一种网格化气象监测站点的信息传输方法及系统与流程

【】本发明涉及物联网，特别涉及一种网格化气象监测站点的信息传输方法及系统。

背景技术

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背景技术：

1、现有技术的气象监测方法中，对于气象站点的数据(噪音、风速、风向、大气压力、温度、湿度、pm2.5、pm10)统计，是依赖于人工手动对监测设备抄表并进行表格记录，然后对监测因子进行数据分析，得出气象监测的预估结果。其步骤参阅图1，包括s101、采集相关的设备数据；s102、以表格的形式手动记录对应数据；s103、对采集的数据进行归类分析并估测出气象监测结果；s104、对数据及监测结果进行归档保存；s105、对比历史监测数据记录检查设备异常情况；s106、若存在异常则对问题设备进行检查，若无异常则结束。

2、现有技术的气象监测方法中存在以下风险和问题：

3、1.存在人为因素：传统的气象监测方法通常是以人工手动的方式去记录和保存设备数据，这种方式受到人工状态的影响，容易产生风险，从而造成数据误差、数据丢失等问题，影响气象监测的正确性。

4、2.缺乏数据时效性：传统的手工气象监测方式在面对突发情况时，监测人员难以及时对设备进行相应的数据记录，数据的时效性低下，从而影响到整个气象监测的结果。

5、3.存在安全因素：使用传统的气象监测方法，在某些极端的天气环境下对监测记录人员的人身安全存在重大威胁，在这种情况下，仍然使用人工监测可能会造成重大的生命和经济损失。

6、4.数字化程度低：使用传统纸质记录的方式不利于数据保存，还容易产生数据混乱，数据丢失等问题，数据可读性差，造成数据分析误差。

7、5.工作效率低：通过人工手动记录、对比、分析数据的方式，从而估测出本次气象监测的结果，该过程耗费时间成本高，且估测出的结果容易出现误差。

8、6.难以应对大规模需求：在需要同时对多个气象站点进行数据采集和分析时，需要耗费更多人力和物力，且无法快速对庞大的数据量进行记录和分析。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、为了克服上述问题，本发明提出一种可有效解决上述问题的网格化气象监测站点的信息传输方法及系统。

2、本发明解决上述技术问题提供的一种技术方案是：提供一种网格化气象监测站点的信息传输方法及系统，包括设备接入流程，用于设备与网格化气象监测站点的信息传输系统建立数据连接；

