无人值守天气雷达远程监控系统设计与实现

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《新一代天气雷达UPS远程监控系统设计》范文

《新一代天气雷达UPS远程监控系统设计》篇一一、引言随着科技的不断发展，新一代天气雷达系统的建设与应用逐渐成为气象监测领域的重要手段。

为了确保天气雷达的稳定运行和数据的准确性，UPS（不间断电源）系统的设计至关重要。

在此背景下，本文着重介绍新一代天气雷达UPS远程监控系统的设计，以确保系统的安全稳定运行和有效应对各种复杂天气情况。

二、系统设计需求分析新一代天气雷达UPS远程监控系统设计需求主要包含以下方面：1. 实时监控：对UPS电源的电压、电流、功率等关键参数进行实时监测，确保其稳定运行。

2. 远程控制：通过互联网实现远程控制，对UPS电源进行开关机、重启等操作。

3. 故障预警与报警：当UPS电源出现异常时，系统应能及时发出预警和报警信息，以便及时处理。

4. 数据记录与存储：对UPS电源的运行数据进行记录和存储，便于后续分析和维护。

5. 用户权限管理：系统应具备用户权限管理功能，确保不同用户能够访问各自权限范围内的信息。

三、硬件设计硬件设计是新一代天气雷达UPS远程监控系统的关键部分，主要包括以下几个方面：1. UPS电源：选用性能稳定、可靠性高的UPS电源设备，确保天气雷达系统的供电稳定。

2. 数据采集模块：通过传感器等设备对UPS电源的电压、电流、功率等关键参数进行实时采集和传输。

3. 通信模块：采用可靠的通信技术（如以太网、4G/5G等），实现远程监控和数据传输。

4. 用户界面模块：设计友好的用户界面，方便用户进行远程控制和数据查看。

四、软件设计软件设计是新一代天气雷达UPS远程监控系统的核心部分，主要包括以下几个方面：1. 数据处理与分析：对采集到的数据进行处理和分析，提取有用的信息，为后续的决策提供支持。

2. 故障诊断与预警：通过算法和模型对UPS电源的运行状态进行判断，当出现异常时及时发出预警和报警信息。

3. 用户权限管理：实现用户权限管理功能，确保不同用户能够访问各自权限范围内的信息。

新一代天气雷达全过程自动监控系统设计

ａｎｄｏｂｔａｉｎｉｎｇｄａａｔｏｎｉｔｍｅｈａｓｄｉｒｅｃｔｌｙｉｎｌｆｕｅｎｃｅｄｏｎｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｑｕａｎｉｔｔａｉｔｖｅｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｂｕｓｉｎｅｓｓａｐｐｌｉｃａｉｔｏｎ．Ｂｙｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｄｉｆｅｒｅｎｔｓｕｂｓｙｓｔｅｍｓｏｆｔｈｅｎｅｗｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｗｅａｈｅｔｒｒａｄｒ，ａｈｅｔａｄａｐｔｉｖｅｍｏｉｔｎｏｒｉｎｇｓｙｓｅｍｔｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔＯｔｈｅｆａｕｌｔｓｆｅａｔｕｒｅ，ａｎｄｉｔ
（１．ＨａｉｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＤｅｔｅｃｔｉｎｇＣｅｎｔｅｒ，Ｈａｉｋｏｕ５７０２０３，Ｃｈｉｎａ；２．ＨａｉｎａｎｒｏＰｖｉｎｃｅＯｂｓｅｒｖａｔｏｒｙ，Ｈａｌｋｏｕ５７０２０３，Ｃｈｉｎａ）
Ｃｎａｒｅｌｌａｙｍｏｎｉｔｏｒｔｈｅｄｉｆｆｅｍｎｔｓｕｂｓｙｓｔｅｍｓ ’ｆａｕｌｔａｎｄｒｉｇｈｔｌｙｓｅｎｄｌａａｒｍ．Ｔｈｅｌａａｒｍｐｌａｆｏｔｒｍｉｓｍａｄｅｆｏｔｗｏｓｕｉｔｏｆｈｏｔｂａｃｋｕｐｄｅｖｉｃｅｓ，

利用远程显控系统实现雷达无人值守模式

系统控制模块是把控制命令集台中的一系列控制命令根据需要，通过人机
界面中的多级菜单将相应的控制命令发布给任务管理模块，再由任务管理模块调用通讯模块具体执行雷达远程遥控工作，主要包括：天线驱动控制、发射机控制、工控机控制、温度控制和摄像机控制等。
３２显示功能
远程显控系统应完成远程唤醒和复位功能，考虑控制信号在远距离传输中
较易受到干扰和雷达正常运行对电源的严格要求，因此，设计中的控制信号采
用宽脉冲触发式。为此，在远端唤醒控制器中采用２３０ＲＣ型控制器作为核心控制器件，内部
为保护远程显控系统符合雷达本地监控标准，在工程实施方案阶段对二者进行融合设计。将本控和遥控系统底层软件及相应硬件统一设计，从根本上解决其兼容性，有利于开展高可靠性的远距离显控系统设计工作。
２系统组成系统由本地设备、指挥中心和传输信道三部分组成。
３４图像监控
对于环境参数和电源设备的临测则由温／湿度、红外、电压、电流等高性能
传感器经ＰＣ／ｌ０４标准模块采集后送ＣＰＵ处理。
２２远端指挥中心
Hale Waihona Puke 包括一台标准配置的ＰＩＩ工控机，通过远程遥控软件移植雷达本地监控系

