才茂通信气象综合数据监测预警系统应用方案

▋概述

全球变化背景下,经济社会发展对综合气象防灾减灾提出了新的需求.聚焦我国综合气象灾害监测预报预警体系建设,气象灾害预警信息发布体制和综合气象灾害风险防范体系三大方向,近年来我国综合气象防灾减灾工作的主要成就.在综合气象灾害监测预报预警体系建设上,全面回顾了气象灾害监测网络,国家突发事件预警平台建设,全球气象灾害监测能力建设,环境气象预报预警能力和气象防灾减灾救灾保障能力建设的主要进展.在气象灾害预警信息发布体制机制上,从重大事件和活动中的气象灾害服务能力,气象灾害决策服务智能化水平,气象灾害风险预警业务化和标准化,蓝天保卫战中的先导联动。

▋系统方案需求

气象站是专门为农业、水文、气象、生态考察研究等开发生产的多要素自动监测节点，可测量雨量、风向、风速、温度、大气压力、湿度等常规气象要素。为了弥补大型监测设备在气象预报上的不足，目前国内多地区通过无人值守的气象站来实现数据的实时监控。它选址灵活、不受环境限制、投入成本相对较低，而且能全天候工作，可以获得更全面、更细化、更及时的数据信息，对于进一步提高气象预测准确性提供了更可靠的数据保障。之前气象综合预警系统有以下问题：

1、人工成本过高，难以实现随时随地监测数据，及时处理问题；

2、卫星网覆盖面小、速度低，且小站之间无法直接通信，限制了网络功能；

3、传统气象信息系统地面网络建设较早，设备性能低，线路速度低，时延长，难以满足需求；

▋系统介绍

气象综合监测预警系统通过运用GIS技术，实现气象、水文、环境、农业、实景视频等监测站点信息，然而才茂通信DTU数传终端设备，将分布在各地的气象站收集的终端数据传送到气象监控中心系统，工作人员可以足不出户，即可了解到各气象监测节点的实时气象监测数据。

在气象中心可进行节点位置查看、实时数据显示、数据召测、历史数据/历史操作查询、时段统计、曲线分析、测点管理、登录管理等功能，同时当出现异常情况时，系统会以多种方式发出预报警信息，提示管理人员应对报警点予以重视或采取必要的预防措施。

▋系统组成

气象综合预警无线监测系统包括四大部分：前端气象站点监测采集终端各种传感器数据、无线4G/3G/2G网络数据远传终端部分、气象服务监控平台作为数据接收处理部分、气象数据终端LED显示屏发布环境信息。

（1）终端采集设备：主要由风速仪、风向仪、雨量计、大气压强监测仪等一系列传感器组成，采集包括风速、风向、降水、大气压强、空气温湿度等一系列环境数据。

（2）无线通信传输工作主要由CM510 4G/3G/2G  DTU终端设备完成，主要通过运营商无线4G/3G/2G基站将数据信号传输到气象监控中心服务器。

（3）气象监控平台：主要实现数据的存储及处理展示，以及远程数据信息发布等功能，主要包括数据服务器、应用服务器、监控大屏等部分组成。由环境监测系统平台接收并处理上报的数据，并进行存储、分析、控制、发布等操作。

（4）LED发布部分：主要是由CM510 4G/3G  DTU数据传输终端来实现数据远程传输，由LED显示屏来进行数据信息显示，让民众能及时了解当前的环境状况。

  系统架构如下：

▋系统功能

（1）自动监测，实时监测风速、风向、降水、大气压强、空气温湿度等一系列环境数据。

（2）实现无线远程监测，建设方便，成本低，解决布线难、施工难的问题，可大范围多点建设。

（3）具有LED发布功能，能在现场站点实时发布当前环境数据。

（4）数据自动采集并上报功能，实时监测。

（5）反映当前环境状况及发展趋势，为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。

▋方案优势

▶ 24小时无人化值守

▶ 无需布线，支持4G/3G/2G网络无线传输

▶ 长期处于-35℃~75℃的高低温环境下稳定运行

▶ 远程观测设备部署，减少现场观测情况，提高工作效率，节省人工成本

▋结束语

随着系统应用的逐渐深化和扩展，气象行业系统将逐渐朝数字化、网络化和智能化方向发展，应用面越来越广，大规模联网的流域监控成为发展趋势，利用各种无线通信技术扩展监控范围和预案提高快速决策和应急指挥能力，利用智能视频检测技术提高气象监控系统的自动化程度，将成为未来气象监控系统的发展方向。