3、二次加密机制，主要应用于用户注册和登录功能；

4、rbac权限控制，用于管理用户的访问权限；

5、系统许可证管理：用于管理系统的正常使用；

6、数据采集流程，用于采集设备所采集的数据信息以供网格化气象监测站点的信息传输系统调用；

7、数据导出流程，用于网格化气象监测站点的信息传输系统调用所采集的数据信息并进行展示；

8、设备报警流程，用于识别设备异常状态和异常数据，并将发生异常的设备和数据进行展示。

9、优选地，所述二次加密机制包括如下流程：

10、a301、用户登录；

11、a302、输入用户名和密码；

12、a303、前端对输入的密码进行md5加密后传输到后端；

13、a304、后端对加密后的密码进行二次加密；

14、a305、比较加密密码和数据库存储的用户密码是否相同；

15、a306、密码比较结果相同，登录成功；

16、a307、密码比较结果不同，登录失败，提示登录失败原因。

17、优选地，所述rbac权限控制包括如下流程：

18、a601、用户完成登录；

19、a602、用户操作某个功能模块；

20、a603、检验用户的角色是否拥有该模块的操作权限；

21、a604、若拥有权限，则系统正常响应用户的操作；

22、a605、若无权限，则提示用户无访问权限。

23、优选地，所述系统许可证管理包括如下流程：

24、a901、客户登录到本系统；

25、a902、客户对本系统进行操作；

26、a903、系统检查客户的许可证是否过期；

27、a904、若许可证已过期，则弹出重新激活；

28、a905、检查输入激活码是否正确；

29、a906、激活码正确则恢复系统正常运行；

30、a907、激活码错误、系统暂停使用；

31、a908、若许可证未过期，则系统正常运行；

32、a909、系统正常使用时可选择提前续约；

33、a910、检查输入的激活码是否正确；

34、a911、激活码输入正确，则续约成功；

35、a912、激活码输入错误，则续约失败，许可证期限内不影响系统继续使用。

36、优选地，所述数据采集流程包括如下步骤：

37、s501、网关采集已接入末端设备所采集的数据；

38、s502、网关处理末端设备数据并上报给mqtt服务器；

39、s503、mqtt服务器向已订阅的服务connect-svr推送设备数据消息；

40、s504、connect-svr接收到消息后进行解析并推送到kafka；

41、s505、由kafka将消息转发到队列对应的服务history-svr；

42、s506、history-svr处理数据并存入数据库分表和redis；

43、s507、redis定时计算设备平均数据存入时表。

44、优选地，所述数据导出流程包括如下步骤：

45、s601、前端向服务器发起导出请求；

46、s602、history-svr根据请求向数据库发起查询请求；

47、s603、数据库返回符合的数据给history-svr；

48、s604、history-svr处理返回的数据将其封装为execel并以流的形式响应给前端。

49、优选地，所述设备报警流程包括如下步骤：

50、a1201、监测设备上传采集数据至网关。

51、a1202、网关处理数据、若出现异常数据，则将监测设备置为异常状态并发出警报提醒，然后把设备异常状态和异常数据上报至mqtt服务器。

52、a1203、mqtt服务器推送设备异常数据至connect-svr。

53、a1204、connect-svr解析设备异常消息后推送至kafka。

54、a1205、kafka将异常信息转发到报警服务模块alarm-svr生成相应的报警信息。

55、a1206、系统将报警信息保存至mysql数据库。

56、a1207、alarm-svr将报警信息推送至kafka报警队列。

57、a1208、connect-svr通过订阅kafka报警队列，获取报警信息。

58、a1209、connect-svr获取报警信息后发布到mqtt服务器上。

59、a1210、mqtt服务器将报警信息转发到前端页面。

60、一种网格化气象监测站点的信息传输系统，包括有线设备、无线设备、硬网关、无线转485集中器、本地服务器、云服务器和监控显示器，所述有线设备通过rs485输出接口连接硬网关，所述无线设备与无线转485集中器无线通信连接，所述无线转485集中器通过rs485输出接口连接硬网关，所述硬网关分别与本地服务器、云服务器网络连接，所述监控显示器分别与本地服务器、云服务器网络连接；

61、二次加密模块，用于对用户输入的密码进行二次加密；

62、权限管理模块，根据用户的不同角色授予不同的权限；

63、许可证管理模块，用于激活系统，解除系统使用限制。

64、优选地，所述网格化气象监测站点的信息传输系统还包括报警管理模块，用于管理配置设备报警信息和查看报警记录。

65、优选地，所述报警管理模块包括报警配置模块和报警记录模块；

66、报警配置模块用于为监测设备新增或修改报警规则，通过设备配置的监测因子和报警条件，当监测因子数值满足报警条件，设备会根据配置进行报警反馈；

67、报警记录模块用于展示所有的设备报警信息，支持记录删除功能。

68、与现有技术相比，本发明的网格化气象监测站点的信息传输方法及系统具有以下有益效果：

69、1.数据采集自动化：可以自动监测如pm2.5、温度、湿度、气压、风向等各种气象监测因子，并自动进行数据的采集和归类保存，减少了人为因素的影响，提高了气象监测结果的准确性。

70、2.数据实时监测：对各种气象要素的监测具有实时性，监测人员能获取最新的数据记录，并做出更准确的气象监测预估。

71、3.安全性高：不存在威胁监测人员人身安全的情况，且可以设置气象监测报警，能及时将报警信息推送给监测人员，从而做出相应处理，减少经济损失。

72、4.数据备份：区别于纸质数据存储该方案采用后台服务器集中存储，同时还提供了数据备份功能，能有效解决数据丢失、遗忘等问题。

73、5.提高工作效率：设备数据采集后自动生成对应的表格图像，能更加直观的对数据进行对比分析，从而提高气象估测结果的准确性。

74、6.支持大规模需求：在应对大规模需求时，该方案能及时对各个站点进行数据的快速处理和分析归类，生成对应数据记录并完成保存。