一种分布式网络雷达远程监控系统设计

ＶＯ．４ＮＯ．１２１
Ｆｅ．０ｌｂ２０
一
种分布式网络雷达远程监控系统设计
胡磊＿－，ｆ￣强－ｑ，余岚，谢光军
４０１；２空军雷达学院空天基预警监视装备系，３０９．武汉４０１）３０９
（．１空军雷达学院研究生管理大队，武汉
雷达远程监控就是指操作人员在监控中心终端机ｌ通过人机界面进行意图操作，后通过通卜然信网络实现对远端雷达设备的监测与控制．
１功能需求．１
标（空慢速小目标）测困难等问题．低探无人值守分布式网络雷达作为一种新体制，利用网路通信、
达的运行状态和各种参数，操作员不必亲临现场，这不仅可以节省大量人力物力，还可以改善操作
员的环境．而，于地理环境、济、备技【作然由经装
５数据通信功能：）可实现监控中心与各节点
雷达站的通信，完成各种信息的传输．可适应光并纤网络等多种信道接口传输．
作员日后进行访问查阅．
标的探测威力，还可以实现雷达的无人值守，善改战勤人员的工作环境，需增加人员编制，无管理方
便．其中远程监控系统是实现雷达无人值守的关
键部分．网络技术的不断进步，以及雷达自动化和模块化水平的不断提高，为雷达远程控制技术的发展创造了条件【雷达工作过程的监控信息接入网１．

