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阳泉市气象信息远程传输与报警系统设计与实现

作　者: 李燕
导　师: 陈伟健; 李定平
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 单片机 Visual Basic 自动上传资料 发光二极管
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


随着网络技术的日新月异，气象事业的不断发展，业务现代化水平逐渐提高，台站实行了自动站单轨运行，自动站资料取代人工观测资料。自动站资料的传输率、故障率是省局对各台站业务质量考核内容之一。气象信息的传输时效性较强,如常规气象报和自动站资料,如果不能及时上传,将直接影响到上级气象信息的处理和预报产品的生成。自建立自动气象站以来,气象资料每小时自动上传一次提升到6分钟一次,比以往提高了上传频率，增强了时效性。随着气象信息传输业务不断增加、任务增多，工作量相应增大,新的业务使人员压力日益繁重，旧的业务运行系统也无法满足新的工作需要。为了充分发挥气象信息网络的效益，提高工作效率和业务质量，需要开发一系列网络管理程序,实现气象报文、气象信息的及时传输和运行情况的自动监控，同时监控市电等辅助气象自动上传资料的正常到报。新系统既能减轻业务人员值、守班的负担，又能提高气象信息自动传输的质量，具有研发意义。本文主要论述了气象远程传输与报警系统的设计与实现过程。系统主要采用微软公司开发的Visual Basic语言，程序员可以轻松使用VB提供的组件快速建立一个应用程序，又可以用于开发相当复杂的程序，使用非常方便。本文研究的系统为解决日常业务工作实际困难为前提，以方便网络使用和系统维护为目的，以为业务值班人员化繁重的任务为得心应手的工作为宗旨。从应用的角度出发，对此系统进行了总体设计，就其部分模块的具体设计给出了详尽说明。设计内容主要具备几个功能：对自动气象站上行资料和常规报传输的检测，对关键服务器、网络系统和市电的检测。进行实时监控，发现问题，最终报警值班员。其中市电检测模块采用ATMEL公司的AT89C2051单片机为核心，它具有低电压，高性能，低成本，容易开发与实验等特点。检测到市电断电后，单片机把信号通过电平转换传输给电脑，电脑监控软件收到断电信息后控制短信发送装置进行报警。在研究的基础上，根据硬件芯片管脚功能及特性，结合软件设计完成了硬件电路原理图和软件的调试，做出硬件实物，最终完成市电监测模块的实现。该系统的监控对象主要有对省-市、市-县的网络监控、路由器监控、重要服务器和自动站计算机的监控、自动站上行资料发报时效的监控、市电监控、火情信息监控等。系统具有可靠性高，成本低、节约人力资源等特点，具有一定的实用和参考价值。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
第一章 绪论  11-20
  1.1 研究背景与实际意义  11-14
    1.1.1 设计研究背景  11-12
    1.1.2 选题的来源依据  12-13
    1.1.3 课题的目的、意义及必要性  13-14
  1.2 国内外研究情况  14-18
    1.2.1 全球气象信息网络  14-15
    1.2.2 我国气象信息网络  15-16
    1.2.3 气象信息的重要性  16-18
  1.3 研究内容与章节安排  18
  1.4 最终目标和研究成果  18-20
第二章 气象信息远程传输与报警系统整体设计  20-31
  2.1 系统结构设计  20-26
    2.1.1 主要理论和技术路线  20-21
    2.1.2 监控系统总体设计  21-23
    2.1.3 监测方法设计  23-26
  2.2 系统界面设计  26-29
  2.3 本章小结  29-31
第三章 市电监测模块设计  31-56
  3.1 市电模块芯片的选用  31-47
    3.1.1 单片机的分类  31-32
    3.1.2 单片机的工作过程  32
    3.1.3 AT89C2051 单片机  32-47
  3.2 市电检测电路电压变换器的选用  47-49
    3.2.1 MAX232 介绍  47-49
    3.2.2 MAX232 电路图  49
  3.3 监测市电模块电路图  49-52
    3.3.1 桥式整流器  50
    3.3.2 光电耦合器  50-51
    3.3.3 市电转化电路部分  51-52
  3.4 市电检测电路图  52-53
  3.5 单片机软件开发  53-55
    3.5.1 Keil 软件介绍  53-54
    3.5.2 单片机程序实现  54-55
  3.6 本章小结  55-56
第四章 其他模块设计  56-65
  4.1 开发平台与语言的选用  56-57
  4.2 时间控件模块  57-59
  4.3 市电报警模块  59-60
  4.4 网络监控模块  60-61
  4.5 服务器监测模块  61-62
  4.6 自动站到报时效监测模块  62-63
  4.7 火情信息监测模块  63-64
  4.8 本章小结  64-65
第五章 系统测试分析  65-69
  5.1 测试目的和内容  65
  5.2 测试环境和方法  65-66
  5.3 测试结果  66-68
  5.4 测试结论  68-69
第六章 总结与展望  69-71
致谢  71-72
参考文献  72-74
附录一  74-78
附录二  78-87

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
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