綜合業務移動平臺的設計及應用展望

郭 騰 張 金

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綜合業務移動平臺的設計及應用展望

郭 騰 張 金

廣州市氣象局，廣東 廣州 511430

通過雷電綜合業務移動平臺的設計，能夠將避雷器測試儀、異頻接地電阻測試儀、等電位測試儀、數據采集設施、PC控制臺、監控系統、應急發電機集成在移動平臺（車載）上，檢測數據通過檢測設備的通信單元傳入防雷業務系統，現場自動生成、打印檢測技術產品；在移動平臺上安裝高清視頻通信系統，實現遠程業務會商和實時監控；同時接入廣東省閃電定位系統，為雷電災害調查提供現場指導，為大型活動提供實時保障。

雷電；移動平臺；設計

引言

隨著經濟社會的快速發展；雷電災害對經濟社會發展和人民群眾生活的影響越來越大；對防雷檢測設備的現代化水平提出了更高的要求； 而目前防雷檢測工作整體上存在檢測設備簡單；服務內容單一；檢測工作效率不高；保障性不強等問題。雖然一些單位在防雷檢測設備現代化水平方面做了很多努力和嘗試；也取得了一些成績；但是存在突出局部、不夠全面系統的問題； 由于雷電災害多發頻發；政府和社會對防雷工作提出了更高的要求；不僅需要提供現場雷電災害調查、分析工作；更要做好現場雷電災害應急服務。 希望通過雷電綜合業務移動平臺的設計；運用現代化的手段；實現防雷檢測自動化；檢測結果精確化；業務會商更加便捷；保障能力更加全面。[1]

1 設計框架

雷電綜合業務移動平臺主要由車載保障系統、通信傳輸系統、防雷綜合檢測系統等三個部分組成，防雷綜合檢測系統是雷電綜合業務移動平臺的核心內容，本文重點探討防雷綜合檢測系統的設計。

2 防雷綜合檢測系統的設計

防雷綜合檢測系統由數據采集系統、數據輸出系統和中央控制系統組成，中央控制系統和其他兩個系統之間數據的傳輸與處理是整個系統運行的關鍵。

圖 1 防雷綜合檢測系統

雷電綜合業務平臺的核心內容是進行自動化的防雷檢測，滿足多樣性的防雷檢測需求，所以在進行防雷檢測設備選型的時候傾向于應用面廣、適度超前的原則。例如：對于大地網的防雷檢測，經常會遇到布線難度大、地中工頻干擾強、地質環境復雜等問題，在接地電阻測量設備選型的時候，優選選擇異頻接地電阻測試儀。同時，集成安裝避雷器測試儀、等電位測試儀、 磁場強度測試儀等檢測設備[2]。

2.1 數據的傳輸與處理

對異頻接地電阻測試儀、避雷器測試儀、等電位測試儀、磁場強度測試儀等檢測設備進行改裝，加入數據轉換模塊，設置數據解碼器，并制定相應的數據傳輸協議，USB數據接口以星型模式連接各個防雷檢測設備和中央控制計算機，通過中央控制計算機對相應的檢測設備發布命令，啟動檢測和數據采集程序，將采集到的數據通過數據庫和文本形式進行存儲，通過調取數據庫中測得的接地電阻等檢測參數，按照數據寫入方式填入安裝在中央控制計算機內的廣東省防雷業務系統，自動生成防雷檢測產品。采用這個方法操作，不僅可以現場實現一鍵測量打印，同時還可以將生成的防雷檢測產品即時傳回指揮終端，便于進行業務會商[3]。

圖2 數據的傳輸與處理

2.2 中央控制系統的軟件設計

軟件設計的目的是通過中央控制系統發出指令，驅動防雷檢測設備，采集防雷檢測的數據，并將采集到的數據傳輸到中央控制計算機，按照一定的方式寫入廣東省防雷業務系統，自動生成防雷檢測產品。

（1）系統開發和應用環境。中央控制系統將采用windows操作系統，由于微軟的.N ET框架具有支持多種接口組件調用、程序可移值、擴展性強、支持多種編程語言開發和安全性高等優點，中央控制系統將在微軟的.NET Framework 框架下進行程序開發。運用面向對象的編程思想采用 C語言進行模塊化開發，為了應對海量數據的存儲與查詢，數據庫系統采用關系型 SQ L2005數據庫服務器。（2）系統的物理架構。中央控制系統采用客戶機和服務器（C/S）結構。由于客戶機和服務器結構能夠充分利用兩端硬件環境的優勢，把任務合理有效的額分配到客戶 端和 服務端來實現，所以能夠大大降低系統的通訊開銷。客戶機和服務器結構的基本原則是“功能分布”，也就是將計算機應用任務分解成多個子任務，由多臺計算機分工完成。分工明確：服務器端完成DBMS的核心功能，客戶端完成數據處理、數據顯示及用戶接口等功能。（3）系統通訊協議。客戶機和服務器架框可以使用任何通信協議，中央控制系統將采用了TCP通信協議、 RS485 工業通信協議、微波通信協議[4]。

3 應用展望

雷電綜合業務移動平臺具有綜合業務處理和快速移動的特點。在綜合業務處理方面，不僅能夠滿足普通場所的防雷檢測需求，也能夠滿足大型地網、重點工程以及易燃易爆場所的防雷檢測需求，例如：對白云機場候機樓、琶洲會展中心、發電廠地網工程的接地電阻檢測；在快速移動方面，更傾向于滿足應急防雷保障和應急雷電災害處置的需求，例如：當出現嚴重的雷電災害事故時，立即將使用該平臺現場調取廣東省雷電監測網的監測數據，進行災害鑒定和事故的后續處置[5]。

[1]李景祿.實用電力接地技術[M].北京：中國電力出版社，2002：93-99.

[2]王東燁, 王勇, 王潤洲. DL/T 475—2006接地裝置特性參數測量導則的主要內容和思想[J]. 東北電力技術, 2010, 31（12）：29-30.

[3]建筑物防雷裝置檢測技術規范：GB/T 21431—2008[S].

[4]陳禮娟，何輔云，徐明亮，等. 3G技術及運用現狀簡介[C]//中國通信學會無線及移動通信委員會學術年會，2002.

[5]徐永勝，劉鳳姣，粟鍇，李欣，鄧戰滿，劉景洪，黃浩.防雷綜合檢測自動生成與現場應急指揮系統的設計與應用[C]//第30屆中國氣象學會年會S11第十一屆防雷減災論壇——創新驅動發展提高氣象災害防御能力，2013.

Design and Application Prospect of Integrated Service Mobile Platform

Guo Teng Zhang Jin

Guangzhou Meteorological Bureau, Guangzhou 511430, China

through the design of integrated lightning business mobile platform， capable of lightning arrester tester， different grounding resistance tester， equipotential tester， data acquisition equipment， PC console， monitoring system， emergency generator integrated in the mobile platform （vehicle）， the detected data to the lightning protection business system through the communication unit testing equipment. The automatic generation and detection technology of printing products； install high-definition video communication system on mobile platform， business consultation and remote real-time monitoring；lightning location system in Guangdong province and provide on-site investigation and access， guidance for lightning disaster， to provide real-time support for large-scale activities.

Lightning mobile platform design

TN929.5

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1009-6434(2016)09-0075-02