一套适合无人值守雷达远程监控系统的综合设计

第３期㊀气象水文海洋仪器㊀㊀N o ．３２０１８年９月㊀M e t e o r o l o g i c a l ,H y d r o l o gi c a l a n d M a r i n e I n s t r u m e n t s ㊀㊀S e p．２０１８收稿日期:２０１８Ｇ０１Ｇ１５．基金项目:由江西省气象科技重点项目新一代天气雷达(C I N R A D /S A )远程智能控制系统设计 (项目编号:赣气科验字[２０１７]第５号)资助．作者简介:陈利芳(１９８８),女,大学,助理工程师．主要从事大气探测设备维护保障工作．一套适合无人值守雷达远程监控系统的综合设计陈利芳１,张初江１,杨小明２(１．抚州市气象局,抚州３４４０００;２．抚州市临川区气象局,抚州３４４０００)摘㊀要:文章从供电㊁消防安全㊁环境动力监控㊁网络视频监控㊁数据质量监控等方面综述了无人值守雷达稳定运行所需要综合考虑的一整套远程监控系统设计方案,通过远程视频监控,采用M i c r o s o f tV i s u a l C ＃语言开发通信传输程序,定时对数据进行分析,多方式获得雷达设备故障信息和数据传输异常信息,实现偏远雷达台站无人或少人值守.该系统可以在提高雷达可用性㊁保障设备安全和数据质量㊁减少故障响应时间㊁降低维护保障经费等方面提供参考,同时,也为将要布设雷达的台站提供借鉴.关键词:无人值守雷达;远程监控;视频监控中图分类号:T P ２９㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:１００６Ｇ００９X (２０１８)０３Ｇ００６１Ｇ０４S y n t h e s i z e dd e s i g no na r e m o t em o n i t o r i n g s ys t e mf o r u n m a n n e d r a d a r C h e nL i f a n g １,Z h a n g C h u j i a n g １,Y a n g X i a o m i n g２(１．F u z h o uM e t e o r o l o g i c a lB u r e a u ,F u z h o u ３４４０００;２．L i n c h u a nM e t e o r o l o g i c a lB u r e a uo f Fu z h o u ,F u z h o u ３４４０００)A b s t r a c t :T h i s p a p e r s u m m a r i z e s t h e d e s i g no f r e m o t em o n i t o r i n g a n d c o n t r o l s ys t e m w h i c hn e e d t ob e c o n s i d e r e d c o m p r e h e n s i v e l y i n t h e a s p e c t s o f p o w e r s u p p l y ,f i r e s a f e t y ,e n v i r o n m e n t p o w e rm o n i t o r i n g ,n e t w o r kv i d e om o n i t o r i n g a n dd a t a q u a l i t y m o n i t o r i n g ．T h r o u g h r e m o t e v i d e o s u r v e i l l a n c e ,i t d e v e l o ps c o m m u n i c a t i o na n dt r a n s m i s s i o n p r o c e d u r e sb y u s i n g M i c r o s o f tV i s u a lC ＃l a n g u a g e ,a n a l yz e sd a t a r e g u l a r l y a n da c q u i r e s r a d a re q u i p m e n t f a u l t i n f o r m a t i o na n dd a t at r a n s m i s s i o n i n f o r m a t i o n i n m a n yw a y s ,w h i c hc a nb eu s e dt or e a l i z er e m o t er a d a rs t a t i o n s w i t hn oo n eo rf e w p e o p l eo nd u t y ．T h e s y s t e mh a s i m p o r t a n t p r a c t i c a l s i g n i f i c a n c e f o r i m p r o v i n g t h e a v a i l a b i l i t y o f r a d a r ,e n s u r i n g t h e s a f e t yo f e q u i p m e n t a n dd a t a q u a l i t y ,r e d u c i n g t h e r e s p o n s e t i m eo f t h e f a u l t a n d l o w e r i n g t h em a i n t e n a n c e a n d p r o t e c t i o n f u n d i n g．A t t h e s a m e t i m e ,i t a l s o p r o v i d e s a r e f e r e n c e f o r t h e s t a t i o nw h e r e t h e r a d a r w i l l b e d e p l o ye d ．K e y wo r d s :u n m a n n e d r a d a r ;r e m o t em o n i t o r i n g ;v i d e o s u r v e i l l a n c e ０㊀引言天气雷达可以及时提供时空连续变化的实时降水资料,给出较大范围内的瞬时降水强度分布㊁累积降水量分布和区域降水量等,对全球范围内出现越来越多的极端天气的监测具有重要意义[１].自１９９８年起,我国开始在全国范围内陆续布设天气雷达,并规划在全国范围内布设天气雷达系统,形成覆盖全国的天气雷达监测网[２],但是由于雷达探测效率和探测环境,全国大部分雷达气象水文海洋仪器S e p．２０１８站建设在较偏远地区或高山上,维护保障不便,又因为雷达自身可远程软件重启和基层台站人员少等诸多因素,全国气象雷达以无人值守观测为主要模式,因此设计一套完整的无人值守雷达远程监控系统对保障业务综合质量具有实际意义.国外无人/少人值守雷达开展研制较早,自２０世纪７０年代起就开始了,主要应用于军事㊁民航等部门[３].中国在雷达遥感技术起步较晚,新一代天气雷达(S A/S B型)单偏振全相参技术源于美国洛克希德马丁公司生产的N E X R A D雷达(W S RＧ８８D),国内无人值守研究主要集中在雷达站运行状态㊁参数信息和机房温湿度等的研究,如贵州㊁湖北㊁海南㊁广西等省份[４Ｇ７].文章的设计着力建设一套集供电㊁消防安全㊁机房动力环境㊁网络视频监控㊁数据质量监控等为一体的雷达远程监控系统,通过远程监控㊁网页显示㊁定时在线查询和分析等方式[８],获得雷达设备故障信息和数据传输异常信息,并将获得的有用信息发送至维护人员手机上,对消除雷达故障隐患[９],实现对无人值守雷达的在线监控,确保雷达正常有序运行具有重要作用.１㊀系统设计１．１㊀供电设施供电设施主要包括总配电装置㊁全相参自动补偿式电力稳压器㊁柴油发电机㊁T U５１０A自动转换控制器和O V E R T O P型不间断电源(u n i n t e r r u p t i b l e p o w e r s u p p l y,即U P S),当机房停电时,U P S电源可供雷达正常运行３０m i n左右,同时,柴油发电机３s内自动启动发电模式,改造的大型油箱可供发电４８h以上.雷达站日常运行采用工业用电,T U５１０A自动转换控制器为双电源系统的自动转换控制,一般设置为优先市电,运行于自动模式,市电正常时,市电供电,当市电发生故障时,自动切换至发电供电,控制柴油发电机启动,市电通电后,又恢复至市电供电.１．２㊀消防安全针对雷达设备材料性能的特殊性要求,安装的是气体灭火系统,机房内放置６台气溶胶灭火装置,还安装了１台气体报警控制器㊁１个声光警报器㊁２个烟感探测器和２个温感探测器等,机房门口和监控大厅分别安装有放气指示灯和急停按钮等明显标志,当机房内出现明显温度异常㊁火灾等特殊情况时,报警装置会自动发出声光提示,提醒维保人员尽快解决.１．３㊀环境动力监控在U P S装置上安装了o v e r t o p W E B/S NM P C A R D,即顶尖S NM P监控适配器卡(其中S NM P为简单网络管理协议,是S i m p l eN e t w o r k M a n a g e m e n tP r o t o c o l的简称),支持W e b浏览,是一种远程智能监控卡,可在任何操作平台上对U P S实行远程监控,网络连接正常时,在浏览器中输入对应的网址,即可实时在线查看机房U P S 电源输入㊁输出㊁负载和温湿度等情况,远程解决了雷达日维护问题.另外,所有设置由软件完成,支持远程开机㊁关机㊁测试等命令,从而实现对机房远程环境动力监控.机房动力监控系统在线网页如图１所示.图１㊀机房动力监控系统在线网页２６第３期陈利芳,等:一套适合无人值守雷达远程监控系统的综合设计１．４㊀网络视频监控雷达机房㊁天线罩㊁发电机房等处安装１１个网络视频监控装置,网络视频监控硬件采用的是海康威视,客户端远程监控软件为嵌入式网络监控设备开发的应用程序I VM S４２００,它具有语音㊁录像功能,可实现远程音频及视频回放和报警,即可有效监控雷达运行状态,起到防盗追踪的作用.雷达系统主要设备面板仪表和指示灯状态情况都可以通过该网络音频和视频进行监控.图２为网络视频监控图.图２㊀网络视频监控示意图１．５㊀数据质量监控主要包括雷达基数据传输㊁网络状态和雷达设备故障的监控,开发的通信传输程序自动对机房内的网络路由器进行p i n g命令,可查询雷达机房网络是否正常.另外,当雷达站至市局办公室数据接收正常,而上传至省局C I M I S S数据库网络异常时,通过通信传输程序会自动进行V P N 网络拨号,实现资料的自动补传;其次,在数据上传方面,通过直接访问C I M I S S数据库中实时数据,对数据入库情况和采集到的实时状态数据进行分析,并得出设备的运行状态及数据传输情况,及时发现故障,自动通过Q Q㊁微信和短信等多方式进行报警.如图３所示.图３㊀数据质量监控多方式报警提示３６气象水文海洋仪器S e p．２０１８㊀㊀通知维护人员尽快解决所对应的故障,当雷达出现故障时,通过直接读取雷达状态报警信息,多方式通知机务人员,减少了故障的响应时间,大大降低了雷达站维护人员工作强度,基本解决了基层人少事多㊁维护保养不及时的问题,保障了雷达的稳定运行.２㊀系统主要技术及实现功能系统主要利用网络视频监控,在计算机和移动终端,实时在线查看雷达设备和主要附属设施的工作状态,通过W e b页面访问机房供电和温湿度等环境要素,远程在线查询机房关键参数运行指标,并采用M i c r o s o f tV i s u a l C＃语言开发的通信传输程序在线监测网络和资料传输情况,直接访问C I M I S S数据库中在线数据,对数据入库情况和雷达报警状态信息等实时数据进行定时采集和处理,获取雷达设备的运行状态数据及资料传输数据是否正常等信息,多方式进行报警提示,实现雷达设备运行故障和资料传输异常等手机报警功能,以便维护人员尽快发现故障并进行处理.系统结构设计流程图如图４所示.图４㊀系统结构设计流程图３㊀结束语该方案是针对抚州新一代天气雷达运行保障现状开发的无人值守雷达远程监控系统,自２０１６年投入业务使用至今,结合实际工作不断进行完善改进,目前运行稳定,提供的报警信息较为可靠,能自动及时地发现设备运行故障和资料传输异常等情况,根据监控信息发送报警信息,通知维护人员尽快进行故障处理,减轻了工作负担,大大降低了故障响应时间,提高了气象雷达运行可用性和资料传输质量,对全面㊁快速㊁有效地开展气象设备技术保障具有重要意义,同时,为将要布设雷达的台站提供了借鉴.参考文献:[１]毛飞,李建明,金龙,等．新一代天气雷达远程视频监控保障系统设计和实现[J]．气象科技,２０１７,４５(０１):６３Ｇ６６．[２]黎直,卢雪香,贤云,等．基于嵌入式W E B远程控制C I N R A D/S B雷达的设计方案[S]．第３１届中国气象学会年会S１气象雷达探测技术研究与应用,２０１４．[３]高秉亚,杨志谦．一种适用于无人值守雷达的远程显示控制系统综合设计[J]．空军雷达学院学报,２００２,１６(０３):４３Ｇ４６．[４]曹凯明,董立亭,苏菲,等．雷达机房动力环境监控系统的建立及应用[J]．贵州气象,２０１４,３８(０１):４３Ｇ４５．[５]蒲晓勇,蔡宏,唐俊,等．新一代天气雷达站网实时运行监控系统的设计与开发[J]．暴雨灾害,２００７,２６(０２):１７９Ｇ１８３．[６]何海龙,胡欣欣,于申伟,等．海南省新新一代天气雷达实时监控系统[J]．气象研究与应用,２００９,３０(S２):１５０,１５２．[７]匡昌武,符樑,王定贵．无人值守天气雷达远程控制系统设计与实现[J]．气象科技,２０１１,３９(０３):３６０Ｇ３６２．[８]张玲,周红根,郭一飞,等．多普勒雷达实时数据传输监控与报警系统研究[J]．气象水文海洋仪器,２０１５,３２(０３):２２Ｇ２５．[９]藏海光,徐剑平,李晓利,等．C I N R A D/S A雷达机房动力环境监控系统的设计及实现[J]．气象水文海洋仪器,２０１５,３２(０３):７２Ｇ７５．４６。

