一种气象软件管理系统及其方法与流程

文档序号:15394672发布日期:2018-09-08 01:54阅读:214来源:国知局

本发明涉及气象软件技术领域,具体涉及一种气象软件管理系统及其方法。



背景技术:

随着科技的发展,自动气象站的建设取得了巨大的成就。尽管自动气象站的气象观测业务和气象服务领域等领域得到广泛的应用,但他也存在有不足之处。作为电子设备,由于采集器等设备大部分都处在野外环境中,易收到外界雷电等极端天气的干扰,传统意义上的通讯管理机等数据采集传输设备已满足不了该环境需求。

于是便推出了一种气象管理系统,该气象管理系统包括:数据库、多串口服务器和数据采集器,所述数据采集器采集气象信号并连接于所述多串口服务器,以将所述气象信号发送给所述多串口服务器,所述多串口服务器上设置有光纤接口,且所述光纤接口通过光缆连接于所述服务器,以通过网络将所述气象信号输出给所述服务器。

该气象管理系统还包括:存储器,所述存储器被配置成连接于所述该数据采集器还连接于所述数据采集器,以接收所述数据采集器的数据。

所述串口服务器包括串口模块、磁耦隔离电路、接口电路、第一电源电路和第二电源电路,所述磁耦隔离电路设置于所述串口模块和接口电路之间以实现信号的隔离,所述第一电源电路连接于所述接口电路和磁耦隔离电路以给所述接口电路和磁耦隔离电路提供电源,所述第二电源电路连接于所述串口模块用于给所述串口模块提供电源。

所述串口服务器还包括防浪涌电路,所述防浪涌电路连接于所述接口电路以隔离浪涌电压。

所述串口服务器还包括网口模块和微处理器,所述微处理器被配置成分别连接于所述串口模块和网口模块以将串口信号转换成网口信号发送给所述网口模块或将网口信号转换成串口信号发送给所述串口模块。

所述串口模块包括:串口扩展电路和cpld串口控制电路,所述串口扩展电路被配置成连接于所述cpld串口控制电路以实现电路端口的扩展。

所述网口模块包括:收发网络数据电路和网络交换电路,所述收发网络数据电路被配置成连接于所述微处理器以根据所述微处理器的需求接收网络数据包或发送网络数据包,所述网络交换电路被配置成连接于所述收发网络数据电路以将网络数据包发送给所述收发网络数据电路。

所述网络交换电路上还设置有光纤接口和rj45接口。

所述微处理器上还设置有usbhost接口,所述usbhost接口用于连接wifi模块和3g模块。

这样的气象管理系统数据上传方式采用光纤接口,保证了偏远地带的气象站的数据可以通过气象专用网传输到气象中心。

于采取数据采集器采集气象信号并连接于所述多串口服务器,以将所述气象信号发送给所述多串口服务器。多串口服务器经由网络朝数据采集器执行气象信号的获取、处置、保存与操纵,且多串口服务器还可以同监控计算机连接来传输信息,也可以同智能手机传输信息;数据采集器获取气象信号,且经由网络朝多串口服务器发送气象信号,达到多串口服务器对气象信号的获取。数据采集器在获取气象信号时采用的是以报文形式获取,通常是在当气象信号的数据量比1600个比特要少的条件下,这个数据量的气象信号就统一整体的发送给数据采集器,不执行把气象信号分解成报文片段来发送。在当气象信号的数据量比1600个比特要多的条件下,就把气象信号分解为若干报文片段,每一个报文片段的数据量不能比1600个比特多。

网络的以光纤通讯为基础,光纤通讯通路带着杂波多、杂波出现很任意无法预估、干扰次数也多、波动大这样的问题,使得网络的光纤通讯安全性不足,出错频繁,在传递的报文的数据量多过临界的比特数之际,报文的出错的百分比就变大,报文发送的失败率也就变大,所以网络的光纤通讯不适应大比特数的报文的发送。经由实地验证,要确保更少的报文发送的出错次数,用网络的光纤通讯发送的报文的数据量要比800比特要少,较于报文的数据量多过800比特的发送,出错次数就会发生更为显著的减小,光纤通讯的报文出错的百分比也就减小。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提供了一种气象软件管理系统及其方法,有效避免了现有技术中在传递的报文的数据量多过临界的比特数之际报文的出错的百分比就变大、报文发送的失败率也就变大、不适应大比特数的报文的发送缺陷。

