avimet系統(tǒng)與MIDAS IV系統(tǒng)的對(duì)比淺析

武海英 李敏 民航青海空管分局氣象臺(tái)觀測(cè)室

引言：根據(jù)芬蘭vaisala公司介紹，Avimet系統(tǒng)是MIDAS IV系統(tǒng)的高級(jí)版本，是在MIDAS IV系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研發(fā)出來的新一代氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)，目前版本達(dá)到了7.0。該系統(tǒng)包括傳感器，通訊部分，數(shù)據(jù)處理部分，采用了最新技術(shù),具有數(shù)據(jù)量更大，數(shù)據(jù)探測(cè)精度更高，設(shè)備平均無故障時(shí)間更長(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)單，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。那么avimet系統(tǒng)較之Midas iv系統(tǒng)有哪些提升之處，它們之間有哪些相同點(diǎn)呢？本文將從設(shè)備配備，軟件結(jié)構(gòu)，日常維護(hù)以及數(shù)據(jù)使用等方面進(jìn)行對(duì)比分析，以期能對(duì)設(shè)備使用以及維護(hù)人員有所幫助。

1 avimet系統(tǒng)與MIDAS IV系統(tǒng)的對(duì)比分析

1.1 硬件配置上

MIDAS IV系統(tǒng)主要配備了MITRAS大氣透射儀，CT25K云高儀，F(xiàn)D12P前散射儀以及一套包括WA系列的機(jī)械風(fēng)傳感器，HMP45D類型的溫濕度傳感器，PTB220壓力傳感器以及RG13H雨量筒等外場(chǎng)傳感器以及室內(nèi)的是SO11切換單元，數(shù)據(jù)盒以及兩臺(tái)熱備CDU組成。而avimet系統(tǒng)的硬件配置是LT31，CL31云高儀，F(xiàn)S11P前散射以及WMT700系列超聲風(fēng)，HMP155溫濕傳感器、PTB330壓力傳感器以及RG13H雨量筒，室內(nèi)使用TS16協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，交換機(jī)與CDU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其硬件方面有以下的提升：

（1）外場(chǎng)傳感器測(cè)量更精確，數(shù)值更穩(wěn)定，能有效的滿足當(dāng)前航空氣象的要求。

（2）中間傳輸用光纖替代了大對(duì)數(shù)電纜傳輸方式，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

（3）采用協(xié)議轉(zhuǎn)換單元TS16,將外場(chǎng)傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為TCP/IP數(shù)據(jù)，替代了MIDAS IV 串口數(shù) 據(jù),所有設(shè)備均在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，對(duì)于數(shù)據(jù)的穩(wěn)定，今后的系統(tǒng)擴(kuò)展，開發(fā)都大有裨益。

（4）AVIMET的每個(gè)單CDU都有兩塊硬盤，兩塊硬盤數(shù)據(jù)一模一樣，在其中一塊硬盤故障

情況下可以無縫切換到另一塊硬盤，降低了CDU運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)帶來的數(shù)據(jù)損失。

1.2 軟件方面

Avimet系統(tǒng)是基于MIDAS IV系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，系統(tǒng)符合國(guó)際民航公約附件3以及中國(guó)民航的相關(guān)法律法規(guī)的相關(guān)要求，他們均采用ROA服務(wù)與對(duì)象的方式來組織軟件，每一個(gè)服務(wù)是一個(gè)應(yīng)用程序，而對(duì)象則是數(shù)據(jù)的容器。相比較于MIDAS IV系統(tǒng)，Avimet系統(tǒng)在軟件上有如下的一些特點(diǎn)：

（1）AVIMET的用戶界面有中文界面和英文界面兩種，用戶可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。

（2）出于商業(yè)利益關(guān)系，AVIMET系統(tǒng)每一臺(tái)工作站上的客戶端軟件都與它的硬件進(jìn)行了綁定，必須有vaisala公司的授權(quán)才能使用，故今后的工作中不能隨便找臺(tái)計(jì)算機(jī)來進(jìn)行客戶端的擴(kuò)展，每一次擴(kuò)展都必須向vaisala進(jìn)行購(gòu)買。

（3）用戶可以使用界面修改工具對(duì)MIDAS IV軟件的界面進(jìn)行修改以符合客戶需求，但出于對(duì)系統(tǒng)安全與用戶界面一致性的考慮，在avimet中不再提供該工具，用戶無法對(duì)界面文件進(jìn)行修改。

（4）出于安全考慮，Avimet系統(tǒng)嚴(yán)格控制登錄用戶的權(quán)限，例如維護(hù)用戶如果在預(yù)報(bào)機(jī)上進(jìn)行了登錄并打開了事件監(jiān)控界面，那么在監(jiān)控機(jī)上的用戶就不能同時(shí)再打開該事件監(jiān)控界面。

（5）Avimet系統(tǒng)所有的數(shù)據(jù)傳輸都是基于網(wǎng)絡(luò)的，采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行。

（6）置文件數(shù)量極大增加，日常維護(hù)工具功能有變化，例如vterminal遠(yuǎn)程維護(hù)終端工具集成了MIDAS IV 的ioconfig.exe功能，可監(jiān)控CDU輸出的數(shù)據(jù)流而不斷數(shù)據(jù)。