(EL_DM6437)基于无人值守的远程智能监控平台的设计与实现

中北大学学位论文 based on the asymmetric diamond search pattern is proposed in this paper. In using the two asymmetrical search patterns, this fast algorithm achieves 31.38% speed-up with only 0.008dB of degradation in the quality, especially suitable for the video sequences have dynamic information. Data transfer is another optimal direction because of the 32% consumed in the encoding cycles. From the experimental results we can see that, though re-configuration EDMA, proposed re-allocation Cache and optimal the framework includes three loops, the time needed for date transfer reducing more than 50%, speed of original encoder is 2-3 fps, five times as quickly as the former when optimized.
王明泉（教授）工学硕士信号与信息处理
_____年_____月______日 _____年_____月___ __日 ____年_____月_ ____日

利用远程显控系统实现雷达无人值守模式

利用远程显控系统实现雷达无人值守模式随着科技的不断发展，各种新技术层出不穷，其中远程显控系统是一种比较先进的技术，它可以远程控制雷达，实现雷达无人值守，为许多工作节省了人力和物力成本，提高了工作效率和准确性。

一、远程显控系统的概念和原理远程显控系统是一种通过网络将雷达和操作人员隔离，操作人员在办公室通过电脑对雷达进行远程控制和监测。

远程显控系统需要具备两个功能，一个是远程控制雷达的系统功能，另一个是远程监测雷达的性能指标和工作状态的显示功能。

而远程显控系统的核心技术是数据传输，通过网络传输雷达所产生的各种数据，使操作人员可以在远程地方对雷达进行操作和监测。

二、利用远程显控系统实现雷达无人值守的优点1.节省人力和物力成本。

传统的雷达监测方式需要一定的人力和物力成本，而远程显控系统可以实现无人值守，节省了许多人力和物力成本。

2.提高工作效率。

无需人员现场监测，可以通过远程显控系统实现远程监测，提高工作效率。

3.减少操作风险。

雷达操作对人员的身体健康有一定的危害，而远程显控系统实现了无人值守，有效减少了操作风险。

4.提高准确性。

远程显控系统实现了远程监测，通过实时监测，可以保证数据的准确性，提高雷达监测的准确性。

三、利用远程显控系统实现雷达无人值守的应用1.军事领域。

在军事领域中，雷达的监测和控制非常重要，利用远程显控系统实现无人值守可以提高军事部队的战斗力。

2.民用领域。

在民用领域中，雷达的监测和控制也非常重要，例如利用雷达来监测飞机的飞行状态等，利用远程显控系统实现无人值守可以提高监测的准确性。

四、利用远程显控系统实现雷达无人值守的发展前景随着科技的不断发展，远程显控系统技术也越来越先进，利用远程显控系统实现雷达无人值守无疑是未来的发展方向。

远程显控系统可以通过物联网技术，实现多台雷达的联网控制和监测，提高雷达监测的准确性和效率。

综上所述，利用远程显控系统实现雷达无人值守模式是一种先进的技术，它可以为许多工作节省人力和物力成本，提高工作效率和准确性。

遵义新一代天气雷达监控软件的设计与实现

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｔｉｍｅｌｙｍｏｎｉｔｏｒａｎｄａｌａｒｍｔｈｅｒａｄａｒｒｕｎｎｉｎｇａｎｄｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｔａｔｕｓ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＣ／
ＧＵＯＸｉａｏｃｈａｏ，ＨＥＺｈｏｕｊｉａｎ，ＹＡＯＣｈｅｎｇｙｏｎｇ，ＹＡＯＺｈａｎｇｆｕ（ＺｕｎｙｉＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＳｅｒｖｉｃｅ，Ｚｕｎｙｉ５６３００２，Ｃｈｉｎａ）
Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆａｎｅｗｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｗｅａｔｈｅｒ
ｒａｄａｒｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｎＺｕｎｙｉ
与报警。软件主要由监测模块和报警模块组成，监测模块通过读取二进制状态文件实现对雷达状态的监控，通过判断文件生
成时间和计算机系统时间的差值实现对资料生成和传输的监测，同时保存故障状态用于分析故障原因。报警模块主要实现语音、短信、微信、电话等多种报警方式。自２０１５年３月投入业务运行以来，软件运行稳定可靠，故障提醒及时准确，极大地缩
Ｓｔｕｄｉｏ２０１０ｐｌａｔｆｏｍ．Ｔｒｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｉｓｍａｉｎｌｙｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆａｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｍｏｄｕｌｅａｎｄａｌａｍｒｍｏｄｕｌｅ，ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｍｏｄ－

