实现有异常情况及时反应、及时处理，从而保障了高投入的现代化设施设备以及观测人员人身的安全，同时为基层台站无人值守提供了一种解决方法。作为本实用新型的一种优化结构还包括访问终端，接入省级实时监控系统与基层测站系统之间专用网络，通过专用网络对省级实时监控系统中的服务器和基层测站系统中的安防联动控制器进行访问。其中，访问终端采用B/S或C/S模式通过专用网络访问省级实时监控系统中的应用服务器对数据库服务器进行业务操作；并且访问终端采用B/S或C/S模式通过专用网络访问基层测站系统中的安防联动控制器，进而实现对气象数据的监测。C/S模式即客户机和服务器模式。服务器是网络的核心，而客户机是网络的基础，客户机依靠服务器获得所需要的网络资源，而服务器为客户机提供网络必须的资源。C/S模式的优点在于(I)应用服务器运行数据负荷较轻；(2)数据的储存管理功能较为透明；C/S模式的缺点在于需要高昂的维护成本且投资大。B/S模式即浏览器和服务器模式，它是随着Internet技术的兴起，是对C/S模式的一种变化或者改进的架构。在这种模式下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现，但是主要事务逻辑在服务器端(Server)实现，形成所谓三层3-tier架构。这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体成本。B/S模式有如下特点(1)维护和升级方式简单；(2)成本降低，选择更多；(3)应用服务器运行数据负荷较重。B/S最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件，只要有一台能上网的电脑就能使用，客户端零维 护，系统的扩展非常容易；但是对于B/S模式来说，会使应用服务器运行数据负荷较重。作为本实用新型的一种优化结构所述有线监测系统还包括测场声音采集器，配合测场视频监测器一起对测场气象进行视频监测，使观测人员对气象实景数据有一个更全面的了解。作为本实用新型的一种优化结构所述有线监测系统还包括测场灯光设备，与安防联动控制器连接，实现对测场灯光设备的远程控制，以助于提高测场的监测效果。作为本实用新型的一种优化结构所述安防联动控制器中包括WEB服务器，可以增强传统智能监控系统的性能，监控中心可以通过网络使用客户端软件远程了解和查看实时的监控图像状态和设备运行状态。本实用新型中，所述安防联动控制器是气象局测场实时监控系统方案中的核心硬件，用于固定场所安防报警探测与控制设备的联动响应，既能作为单机使用，在本机上显示安防报警信息和状态、启动本地报警设备；也能通过以太网或无线3G网络实时传输声音和视频，将视频、安防报警信息通过以太网或无线3G网络实时传输至监控中心，并把报警信息实时发送给指定的手机用户。安防联动控制器不但可以监控测场、值班室等需监控场所，实现视频信息的存储及传输，并且实现了自动记录报警信息，最重要的是该设备利用了 GSM技术及时向工作人员发送报警短信息，弥补了传统方法的不足，方便了工作人员，提高了监控的可操作性。安防联动控制器采用嵌入式操作系统并特别针对多媒体处理而设计的可编程高速数字信号处理器(DSP)，结合高性能的操作系统和音、视频压缩算法，使得操作简单方便、图像切换更加准确，音视频传输更加流畅并且显示更加清晰细腻。安防联动控制器内置WEB服务器，可以增强传统智能监控系统的性能，监控中心可以通过网络使用客户端软件远程了解和查看实时的监控图像状态和设备运行状态。上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
权利要求1.一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于包括省级实时监控系统、市级实时监控系统和基层测站系统，三者之间通过专用网络进行数据传输；基层测站系统包括有线监测系统和无线监测系统，有线监测系统包括气象监测器、测场视频监测器、安防联动控制器、视频监控控制主机和服务器，其中气象监测器和测场视频监测器对测场的气象信息进行实时采集，并将数据传输至安防联动控制器，安防联动控制器接收数据并将数据传输至视频监控控制主机，视频监控控制主机接收数据进行分析并保存在服务器中，同时通过路由器将分析数据上传至专用网络；无线监测系统包括气象监测器和服务器，对测场的气象信息进行实时采集保存在服务器中，并上传至专用网络；市级实时监控系统包括监控终端，通过路由器接入专用网络，对测场的气象实时数据进行提取监控；省级实时监控系统包括服务器和监视终端，彼此采用内网连接并通过交换机接入专用网络，监控终端提取专用网络中的气象实时监测数据并传输给服务器，服务器対实时气象数据进行分析并保存。
2.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于还包括国家级实时监控系统，包括监视终端、服务器，彼此采用内网连接，并通过交换机接入省级实时监控系统与国家级实时监控系统之间的专用网络中。
3.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于所述有线监测系统还包括室内视频监测器，对值班室的情况进行监控，并将监控实时数据依次通过安防联动控制器、视频监控控制主机和路由器传输至专用网络中。
4.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于所述省级实时监控系统中的服务器包括应用服务器、数据处理服务器和数据库服务器。
5.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于所述无线监测系统还包括安全过滤设备，气象监测器采集的实时气象数据先送入共用网络中，再经安全过滤设备将数据传输至专用网络中。
6.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于所述基层测站系统还包括安防告警系统。
7.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于还包括访问终端，接入省级实时监控系统与基层测站系统之间专用网络，通过专用网络对省级实时监控系统中的服务器和基层测站系统中的安防联动控制器进行访问。
8.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于所述有线监测系统还包括测场声音采集器，配合测场视频监测器一起对测场气象进行视频监测。
9.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于所述有线监测系统还包括测场灯光设备，与安防联动控制器连接，实现对测场灯光设备的远程控制。
10.根据权利要求I所述一种气象实景监控及实时传输系统，其特征在于所述安防联动控制器中包括WEB服务器。
专利摘要本实用新型涉及一种气象实景监控及实时传输系统，包括省级实时监控系统、市级实时监控系统和基层测站系统，三者之间通过专用网络进行数据传输，实现对监测点气象信息进行更加全面的实时数值监测和实时视频监测，为气象监测提供了一种功能合理、具有创新型的气象基层测报业务管理模式，并且本实用新型设计的一种气象实景监控及实时传输系统能够使基层台站长期安全、稳定、可靠的获取气象观测数据。
文档编号H04L29/08GK202565314SQ201220190809
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月2日 优先权日2012年5月2日
发明者马利, 李博, 张波, 陈杰, 李雪莲 申请人:南京信息工程大学