（7）AVIMET系統(tǒng)中不同的終端用戶有不同的用戶界面，這些界面是廠家根據(jù)本機(jī)場(chǎng)特點(diǎn)和相關(guān)規(guī)范規(guī)章制作的。

（8）主備服務(wù)器之間互相監(jiān)督檢測(cè)，當(dāng)正在使用的服務(wù)器故障時(shí)，無縫切換到備用服務(wù)器上，這種切換時(shí)間僅僅在3秒之內(nèi)，小于所有自觀數(shù)據(jù)的平均值時(shí)間，故在切換服務(wù)器時(shí)候不再像MIDAS IV一樣出現(xiàn)有終端數(shù)據(jù)丟失造成界面變白的情況出現(xiàn)。

1.3 日常維護(hù)方面

在日常維護(hù)這一方面，由于系統(tǒng)上的差異，將有如下的維護(hù)上差異：

1.3.1 云高維護(hù)上的差異

（1）CT25K的維護(hù)：一周一次的窗口清潔，一年二次的光學(xué)交擾補(bǔ)償調(diào)整,定期用GET STATUS查看系統(tǒng)有無告警信息。

（2）CL31的維護(hù)：周期性維護(hù)一般只限于窗口清潔，通常一周一次。另外,報(bào)警和警報(bào)需要通過維護(hù)終端或者其他終端或者PC通過串行連接經(jīng)常進(jìn)行。窗口風(fēng)扇功能,唯一的機(jī)械移動(dòng)部件,每小時(shí)自動(dòng)檢查一次,功能失效會(huì)在數(shù)據(jù)和信息報(bào)告中顯示。窗口5年進(jìn)行一次校準(zhǔn)。

1.3.2 大氣透射儀維護(hù)上的差異

MITRAS需要一周一次的窗口清潔，一年至少兩次的光學(xué)校準(zhǔn)，其校準(zhǔn)條件苛刻，校準(zhǔn)過程中常因?yàn)槟芤姸裙烙?jì)不足以及天氣不穩(wěn)定而容易失敗。而LT31由于有加長(zhǎng)護(hù)罩和鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，清潔時(shí)間一般可放到兩周一次，但是由于要更換濾網(wǎng)，故需要至少兩個(gè)人才能完成。而LT31集成了自動(dòng)校準(zhǔn)功能，校準(zhǔn)界面是菜單式的圖形化界面，人工校準(zhǔn)容易操作，完成校準(zhǔn)時(shí)間短。

1.3.3 自動(dòng)站上維護(hù)上的差異

機(jī)械風(fēng)傳感器每一年都需要更換軸承，而超聲風(fēng)傳感器則是免維護(hù)的，一般只在每一年做些清潔，其它的傳感器一般只做清潔工作。

室內(nèi)維護(hù)上的差異：

2 avimet系統(tǒng)的日常機(jī)務(wù)維護(hù)工作內(nèi)容

2.1 日常維護(hù)

(1)檢查CDUA,CDUB的工作狀態(tài)，有無告警

(2)檢查各終端的工作狀態(tài)，有無死機(jī)，磁盤空間滿以及病毒等情況

(3)檢查TS16，自觀交換機(jī)的工作狀態(tài)

(4)通過Diagnostic工具查看有無警告或告警

(5)檢查跑道燈光數(shù)據(jù)是否正常。

(6)設(shè)備有告警或故障時(shí)及時(shí)展開維護(hù)和排故工作。

(7)檢查自觀入庫(kù)，自觀監(jiān)控等數(shù)據(jù)是否正常輸出。

2.2 例行維護(hù)：

(1)清潔CL31云高儀，LT31大氣透射儀，PWD22前散射儀，F(xiàn)S11P前散射儀等外殼以及窗口(2)定期更換LT31鼓風(fēng)機(jī)濾網(wǎng)

(3)檢查設(shè)備的機(jī)械組件，防雷接地，UPS電源，檢查氣壓傳感器的靜壓頭，氣管是否堵塞，清潔HMP155溫濕度傳感器，清潔雨量筒

(4)查看各傳感器的狀態(tài)信息。、

2.3 換季維護(hù)

(1)備份自動(dòng)站QML201配置文件

(2)校準(zhǔn)LT31，F(xiàn)S11P，PWD22，LM21等傳感器

(3)備份歷史數(shù)據(jù)

(4)查看并記錄設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。

(5)清潔超聲風(fēng)傳感器

(6)備件庫(kù)整理

(7)換季學(xué)習(xí)考試

3 結(jié)束語

航空氣象的發(fā)展離不開新技術(shù)的使用，芬蘭vaisala公司的新一代氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)緊跟時(shí)代的步伐和用戶的要求，保留了老系統(tǒng)的一些優(yōu)秀做法，增加了一些新的技術(shù)和數(shù)據(jù)，對(duì)于自觀維護(hù)以及使用人員，做好新舊系統(tǒng)的對(duì)比工作，是盡快掌握新系統(tǒng)的一個(gè)好方法，有利于更快更好的用好這套AVIMET系統(tǒng)。