气象设备运维管理系统设计与实现

杨超

云南省气象台，云南昆明，650000

0 引言

随着时代的发展，我国各个地区的气象部门开始不断针对自身的设备进行完善，希望能够使用更加健全的设备来提升对于气象信息的收集能力，以便给人们带来更加精确的气象信息。但是想要拓展气象业务，就需要更加稳定更加高效的气象设备，而长时间和高强度的工作量让气象设备频繁出现各种问题。目前气象部门对于气象设备的管理手段仍然处于一个较为传统的阶段，如果按照当前的情况继续发展下去，必然会给气象业务的拓展带来诸多阻碍，甚至可能会严重影响整个气象部门的整体工作。然而，不容人乐观的是，不仅在气象设备方面存在管理问题，在人员方面也存在着很多监管漏洞，无法有效推动工作人员在气象设备运维过程中的工作进程，而如果得不到良好的协调，就会产生管理上的混乱。本文将会针对气象设备运维管理设计一个科学合理的系统，其中融入了当前的物联网技术和云计算技术，能够更好地实现气象设备管理的全程追踪，让管理人员实现远程操控和信息化动态管理，确保气象设备能够更加稳定地运行[1]。

1 气象设备运维管理现状

随着我国对气象设备的检查和维护的越来越重视，就更需要针对目前存在的气象设备管理问题提供更积极有用的对策，确保有针对性地为气象设备的运营和管理提供有价值的意见。近几年，我国气象设备的发展较为缓慢，很多气象设备由于运营和维修不到位，开始出现气象设备老化、磨损、损坏严重等问题，因此更需要在气象设备管理方面做好相应的工作。总之，我们需要在了解气象设备运营管理的情况下，针对其存在的问题进行改善，满足目前我国对气象信息的需求；同时，也要按照目前的发展情况做好相应的运营管理工作，在技术水平不断提高的情况下，为气象设备的发展做好技术保障[2]。

目前，我国大多数气象部门在气象设备管理过程中仍然存在很多缺陷与问题，所使用的手段都是常规的纸质记录和电子台账记录，这些管理记录手段往往较为落后，很难满足当前对于气象信息需求逐步增加的情况。因此按照当前的发展情况来看，纸质记录和台账电子记录已经不能满足当前的发展需求，管理人员在进行信息查询和维修记录追溯的过程中会产生很大的麻烦，将会严重影响气象部门的工作效率。当前针对电气设备进行有效的运维管理，所需要处理的设备信息数据是非常多的，如果继续采用这样的管理手段，将会导致各种数据信息的混乱，无法针对这些设备的情况进行明确的划分，最终导致电气设备出现隐患问题。因此，建立一个气象设备运维管理系统，并将各种先进的科学技术融入发展的过程中，才能够更好地推动气象设备的管理工作。

2 气象设备运维管理系统开发技术

2.1 物联网技术

物联网技术能够很好地实现物与物之间的连接，更好地满足当前人们对于信息物体的需求。物联网通过传感器设备能够将物体与互联网结合起来，借用互联网自身规模巨大的网络，从而给人们创造出一个能够将全球物品信息连接起来的网络平台，让人们能够在这个网络平台上实现互通与共享。物联网技术当前也广泛应用于各行业中，人们能够利用物联网实现人与物之间的信息交流，在一定程度上推动了全球的物品贸易运输。除此之外，物联网还能够实时地获取设备信息、人物角色信息等多种流程信息，这对于气象设备的运维管理是十分重要的。当前物联网技术也在不断地创新与发展，已经逐渐将感知识别技术融入物联网技术中，并且成了核心关键技术之一，其中实用性效果最为明显的或许就是二维码识别技术了。该技术本身就是以物联网感知识别技术作为基础，从而实现了二维码识别的广泛应用。毋庸置疑，将物联网技术投入到气象设备的运维管理中，可针对气象设备进行标签性设计，工作人员通过该标签就能够了解到设备的基本信息和运维周期情况，实现对于设备信息的识别与记录，针对维修情况进行实时追溯[3]。

2.2 云计算技术

云计算技术是近几年逐渐兴起的一种新兴高科技技术，其自身在互联网的基础上进行大规模的分布式并行运算，与传统的计算机运算相比有着更强的可操作性，能够实现脱离实体的计算，摆脱了结构的限制，真正实现云端计算的可能，是当前新一代AI技术的发展方向，甚至已经广泛应用于当前的人工智能机器中，有着良好的表现。因此，将云计算技术应用在当前的气象设备管理系统中，利用其自身虚拟化技术的特点能够更好地实现管理人员的远程操控和动态监控。云计算技术本身最为出色的就是并行运算和分布式计算，这种综合性的技术手段使得系统的整体计算水平变得更加可靠、更加灵活，与物联网技术，相互配合就能够实现高计算、高存储的效果。在一定程度上，云计算技术和物联网技术相互配合所能够产生的效果远远大于1+1=2，这也就是在气象设备运维管理系统中综合利用这两种技术的原因，而两者的有效结合，能够真正提高应用系统的运算效率和服务质量。

