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气象平台设计方案范文1
摘要：近年来，随着我国经济的不断发展，空调设备的应用越来越普及。空调虽然能够为人们提供舒适的工作环境和生活环境，但是空调工作时所消耗的能源却是相当巨大的。所以不得不重视空调系统的能源消耗问题，降低空调系统的能耗已经势在必行，基于此点原因，本文首先对暖通空调进行概述，进而分析了暖通空调工程设计优化的重要性，并在此基础上提出暖通空调工程的优化设计方法。
关键词：暖通空调优化设计重要性节能降耗
1 AHP 方法的应用与评价指标体系的建立
1.1 建筑物指标 暖通空调的设计技术合理与否，关键是看空调系统与建筑是否协调，综合效益达到最大化。因此加入建筑考虑因素。这包括建筑面积，室内空间高度，建筑外表面积与建筑面积比，房屋密闭性系数，日光利用率，室内人员密度，窗墙面积比，门窗密闭性，墙体保温性，热桥系数等项目。为了计算方便，我们采用指数表示法对各个分项指标进行解析，部分指标采用专家打分方式获取。
1.2 技术指标 这包括空调保障系数，机房面积，冷热蓄积量，供热效率，风量参数，使用频度，设备档次，舒适性指数，美观程度等项目。其中设备档次，舒适性指标，美观程度用打分方式获取，用指数表示。
1.3 费用指标 包括一次投资（管道，材料费用），用电设备费，运行能耗费用，主机费用（锅炉，制冷剂），辅助设施费用（风机，水泵），治污费用等指标。
1.4 安全指标 这包括防爆与防火安全系数，人员环境安全系数等。
1.5 气象指标 由于冷暖空调的使用与气象关系密切，特加入气象指标。这主要用气象系数指标表示。
1.6 环境指标 由于使用空调，多数对环境有不同程度伤害，这里使用污染指数来进行表示。
2 暖通空调方案设计优化
2.1 暖通空调的设计
首要关键问题应该是满足客户的需求，不能满足客户需求的方案是没有意义的；其次，暖通方案的设计应该是标准化的，即暖通工程的设计和施工应该满足国家、地方、行业的相关标准及法律法规、环保要求。在一些特殊场合，如构筑物由于客观局限无法使用标准设备，不得已只能使用非标设计，要考虑并验证其可行性。有些工程要求全年空气质量都稳定，我们需要对全年的空调工况进行分析。空调设计方案工程能够满足需求并可行。暖通空调设计过程中要考虑经济性，在相同的设计要求下，也许我们能够设计出两套甚至更多的方案，这就要求我们来权衡对比这几套方案的经济性。具体就是要比较设备一次性投资、能源价格、占地面积、舒适度等。有些设备如风冷热泵冷热水机组，虽然一次性投资较大，但由于其日常的运行维护成本较低，若常年使用，会摊薄空调设备成本，对大型工厂及商业用比较适合。暖通空调在设计时还要考虑设备的可操作性及可调节性。一般来讲，暖通空调的设计往往基于该地区气候条件最差的情况来设计。以石家庄为例，一年中春季秋季干燥多风；夏天酷热，雨水集中；冬季寒冷少雨雪。若想让地处石家庄的暖通空调达到稳定舒适的工况，需要空调系统有一定的操作弹性，这样的确会增加工程成本，但随着自动化程度的提高，会减少人工费，降低管理费用及数量，长远看是合适的。在暖通空调的设计中还应考虑安全因素，比如在设计煤矿和库房等刮风空调系统时应采用防爆技术方案，设计燃气锅炉房时应设置报警系统和事故通风系统。在设计制药厂空气洁净室时应考虑到生物安全，车间排出的空气应做灭菌处理后再放入环境。还有防火安全，重要设备物品安全，操作人员安全等。
2.2 在暖通工程的设计中应避免一些认识上的误区
如最新的设备就是最好的设备，美观至上、成本至上、利润至上、施工方便至上等。设计者应该站在国家节能减排、可持续发展的高度，带着历史使命感来设计暖通空调。建立相应的评估支撑平台，除了体系本身的科学性、客观性和公正性之外，有一个支撑监督此系统公正运行的平台也至关重要。可培育出一个独立的建筑方案评估行业，对各种中大型建筑项目的竞标过程实行全面的建筑方案综合评估。同时，对暖通空调设计人员进行评估培训，使之在设计过程中对设计方案有一定的评价和决策能力，从而指导设计，规范设计过程，从源头上促进整个暖通空调行业规范、健康发展。
3 最具现代化的优化设计方案
3.1 控制权的优化设计