基于PLC的新一代天气雷达远程控制系统设计与实现

基于PLC的新一代天气雷达远程控制系统设计与实现荀家宝;左湘文;胡斌;肖建辉;刘青松【摘要】针对CINRAD/CA型新一代天气雷达运行过程中存在的接收机、发射机、伺服系统等分系统供电不能进行远程控制的问题,设计实现了基于PLC的新一代天气雷达远程控制系统.系统在不改变雷达原来结构、不影响雷达性能与技术指标的情况下,基于西门子S7-1200 PLC控制器,通过控制继电器开关间接控制主回路交流接触器,实现雷达机房接收机、发射机、伺服系统等分系统供电运行状态的实时监测和远程一键式开关机自动控制.在保证雷达观测数据传输及时性和可用性的同时提高雷达技术保障人员对雷达维护的时效性,为新一代天气雷达观测站无人值守提供一种可靠的技术手段.【期刊名称】《气象科技》【年(卷),期】2019(047)004【总页数】5页(P714-718)【关键词】新一代天气雷达;PLC;远程控制【作者】荀家宝;左湘文;胡斌;肖建辉;刘青松【作者单位】中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室,银川750006;宁夏气象防灾减灾重点实验室,银川750006;宁夏大气探测技术保障中心,银川750006;中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室,银川750006;宁夏气象防灾减灾重点实验室,银川750006;宁夏大气探测技术保障中心,银川750006;中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室,银川750006;宁夏气象防灾减灾重点实验室,银川750006;宁夏大气探测技术保障中心,银川750006;中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室,银川750006;宁夏气象防灾减灾重点实验室,银川750006;宁夏大气探测技术保障中心,银川750006;中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室,银川750006;宁夏气象防灾减灾重点实验室,银川750006;宁夏大气探测技术保障中心,银川750006【正文语种】中文【中图分类】TP273+.5引言新一代多普勒天气雷达应用多普勒技术实现目标速度的获取，具有完善的机内测试和状态检测功能，可实现连续不间断运行,对于气象监测预警和气象决策服务具有重要作用[1-2]。

远程气象探测系统设计与实现

远程气象探测系统设计与实现孙庆国;李伟;张艳昆;韩百刚;佟大鹏【摘要】大气参数是大气科学各种理论研究的基础，其最直接的测量方式就是通过雷达或无线电经纬仪进行高空探测，但是，这些设备存在探测距离有限、不能空投、不能多个探空仪同时探测等缺点。

文章介绍了一种远程综合探测系统的设计方案与实现方法。

该系统具备远程自动探测能力，能实现远程监测、高度可控、定点投送功能，并具备完善的数据处理和气象辅助决策功能。

通过对远程综合探测系统的试验和仿真，验证了其功能和性能达到了设计要求。

%Atmospheric parameters are the basis of all kinds of atmospheric sciences.Its directly measurement method is to carry out high altitude detection by using radar or radio-theodolite. However,these sounding systems have various disadvantages such as detection distance limited,unable to be dropped or unable to detect for a plurality of sonde at the same time.This paper introduces a remote synthesis detection system,which has muti-functions of remotely automatic monitoring and controlling,heightcontrolled,dropped at specific points,perfect data processing and assistant decision in meteorology.The test and simulation of the remote synthesis detection system verifies the fact that its functions and performances meet the design requirement.【期刊名称】《气象水文海洋仪器》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P64-68)【关键词】大气科学;探测;投送;远程【作者】孙庆国;李伟;张艳昆;韩百刚;佟大鹏【作者单位】白城兵器试验中心，白城 137001;白城兵器试验中心，白城 137001;白城兵器试验中心，白城 137001;白城兵器试验中心，白城 137001;装甲兵技术学院，长春 130117【正文语种】中文【中图分类】P412.20 引言目前，对于大气参数的获取，主要通过雷达或无线电经纬仪跟踪探空仪的方式直接获得有限时空域内的气温、气压、湿度和风向风速等信息。

新一代天气雷达站网实时运行监控系统的设计与开发

利用新一代天气雷达自身系统监控、要参数定标、测等功能进行实时监控系统的设计开发，现了站网内雷达运行状重检实态、标及报警等相关信息的实时监控，全面掌握分中心责任范围内各雷达站的运行状况，高技术保障系统的快速反定对提应能力，以及全面、速、效地进行新一代天气雷达系统设备的技术保障具有重要意义。该文主要概述了新一代天气雷快有
３系统功能
系统主要由两大功能模块组成，一，系统监第为控信息显示、询模块，于Ｗｅ方式，查基ｂ主要用于各
发挥气象现代化技术装备在国家经济建设、防灾减灾中的积极作用，亟待建立武汉技术保障分中心新一代天气雷达站网运行监控系统，对全省已建新一代天气
运行监控信息管理、达保障运行需求和保障运行指雷
导信息等内容，通过Ｗｅｂ服务数据库的基本功能实现
各雷达站间的信息交流、术公告的发布，技以及维护
代天气雷达自身系统监控、重要参数定标、测功检
数据搜集提取模块，要用于各雷达站监控数据信息主
能实现对雷达站网的实时监控。完成建设后可以实现
全网监控以及网络技术支持和远程维护，建立布局合