为了克服现有技术中的不足,本发明提供了一种气象软件管理系统及其方法的解决方案,具体如下:

一种气象软件管理系统的方法,将所述气象信号发送给所述多串口服务器,即通过网络将所述气象信号输出给所述服务器;

所述数据采集器通过网络将气象信号传输给多串口服务器包括如下方式:

s1:预先凭借发送的体系,整体还结合发送的安全性与发送的速率,所述数据采集器预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是六百四十个比特到八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与五百七十六个比特到七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段;

s2:数据采集器得到气象信号后,就获取每个气象信号的数据量;

s3:在s2中获取到的数据量不大于s1中预定的单个报文片段的数据量之际,数据采集器径直朝多串口服务器发送该气象信号,而报文识别符设成识别符一;

s4:在s2中获取到的数据量大于s1中预定的单个报文片段的数据量,然而少于1600个比特之际,报文识别符设成识别符一,这里数据采集器存储该气象信号的整体报文,并将该报文存进暂存块;接着对该气象信号依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三;

s5:若在s2中获取到的数据量是大于一千六百个比特的条件下,在数据采集器得到气象信号之前预先把该气象信号执行分解得到若干报文片段,确保每个报文片段的数据量少于一千六百个比特,随后数据采集器把得到的全部报文片段构成一整体的报文,且把该报文存进暂存块;接着再把该报文依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三;

s6:多串口服务器得到报文或报文片段后,在碰到报文识别符是识别符三的报文片段之际,持续获取下一个报文片段,一直到读取到的识别符为识别符二的报文片段为止。

所述识别符一、识别符二与识别符三使用随意的符号代表,而且所述识别符一、识别符二与识别符三均不一致。

所述s1里中所述的单个报文片段的数据量是八百个比特。

所述气象软件管理系统的方法,包括如下步骤:

s1:预先凭借发送的体系,整体还结合发送的安全性与发送的速率,所述数据采集器预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段;在这里,若报文识别符为识别符一,识别符一就为83,代表一个整体的报文,也就是识别符一所在的该报文并没有进行分解;若报文识别符为识别符三,识别符三就为c3或c4,代表还有下一个报文片段;若报文识别符为识别符二,识别符二就为84,代表报文识别符所在的那个报文片段是末尾的那个报文片段;六十四个比特的报文头顺序包括十六个比特的源端口号、十六个比特的目的端口号、八个比特的报文识别符与二十四个比特的空闲区,该空闲区的数值为空;

s2:数据采集器得到气象信号后,就获取每个气象信号的数据量;

s3:在s2中获取到的数据量不大于800个比特之际,数据采集器径直朝多串口服务器发送该气象信号,而报文识别符设成识别符一,识别符一为83;

s4:在s2中获取到的数据量大于800个比特,然而少于1600个比特之际,报文识别符设成识别符一,这里数据采集器存储该气象信号的整体报文,并将该报文存进暂存块;接着对该气象信号依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三,这里识别符三为c3,识别符二为84;

s5:若在s2中获取到的数据量是大于一千六百个比特的条件下,在数据采集器得到气象信号之前预先把该气象信号执行分解得到若干报文片段,确保每个报文片段的数据量少于一千六百个比特,随后数据采集器把得到的全部报文片段构成一整体的报文,且把该报文存进暂存块;接着再把该报文依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三,这里识别符三为c4,识别符二为84;改善了发送速度与信息通路的高效性;并发的把气象信号存进暂存块,这样来确保气象信号的完整,且于数据采集器里达到构建,接着凭借报文识别符,就可确定报文的整体性,防止报文出错,这样来使得数据采集器可获取各种气象信号,改善了性能的延展性.

s6:多串口服务器得到报文或报文片段后,在碰到报文识别符是识别符三的报文片段之际,持续获取下一个报文片段,一直到读取到的识别符为识别符二的报文片段为止,该识别符二为84。

一种气象软件管理系统,包括:所述数据采集器中包括处理模块;

所述处理模块预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是六百四十个比特到八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与五百七十六个比特到七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段。

本发明的有益效果为:

结合所述数据采集器通过网络将气象信号传输给多串口服务器的方式,根据所述数据采集器预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是六百四十个比特到八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与五百七十六个比特到七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段,达到了数据采集器发送气象信号可以用报文片段来发送,改善了发送速度与信息通路的高效性;并发的把气象信号存进暂存块,这样来确保气象信号的完整,且于数据采集器里达到构建,接着凭借报文识别符,就可确定报文的整体性,防止报文出错,这样来使得数据采集器可获取各种气象信号,改善了性能的延展性。

附图说明

图1是本发明的气象软件管理系统的原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步地说明。

如图1所示,气象软件管理系统的方法,数据采集器采集气象信号并连接于所述多串口服务器,以将所述气象信号发送给所述多串口服务器,所述多串口服务器上设置有光纤接口,且所述光纤接口通过光缆连接于所述服务器,以通过网络将所述气象信号输出给所述服务器;

所述数据采集器通过网络将气象信号传输给多串口服务器包括如下方式:

s1:预先凭借发送的体系,整体还结合发送的安全性与发送的速率,所述数据采集器预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是六百四十个比特到八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与五百七十六个比特到七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段;

s2:数据采集器得到气象信号后,就获取每个气象信号的数据量;

s3:在s2中获取到的数据量不大于s1中预定的单个报文片段的数据量之际,数据采集器径直朝多串口服务器发送该气象信号,而报文识别符设成识别符一;

s4:在s2中获取到的数据量大于s1中预定的单个报文片段的数据量,然而少于1600个比特之际,报文识别符设成识别符一,这里数据采集器存储该气象信号的整体报文,并将该报文存进暂存块;接着对该气象信号依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三;

s5:若在s2中获取到的数据量是大于一千六百个比特的条件下,在数据采集器得到气象信号之前预先把该气象信号执行分解得到若干报文片段,确保每个报文片段的数据量少于一千六百个比特,随后数据采集器把得到的全部报文片段构成一整体的报文,且把该报文存进暂存块;接着再把该报文依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三;

s6:多串口服务器得到报文或报文片段后,在碰到报文识别符是识别符三的报文片段之际,持续获取下一个报文片段,一直到读取到的识别符为识别符二的报文片段为止。

所述识别符一、识别符二与识别符三使用随意的符号代表,而且所述识别符一、识别符二与识别符三均不一致。

所述s1里中所述的单个报文片段的数据量是八百个比特。

结合所述数据采集器通过网络将气象信号传输给多串口服务器的方式,根据所述数据采集器预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是六百四十个比特到八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与五百七十六个比特到七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段,达到了数据采集器发送气象信号可以用报文片段来发送,改善了发送速度与信息通路的高效性;并发的把气象信号存进暂存块,这样来确保气象信号的完整,且于数据采集器里达到构建,接着凭借报文识别符,就可确定报文的整体性,防止报文出错,这样来使得数据采集器可获取各种气象信号,改善了性能的延展性。

所述气象软件管理系统的方法,包括如下步骤:

s1:预先凭借发送的体系,整体还结合发送的安全性与发送的速率,所述数据采集器预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段;在这里,若报文识别符为识别符一,识别符一就为83,代表一个整体的报文,也就是识别符一所在的该报文并没有进行分解;若报文识别符为识别符三,识别符三就为c3或c4,代表还有下一个报文片段;若报文识别符为识别符二,识别符二就为84,代表报文识别符所在的那个报文片段是末尾的那个报文片段;六十四个比特的报文头顺序包括十六个比特的源端口号、十六个比特的目的端口号、八个比特的报文识别符与二十四个比特的空闲区,该空闲区的数值为空;

s2:数据采集器得到气象信号后,就获取每个气象信号的数据量;

s3:在s2中获取到的数据量不大于800个比特之际,数据采集器径直朝多串口服务器发送该气象信号,而报文识别符设成识别符一,识别符一为83;

s4:在s2中获取到的数据量大于800个比特,然而少于1600个比特之际,报文识别符设成识别符一,这里数据采集器存储该气象信号的整体报文,并将该报文存进暂存块;接着对该气象信号依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三,这里识别符三为c3,识别符二为84;