3 气象设备运维管理系统的设计

3.1 设计原则

（1）经济性原则。信息中心管理的绩效设备种类较多，不仅有观测设备、网络设备、组成设备，还有其他软设备，比如应急车辆服务系统，并且这些设备都生产应用于各种气象局或者县级气象网络机房。

（2）可扩展性原则。随着气象观察的范围不断扩大，其为人们提供的不仅仅是简单的气象服务，因此在气象科研成果方面也要不断扩展所需要的气象设备，且数量和种类也会逐渐增加，这对软件的升级和优化提出了更高的要求。

（3）安全性原则。如果机械设备在运营和维护的时候没有安全稳定的运行环境，这不仅会影响到设备管理工作的正常开展，还会影响到气象设备的运行。另外，部分气象设备等基本信息同样也属于保密信息，不得轻易公开，因此系统除了建立安全性高的网络环境之外，还要进一步预防系统软硬件以及数据处理不当造成的严重后果。与此同时，对于重要的数据要时常做好备份工作，才能够保证气象设备有另一层保障[4]。

（4）可操作性原则。系统应提供图像化的操作界面，在终端用户查询、管理、维护设备时能够简单明了，易于操作。

3.2 云平台设计

根据前面所提到的设计原则，需要租用相应的云平台设计，目的是使该系统设计有更充分的保障，确保云主机是在服务器和应用服务的双层保护下对文件和云平台进行处理。云主机和储存都具有一定的弹性计算能力，可以根据用户的不同需求随时增加或减少计算资源，确保内存的宽带既满足业务的需要，又能够节约一定的成本，其中数据库服务器具有实时备份功能，进一步保证了重要数据的安全性[5]。与传统防火墙相比，云平台所提供的云防火墙，更多的是关注客户的业务能力，通过流量的可视情况，最大程度地保障防火墙设备的正确性[6]。

3.3 系统功能设计

手机端的主要功能包括了微信扫码、设备信息查询以及登记信息等内容。用户根据手机微信客户端的扫一扫功能，就可以直接查询到设备的基本信息，另外还可以采用扫一扫功能进行租借和归还设备，当然也可以增加领用和归还的记录，确保领用人的领用信息更加精准可靠。在每次添加记录时可以选择手工录入，能够更及时准确地定位到每个人的信息，对于需要定期检查的设备，可以适当增加巡逻检查的记录，来进一步保证登记设备的使用情况，不同的设备会有不同的检测项目和内容，可以根据设备的性质和分类进行不同的巡检内容[7]。记录管理功能是将管理人员对设备的操作进行记录或处置到系统数据库中，可以随时检查，确保管理人员在对设备管理时有清晰明了的记录，达到有迹可循的效果，另外，还需要增加重要记录的短信提醒功能[8]。

4 系统的最终成果

4.1 实现手机端功能

通过设备系统的发展可以进一步实现手机端功能的发展，通过手机端可以连接到各大平台，为气象设备的运营管理系统发展提供更全面的保障，而平稳的平台将会为手机服务器提供更全面的保障。服务器会将信息发送到相应的平台上，再由平台数据库进行储存、处理、调整，将有用的信息通过数据线送回至微信服务平台，确保最终的信息有更好的传输效果[9]。

4.2 实现服务器端功能

服务器端包括4台服务器，分别为网站服务器、应用服务器、数据库服务器和文件服务器。要想实现服务器的功能，就需要根据4台服务器的相互连接进行工作，确保服务器端的功能有更好的发展，将通过服务器接收到的请求转发给应用服务器，确保所有的数据都能够得到真正的处理并转换到微信客户端上[10]。

5 结语

随着气象科技水平的不断提高，气象观测技术开始广泛应用于各种行业的发展中，人们对它们的需求也在不断地增加。但是气象设备在管理方面却存在一定的问题，很多气象部门在针对设备进行管理的过程中，仍然采用着较为传统的记录方式，很多气象设备的运维管理都依靠纸质记录，或者是利用计算机简单地进行电子台账管理，工作效率低的同时还有可能会造成资料的丢失，将会直接影响到气象设备的正常管理。而气象设备的有效管理，直接关乎气象业务的正常开展。为了改善气象设备繁杂难以管理维护的现状，摆脱长期落后低效的管理方式，利用物联网技术、云计算和二维码技术，设计并实现了基于物联网与云平台的气象设备运维管理系统。通过该系统，设备管理人员可以方便快捷地查询设备信息，记录设备流转、运行、维护等情况，极大地提升了气象设备的管理效率。综上所述，气象设备运作管理体系的发展具有重要的现实意义，与此同时，需要结合现代化的技术和数据，进一步实现气象设备管理系统设计的转型与升级。