新一代天气雷达远程监管系统设计

2.2 告警规则管理主要实现新一代天气雷达数据未上传、状态正常产品异常、状态未到产品正常、状态报警产品正常、状态报警产品异常、存在异常、停机通知单、故障单等告警参数类型下各种告警级别的灵活设置与管理功能。 2.3 部门订阅管理本模块主要实现对部门订阅哪些新一代天气雷达站、订阅哪些告警参数类型及相应的告警级别进行灵活配置。 2.4 推送任务一览主要实现系统后台任务调度程序向终端用户自动推送消息的查询、检索、统计功能。从该模块中能够查出什么时间、系统针对新一代天气雷达哪些站点产生了告警消息、什么时间向哪些用户推送了这些消息、哪些用户已阅读了推送消息。 2.5 手动推送主要实现省级运行监控值班人员向其他角色用户手动发送消息，消息可以是图片、文字、视频等多种形式。 2.6 用户反馈主要查看终端用户向系统PC端Web管理平台反馈的消息。同时，省级运行监控值班人员可以通过该模块与平台中的任一用户进行图片、文字、视频、语音等多种形式的互动交流。
5 结束语系统实现了新一代天气雷达实现了设备运行状况监控异常
详查移动化、设备运行异常信息分级分类推送智能化、终端用户消息定制个性化、相关人员横纵向沟通交流便捷化和各级技术保障行为信息监管综合化等功能。有效提升了新一代天气雷达的运行监控时效和维护维修保障效率，为进一步提高新一代天气雷达运行效能提供了重要的技术支撑。
查询该用户订阅的新一代天气雷达历史24小时内是否发生过故障、故障详细信息等。
4 后台任务调度程序功能 4.1 基础信息同步主要实现用户信息从移动端应用程序自动同步到PC端Web
管理平台，新一代天气雷达站网基础信息从“综合气象观测系统（ASOM2.0）”平台自动同步到PC端Web管理平台。
学技术与工程,2017,17(18):175-181. [4] 梁海河,孟昭林,张春辉,等.综合气象观测运行监控系统[J].气

基于天气雷达标准输出控制器的雷达远程控制

基于天气雷达标准输出控制器的雷达远程控制基于天气雷达标准输出控制器的雷达远程控制随着科技的不断发展，雷达技术在现代社会的各个领域得到了广泛的应用。

雷达作为一种主要的探测技术，具有探测距离远、角度分辨率高、定位精度高等优点，在气象、军事、航空航天等领域发挥着重要的作用。

然而，传统雷达系统的控制方式存在一些不足，如只能通过现场操作进行控制，工作效率低下等。

因此，提出了一种基于天气雷达标准输出控制器的雷达远程控制方法，可以有效地改善传统雷达系统的控制方式，提高系统的自动化程度和工作效率。

天气雷达标准输出控制器是一种用于将雷达探测数据进行处理和输出的设备。

它可以实时采集雷达反射信号，并通过一系列算法进行处理，将处理后的结果以标准格式输出。

这种标准化的输出方式，使得不同型号的雷达设备能够对接同一个控制中心，方便统一管理和控制。

基于这个标准输出控制器，可以实现雷达远程控制。

雷达远程控制可以通过远程通信手段，如互联网、无线通信等，实现对雷达的远程控制和远程监测。

首先，需要建立一个控制中心，通过与雷达设备相连接，实现对雷达设备的远程操作。

控制中心通过与天气雷达标准输出控制器相连，获取标准化的雷达反射信号，并进行进一步的处理和分析。

控制中心可以远程设置雷达的工作模式、扫描方式以及观测区域等参数，并及时获取雷达反射信号的实时数据。

通过远程控制，可以实现对雷达设备的智能化管理。

例如，在气象领域中，可以根据天气情况对雷达进行调整，如在大风、暴雨等气象灾害前提前启动雷达，并切换到相应的工作模式，以便更及时地监测和预警。

另外，远程控制还可以避免人工操作的局限性，提高工作效率和准确性。

在军事领域中，远程控制可以实现对雷达设备的集中管理，减少了人员的接触和暴露风险，提高了保密性和安全性。

除了远程控制外，雷达远程监测也是基于天气雷达标准输出控制器的一个重要应用。

通过与气象局的远程监测系统相连接，可以及时传输雷达反射信号的实时数据，实现对天气情况的远程监控。

《新一代天气雷达UPS远程监控系统设计》范文

《新一代天气雷达UPS远程监控系统设计》篇一一、引言随着科技的飞速发展，气象监测的精准度和效率变得越来越重要。

新一代天气雷达系统，作为一种高效、精确的气象探测设备，对于保证天气预报的准确性和及时性具有举足轻重的地位。

而UPS（不间断电源）作为雷达系统的电力保障，其稳定性和可靠性至关重要。

因此，设计一套新一代天气雷达UPS远程监控系统，对于提高雷达系统的运行效率和安全性具有重要意义。

本文将详细阐述新一代天气雷达UPS远程监控系统的设计思路、实现方法和应用前景。

二、系统设计目标新一代天气雷达UPS远程监控系统的设计目标主要包括以下几个方面：1. 提高UPS系统的稳定性和可靠性，确保雷达系统在电力故障时仍能正常运行。

2. 实现UPS系统的远程监控，方便管理人员实时掌握设备运行状态。

3. 降低维护成本，提高系统维护效率。

4. 提升天气预报的准确性和及时性，为气象服务提供有力支持。

三、系统设计原则1. 可靠性原则：确保系统在各种环境下都能稳定运行，降低故障率。

2. 实时性原则：实现数据的实时采集和传输，确保管理人员能够及时掌握设备运行状态。

3. 可扩展性原则：系统设计应具有较好的可扩展性，方便后续功能的添加和升级。

4. 安全性原则：保证数据传输和存储的安全性，防止数据泄露和非法访问。

四、系统架构设计新一代天气雷达UPS远程监控系统主要由数据采集层、数据传输层、数据处理层和应用层四部分组成。

其中，数据采集层负责实时采集UPS系统的运行数据；数据传输层通过无线网络将数据传输至数据中心；数据处理层对数据进行处理和分析，实现设备的远程监控和预警；应用层则为管理人员提供友好的操作界面和丰富的应用功能。

五、关键技术实现1. 数据采集：通过传感器和采集器实时获取UPS系统的运行数据，包括电压、电流、功率等参数。

2. 数据传输：采用无线网络技术，将采集的数据传输至数据中心。

为确保数据传输的稳定性和实时性，可采取数据加密和冗余传输等技术手段。

天气雷达监控系统

天气雷达监控系统【摘要】在民航气象业务运行中，天气雷达起到重要作用，预报员通过雷达探测能够对天气情况进行有效的预报和警戒，从而保证民航业务的正常运行。

【关键词】天气雷达;状态监控;接口一、引言在民航气象业务运行中，天气雷达起到重要作用，预报员通过雷达探测能够对天气情况进行有效的预报和警戒，从而保证民航业务的正常运行。

对雷达设备状态进行实时的监测，在设备发生故障的时候及时反应给系统管理人员;同时，雷达设备的状态信息通过网络上传给上级单位，有利于上级单位整体把握雷达运行状态并且对工作进行有效的监督和指导。