s5:若在s2中获取到的数据量是大于一千六百个比特的条件下,在数据采集器得到气象信号之前预先把该气象信号执行分解得到若干报文片段,确保每个报文片段的数据量少于一千六百个比特,随后数据采集器把得到的全部报文片段构成一整体的报文,且把该报文存进暂存块;接着再把该报文依照s1中预定的把报文分解成若干报文片段的方式来分解该气象信号的报文,这样分解得来的单个报文片段的数据量最大为八百个比特,随后朝多串口服务器按序发送这些报文片段,这样末尾的那个报文片段的报文识别符设成识别符二,而其它的报文片段的报文识别符设成识别符三,这里识别符三为c4,识别符二为84;改善了发送速度与信息通路的高效性;并发的把气象信号存进暂存块,这样来确保气象信号的完整,且于数据采集器里达到构建,接着凭借报文识别符,就可确定报文的整体性,防止报文出错,这样来使得数据采集器可获取各种气象信号,改善了性能的延展性.

s6:多串口服务器得到报文或报文片段后,在碰到报文识别符是识别符三的报文片段之际,持续获取下一个报文片段,一直到读取到的识别符为识别符二的报文片段为止,该识别符二为84。

报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段,达到了数据采集器发送气象信号可以用报文片段来发送,改善了发送速度与信息通路的高效性;并发的把气象信号存进暂存块,这样来确保气象信号的完整,且于数据采集器里达到构建,接着凭借报文识别符,就可确定报文的整体性,防止报文出错,这样来使得数据采集器可获取各种气象信号,改善了性能的延展性。

一种气象软件管理系统,包括:数据库、多串口服务器和数据采集器,所述数据采集器采集气象信号并连接于所述多串口服务器,以将所述气象信号发送给所述多串口服务器,所述多串口服务器上设置有光纤接口,且所述光纤接口通过光缆连接于所述服务器,以通过网络将所述气象信号输出给所述服务器。

所述数据采集器中包括处理模块;

所述处理模块预定的把报文分解成若干报文片段,这样分解得来的单个报文片段的数据量是六百四十个比特到八百个比特,其中包括六十四个比特的报文头与五百七十六个比特到七百三十六个比特的报文体,所述报文体中包括气象信号的内容,所述报文头用来操纵气象信号的发送,这里所述报文头中的八个比特为报文识别符,用来代表该报文是一个整体的报文或该报文为报文片段。

该气象软件管理系统还包括:存储器,所述存储器被配置成连接于所述该数据采集器还连接于所述数据采集器,以接收所述数据采集器的数据。

所述串口服务器包括串口模块、磁耦隔离电路、接口电路、第一电源电路和第二电源电路,所述磁耦隔离电路设置于所述串口模块和接口电路之间以实现信号的隔离,所述第一电源电路连接于所述接口电路和磁耦隔离电路以给所述接口电路和磁耦隔离电路提供电源,所述第二电源电路连接于所述串口模块用于给所述串口模块提供电源。

所述串口服务器还包括防浪涌电路,所述防浪涌电路连接于所述接口电路以隔离浪涌电压。

所述串口服务器还包括网口模块和微处理器,所述微处理器被配置成分别连接于所述串口模块和网口模块以将串口信号转换成网口信号发送给所述网口模块或将网口信号转换成串口信号发送给所述串口模块。

所述串口模块包括:串口扩展电路和cpld串口控制电路,所述串口扩展电路被配置成连接于所述cpld串口控制电路以实现电路端口的扩展。

所述网口模块包括:收发网络数据电路和网络交换电路,所述收发网络数据电路被配置成连接于所述微处理器以根据所述微处理器的需求接收网络数据包或发送网络数据包,所述网络交换电路被配置成连接于所述收发网络数据电路以将网络数据包发送给所述收发网络数据电路。

所述网络交换电路上还设置有光纤接口和rj45接口。

所述微处理器上还设置有usbhost接口,所述usbhost接口用于连接wifi模块和3g模块。

这样的气象管理系统数据上传方式采用光纤接口,保证了偏远地带的气象站的数据可以通过气象专用网传输到气象中心。

以上以附图说明的方式对本发明作了描述,本领域的技术人员应当理解,本公开不限于以上描述的实施例,在不偏离本发明的范围的情况下,可以做出各种变化、改变和替换。

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