多媒體故障診斷平臺的構建

劉海龍

摘要：本平臺的功能主要由視頻指導實現，平臺中整合了大量自動站故障處理視頻，讓自動站維修人員不用再面對枯澀的文字指導，而是通過生動的視頻講解來進行自動站維修工作，既能將氣象信息現代化與人工裝備保障有機結合，又能大大縮短新型自動站的維修時間，最終實現保障國家級自動站的長期穩定運行。

關鍵詞：ASOM2.0系統；運行監控；多媒體故障診斷平臺

隨著氣象現代化業務的快速發展，新探測業務系統也帶來大量的 新增數據和產品，ASOM 系統經過 10 年的發展目前已經實現了對新一 代天氣雷達、探空系統、國家級自動氣象站和風能觀測等十種設備 運行狀態及探測數據的實時監控和綜合分析評估，設備型號的激增使 得本就繁復的維護維修工作變得更加困難，同時也對保障人員提出了 更高的要求，為了讓保障人員能夠在任意環境下靈活便捷的獲取設備 狀態以及維護維修信息，并且能夠在設備故障的第一現場及時發布故 障單或停機通知，我們以需求為牽引，結合移動終端自身特點，憑借 ASOM 平臺便捷的獲取信息的渠道，自主研發了 ASOM MOBILE 移動終 端應用系統以期縮短保障人員的響應時間、提高設備維護維修效率。

一、系統設計

ASOM MOBILE移動終端系統沿用ASOM系統總體建設框架，采用多 層式技術架構設計。該架構能夠通過動態伸縮更好地實現服務器的負載 均衡，在應用請求數量較多時，多層模型通過減少數據庫連接數的方法 降低網絡上的信息流量，提高系統的吞吐量，降低服務器的資源消耗。 因氣象數據的涉密性，外網用戶對于 ASOM 系統的查詢請求無法 送達系統服務器所在的局域網環境中，故將 ASOM MOBILE 移動終端項 目按邏輯結構劃分為三個子項目：Asom-Scheduler 調度器、Asom-Proxy 服務代理。其中 Asom-Scheduler 和 Asom-Proxy 為 基于 Spring 框架的 Web 項目，遵循 MVC 設計模式，Asom-Mobile 為 iOS 實現的本地化程序，其作用為訪問 Asom-Proxy 提供的服務。Asom-Scheduler 調度器： 部署于內網環境（可以訪問外網但不允許被外網訪問）負責定時 將 ASOM 臺站狀態記錄、用戶信息、臺站基礎信息上傳到服務代理； 定期提取服務代理中的用戶查詢及單據上報處理請求并轉發到 ASOM 系統相應接口進行處理，調度器定期將處理結果回傳到服務代理實現 查詢、上報功能的閉環反饋； Asom-Proxy 服務代理： 部署于公網 DMZ 區（可以訪問外網不能訪問內網）負責收集手機 端用戶臺站狀態查詢、單據上報處理等服務請求并將調度器上傳的數 據存儲到本地并對手機端提供服務。

二、遼寧自動站設備的維護現狀

新型自動氣象站從2013年在我省實際應用以來，新型自動站設備的維護保障工作主要由省級裝備中心負責。雖然省級保障機制建立的基本完善，但還是存在一定的問題。重大故障72小時的保障體制已經不能保證新型自動氣象站故障發生時的數據采集，丟失的數據也很難回補，一般故障的24小時保障體制更是嚴重影響數據的采集與缺失。有些故障在省級裝備保障中心的技術人員到達之前，縣級技術人員完全有能力自行維修和故障處理。 多年來省裝備保障中心也收集了大量的關于新型自動站故障處理經典案例，進行了詳細的歸納、總結與提煉。在基于ASOM2.0運行監控平臺的基礎上，研發設計國家級自動站多媒體故障診斷維修指導平臺，使縣級臺站裝備保障人員能夠切實掌握自動站故障處理方法，保障全省新型自動站長期穩定的運行。設計國家級自動站多媒體故障診斷維修指導平臺，基于ASOM2.0運行監控平臺，在ASOM2.0平臺時序圖監控頁面外掛網頁鏈接，該平臺具備多媒體視頻、圖片功能，存儲大量自動站故障解決案例，幫助指導全省臺站維護人員能夠自行解決國家級自動站出現各類故障。通過該平臺省級裝備人員也能夠與臺站保障人員進行遠程視頻連接，提供實時遠程技術維修維護指導。

三、多媒體故障診斷平臺的設計路線

本系統總共由三層結構組成，分別是最底層的核心數據層、中間實現功能銜接與數據處理的應用層，以及最上面由用戶操作并可視的表現層。核心數據層的主要功能是儲存數據。本平臺將使用SQL SERVER數據庫軟件架設系統數據庫，用以儲存圖片、用戶、視頻等數據信息，并通過ODBC與應用層連接，實現數據互通。平臺建成后，工作人員將使用音視頻采集設備（攝像機）于室外進行自動站維修過程錄制，并將維修視頻存于數據庫方便日后調取。

應用層及表現層主要功能是實現平臺的視頻播放、數據查詢、用戶登錄、數據導入等各種功能，本平臺采用B/S體系結構，相對于傳統C/S模式，B/S體系結構是進行改進而形成的一種新型處理模式。該模式是以Web為中心，采用TCP/IP、HTTP為傳輸協議，前端采用通用瀏覽器（IE、Netscape、Navigator等）Web客戶軟件，客戶端可通過Browser（瀏覽器）訪問Web。后端采用Web Server訪問數據庫，將結果返回瀏覽器，多級用戶的操作均可通過瀏覽器進行。前后端連接靠HTTP協議，所有開發都在Server上進行。在這種結構下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現，極少部分事務邏輯在前端（Browser）實現，但是主要事務邏輯在服務器端（Server）實現，形成所謂三層3-tier結構。相對于C/S結構屬于“胖”客戶端，需要在使用者電腦上安裝相應的操作軟件來說，B/S結構是屬于一種“瘦”客戶端，大多數或主要的業務邏輯都存在于服務器端，因此，B/S結構的系統不需要安裝客戶端軟件，它運行在客戶端的瀏覽器之上，系統升級或維護時只需更新服務器端軟件即可，這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統維護與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本。視頻直播功能將由音視頻采集設備、網絡視頻功能插件共同協作完成，首先音視頻采集設備對維修演示現場進行攝像并輸入電腦，最后通過網絡視頻功能插件把將維修演示現場的音視頻數據經壓縮后，傳送到服務器上通過網絡供維修人員觀看，從而實現維修操作現場演示。

參考文獻：

[1]李楊.Asom-Scheduler 調度器[J].科技與企業，2016.

[2]張潔.基于ASOM系統移動終端服務設計[J].企業文化，2015.