二、系统功能1.下级单位的雷达状态数据能够实时上传到上级进行处理。

2.直观、有效的展示雷达的实时状态。

三、系统设计与实现1.系统结构图2.系统状态传输接口规范（1）状态数据传输协议在航站内，气象雷达系统通过FTP服务传输状态数据。

气象雷达系统把状态数据以文件形式上传到FTP服务器的目录中。

民航天气雷达监控系统定时从FTP服务器获取状态数据文件。

民航天气雷达监控系统获取状态数据文件后，删除获取成功的文件。

气象雷达系统状态数据文件传输时采用不同的文件后缀，来保证文件完整性。

当气象雷达系统上传文件时，采用.part后缀。

气象雷达系统上传文件成功后，把.part后缀改名为.dat后缀。

民航天气雷达监控系统只获取后缀为.dat的文件。

（2）接口文件格式接口文件定义分为解析模板文件和状态数据文件，气象雷达按型号，分别定义状态类型形成解析模板文件。

解析模板文件在民航天气雷达监控系统中，对于一种雷达型号是统一的。

由民航气象中心的监控系统导入，并通过网络同步到地区气象中心和航站的业务监控系统中。

气象雷达日常运行中，收集状态数据按定义的编码标记形成状态数据文件。

监控系统收集到状态数据文件后，按该气象雷达的型号确定解析的模板，并完成状态数据的解析和入库。

解析模板文件：解析模板文件命名格式：XXXXXX_VNN.xmlXXXXXX —雷达型号VNN —版本号示例：Z_R_DWRN_ALM_C5 _V01.xml<？xml version=“1.0” encoding=“utf8” ？><mhmonitor><！--元数据描述区--><meta-data><application id=“mhmonitor”name=”民航天气雷达监控系统”version=“1.0”/><radartype =“ Z_R_DWRN_ALM_C5”manufacturer =”四创电子”/><date time=“2014-03-10 09：30：30”/>< note value=”民航气象雷达监控系统接口” /></meta-data><！—状态类型描述区--><status><status-typeid=”000” name=”冷却开关脱扣”subsystem =“RadioWave” /><status-typeid=”001” name=”磁场开关脱扣”subsystem =“RadioWave” />……</status></mhmonitor>状态数据文件：状态数据文件命名格式：CCCC_XXXXXX__yyyyMMddhhmmss.dat CCCC—航站四字代码XXXXXX —雷达型号yyyy —年MM —月dd —日hh —时mm —分ss —秒示例：Zlll_Z_R_DWRN_ALM_C5_201403 10123021.dat<？xml version=“1.0” encoding=“utf8” ？><mhmonitor><！--元数据描述区--><meta-data><applicationid=“mhmonitor” version=“1.0”/><ccc cid=“ZSOF” /><radartype =“ Z_R_DWRN_ALM_C5”/> <date time=“2014-03-1012：30：20”/> </meta-data><！—状态数据描述区--><status><volume-scan value=“PM1” /><radar-status value=“0” />。

新一代天气雷达全过程自动监控系统设计

新一代天气雷达全过程自动监控系统设计姜小云;李昭春;吴俞【摘要】新一代天气雷达是中小尺度灾害性天气的新型监测工具，其数据获取的及时、准确和质量直接影响到定量气象业务应用的精度。

通过对新一代天气雷达各个分系统的研究，根据其故障特征设计了与其相适应的监控系统，能够实时监测到各个分系统的故障情况并立即报警。

报警平台设计了双套热备份短信平台，提高了发送报警的及时率。

同时短信平台设计了授权机制，对非法客户端机器发来的故障信息拒绝发送，避免遭受黑客攻击。

从投入业务试运行一年多来看，效果理想。

%CINRAD is an effective instrument of monitoring the meso-scale and micro-scale disastrous weather system. Its data quality and obtaining data on time has directly influenced on the precision of quantitative meteorological business application. By research on the different subsystems of the new generation weather radar,the adaptive monitoring system is designed according to the faults feature,and it can really monitor the different subsystems’ fault and rightly send alarm. The alarm platform is made of two suit of hot backup devices, which improves the efficiency of alarming. At the same time,the authorization mechanism is designed for the SMS platform to refuse to send the fault information sent by the computer of illegal client,avoiding to suffer attack of hacker. The monitoring result is very good from more than one year’ s trial operation.【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】4页(P245-248)【关键词】新一代天气雷达;全过程;自动监控;短信报警【作者】姜小云;李昭春;吴俞【作者单位】海南省气象探测中心，海南海口 570203;海南省气象探测中心，海南海口 570203;海南省气象台，海南海口 570203【正文语种】中文【中图分类】TP302.1当前全国新一代天气雷达业务运行监控主要是针对雷达运行状态方面的,并以此来分析雷达可用性、可靠性等效能。

基于STM32的新一代天气雷达远程监控系统设计

基于STM32的新一代天气雷达远程监控系统设计姜小云;李昭春;吴俞【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2017(027)005【摘要】The network remote control and rightly repairing system for the new generation weather radar (software faults,stopping running,false alarming,etc) has been designed for the most extent to develop the effect of business and research such as weather radar for weatherforecast,meteorological decision and service,man-made informing weather and so on.By designing relay electronic switch systems to control the radar servo-actuated unit,the radar data acquisition unit and the radar transmitting main controlling board and other system device power supply to realize remote operations reset,the wave form monitoring system has been designed for the new generation weather radar's remote quickly diagnosis on line.According to the actual operation of the system in some new generation weather radar stations in Hainan province,the operation situations have shown that this system has run in good operation and application and the availability of the new generation of weather radar has been promoted significantly as well as the fault diagnosis and elimination time greatly shortened.In the national weather radar observation business year-end evaluation,this system has reached the first with the best performance nationally.The reference value of this design method for thissystem can be involved in construction of other new generation weather radar stations.%为了最大程度发挥新一代天气雷达在天气预报、气象决策和服务、人工影响天气等业务和科研方面的效益,设计了网络远程控制和应急解决新一代天气雷达部分故障(软件故障、停机故障、虚警故障等)的系统.通过设计网络继电器开关控制新一代天气雷达伺服控制单元、新一代天气雷达数据采集控制单元、新一代天气雷达发射机主控板等设备电源以实现远程复位,设计新一代天气雷达信号波形监控系统以实现对新一代天气雷达设备远程快速在线诊断.其在海南省新一代天气雷达站的实际运行情况表明,该系统应用效果良好,使得新一代天气雷达的系统可用性大幅提高,故障诊断与排除时间大为缩短,在全国天气雷达观测业务年终考评中名列前茅.该系统的设计方法可供其他新一代天气雷达站应用和借鉴.【总页数】5页(P196-200)【作者】姜小云;李昭春;吴俞【作者单位】海南省气象探测中心,海南海口570203;海南省气象探测中心,海南海口570203;海南省气象台,海南海口570000【正文语种】中文【中图分类】TP302【相关文献】1.基于STM32的车载动力锂电池远程监控系统设计 [J], 王林2.基于STM32与WiFi无线通讯技术的远程监控系统设计 [J], 徐文;孟文;曾丽3.基于STM32的光伏发电远程监控系统设计 [J], 马华玲4.基于STM32的农业温室远程监控系统设计 [J], 阮继瀚;张薪5.基于STM32和GSM的温度远程监控系统设计 [J], 李阳辉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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软件系统的监控方法。该系统可以远程实时在线监控雷达的工作状态，根据监控信息发送短信报通过这种方式，现了新一代天气雷达运行状态监控的自动化，高了雷达的运行效率和资实提
据，此可以通过读取文件的修改时间来判断因ＲＤＣ程序是否正常。利用ＡＳＶＢ语言的
作者简介：昌武，，９３年生，士，程师，要研究方向为多普勒雷达、算机网络，ｍａｌｈｋｗ＠１６ｃｒ匡男１７硕工主计Ｅｉｎｃ：２．ｏｎ收稿日期：０９年１月２２０１５目；稿Ｈ期：００年４２定２１月９日
ＲａａＳｔｔｄｒａｕｓｙｙＭＭｄｈｍｍ．ａ文件ｙｙｄｈｄｔ
—
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ｄｈｄｔ文件ＲａａＡｌｒｙｙＭＭｄｈｍｍ．ａ传输到本ｄｒａｍｙｙ
地ＦＰ服务器，过后台程序把数据写入数据库，Ｔ通建立内部网站。在显示状态信息的网页时，各种对
组成［。卜
Ａｌｍ．ｏａ１ｇ状态文件，ｒ读取报警信息文
件内的报警码， “ 警信息数据库 ” 从报中找到该报警码，把英文报警信息转化为中文报警信息，并把需要人工干预的故障通过手机短信的方式发送到相关人
序目录下的日志文件ＨＨ— Ｃ１ｇ来判断程序的运Ｆ．ｏ
标定信息进行判定，果标定值不在允许范围内，如则
用红色显示状态信息以示区别，贞显示的自动刷网
新频率为６ｍｉ。ｎ
行状态。ＨＨ—Ｆ．ｏＣ１ｇ文件每分钟都会往里写数
ｙｙｙｍｍｄｄｙ
—
ＣＮＲＩＡＤ／Ａ多普勒天气雷达可以采用无人Ｓ
值守的工作方式，果在远端能及时了解雷达的运如行状态信息，在雷达系统或软件发生故障时能把相关信息通过手机短信方式发送到相关技术人员的手机上，通过远程控制处理软故障，可以大大提高并就设备管理人员的故障反应速度，高雷达的运行效提率和资料传输质量。无人值守的远程监控系统主要由状态信息监视网站、障短信报警和远程控制故
第３９卷第３期２］年６月０１
气象
科
技
ＶｏＬ３９，Ｎｏ．３
ＭＥＴＥ（ＲＯＩ（ＧＩ））ＣＡＬＳＣＩＥＮＣＥＮＤＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡＴ
Ｊｎ０１ｕ．２１
无人值守天气雷达远程监控系统设计与实现
ＣＮＲＡＤｓ雷达数据采集系统直接对雷达Ｉ／Ａ
硬件的运行状态进行实时监测．且把获得的监控并
Ｐｏｅｓｒ，ＤＡ为雷达数据采集和监控，Ｐ为ｒｃｓｏ）ＲＲＧ
系统总控和产品生成，ＵＰ为用户工作站，有一Ｐ还
匡昌武符棵王定贵。
（１海南省气象局气象技术装备中心，Ｅ５００；海１７２３２海南省三亚市气象局，亚５２０）三７００
摘要
介绍了无人值守的新一代天气雷达远程监控系统的设计思路和实现技术，细论述了雷达硬件系统和相关详
员的手机上。
２雷达软件系统的监控
ＣＮＲＡＤＳ雷达系统中的数据处理分为３个Ｉ／Ａ
１雷达硬件系统的监控子系统：ＲＡ（ｄｒＤＲａａＤａａｔＡｃｕｓｉｎ）Ｐｑｉｔｉｏ、ＲＧ
（ｄａｏｃｓＧｅｒｔｒＰＵＰ（ｉｃｐｌＲａｒＰｒｄｕｔｎｅａｏ）、ＰｒｎｉａＵｓｒｅ
些基数据、达产品和雷达状态传输软件，述软件雷上
信息形成文件进行本地保存，要内容包括报警信主
息、达状态信息和雷达系统标定信息等。雷１１雷达硬件运行状态监控．
系统在运行过程中经常出现程序退出或死机等
料传输质量。
关键词天气雷达远程控制手机短信
引言
１２雷达报警信息监控．
在ＣＮＲＩＡＤ／Ａ天气雷达运行中，Ｓ只要在线监测到系统有故障，会显示报警信息。雷达产生的就报警信息包括报警码、文注释、间。通过读取英时
现象。２１Ｒ．ＤＡ软件系统的监控ＲＤＡ计算机的ＲＤＡＳ程序可能死机或故障Ｃ退出．致雷达不能正常运行，过读取ＲＤＡＳ程导通Ｃ
把雷达数据采集计算机上的雷达状态信息