在某些特定的场合，如会议室，如果可以将空调或是通风系统的参数设定功能放置在现场，那么则能够更加符合用户的需要。然而DDC本身却并具备这样的功能，必须添设专门的部件才能实现。为了实现这一功能必要时可以添设VRV控制面板的设定器，它可以给用户带来极大的方便和舒适性。
3.2 DDC的优化
由于DDC控制系统的处理能力是不同的，所以应根据各个场合不同的需要，选择合适处理能力的DDC，如热力站监控点、冷冻机房等密集场合应优先考虑采用大型的DDC控制器，以减少控制器间的通讯和故障发生的频率；对于通风机、新风机、空气处理机等通常采用中型或小型的DDC即可满足使用需要。目前，可编程逻辑控制器（PLC）的发展速度较快，其应用范围也越来越广泛，因此，在暖通空调现场设备优化控制工程中，可适当加以采用，优化效果也是比较明显的。
3.3 控制网络的优化设计
在满足灵活性和可扩展性的基础上，空调系统控制网络的拓扑结构应尽量清晰、简化，无论是采用RS485总线或是LonTalk总线的控制网络都应如此。由于分级多、分支多的网络管理较为复杂，而且可靠性也比较低，虽然LonTalk总线在理论上能够组成任意的网络拓扑结构，但是这种设计具有很大的随意性，一旦运用不当，在工程实践中可能会有一定的技术风险，从而使空调系统的成本增加。因此，在没有特殊要求的工程中英尽可能使用RS485总线的控制网络，并采用手拉手环网的布线方式。
3.4 BAS监控中心
BAS监控中心主要负责的是监控整个空调、通风以及动力系统的工作状态，通常与安保监控和消防控制等系统共用一间机房，而该机房一般都离冷冻机房、锅炉房较远，在这里对空调系统中的关键设备进行远程操作显然是不合适的，因此，建议在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设一台监控分站，并由该分站负责监冷冻机、锅炉监控功能，同时该分站授权局限为冷热源设备。
4 结论
总而言之，随着全球能源的日益紧缺，节能降耗已经势在必行。只有不断优化暖通空调工程的设计技术，在施工中注重各种管线的合理布置，对系统进行合理优化，达到节能降耗的目的，才能使暖通空调系统的应用前景更为广阔。
参考文献：
气象平台设计方案范文2
关键词 气象灾害；数据库；灾害评估
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）021-079-01
气象灾害是影响农业发展、经济建设、社会发展的一个重要障碍。为减小气象灾害为国民经济带来的损失，提高气象预警能力，各地都根据自身情况建立了气象灾害数据库。利用该系统收集的全面的、系统的气象信息，气象工作人员可以对气象灾害的发生发展情况进行准确分析，并根据分析结果科学制定各种防灾灭灾决策，以帮助减小气象灾害所带来的损失。
随着业务的深入，科技的发展，气象预警对气象灾情信息的要求从基本的文字信息、灾害信息扩展到受灾时间地点信息、受灾程度信息、受灾空间属性信息等多个方面。因此设计一个能够满足使用需求的气象灾情信息数据库显得更加重要。
1 数据库系统要求分析
为满足气象灾情信息评估，数据库应该具有如下几方面的功能。首先是，数据精细化。为保证后续信息分析的精确度和细化度，在数据分类和逻辑构成上应该进行细分。其次是GIS化。空间属性信息已经成为当前气象灾情信息的一个标准配置，将数据库信息GIS化可以为数据应用和决策制定提供有力支撑。再次是规范化。规范准确的灾情信息可以充分满足灾情评估和减灾防灾的工作需求。最后是可扩展性。为方便后续扩容需求和多样化的数据分析需求，该数据库应该在结构上具有一定的可扩展性。本文就基于SQL Server的气象灾情信息数据库进行了分析和设计。
2 数据库设计方案
2.1 灾情信息表
对灾情数据进行信息分类是一项非常重要的过程，适当的分类可以简化系统结构，实现数据的精确分析。具体来说，灾情数据分为两部分，一部分是过程信息表，一部分是灾情信息表。其中，过程信息表用来记录灾害天气发生过程中的灾害信息，这部分记录是灾情数据库的基础；灾情信息表是受灾后的灾情详细信息记录，如灾害强度、灾害损失、灾害原因等。两部分在数据使用方面体现为一对多关系，即一次灾害过程对应着多个灾情信息记录。
灾情信息表是整个数据库系统的核心，其结构是否科学合理决定了后续灾情分析的准确程度。为满足分析需求，通常灾情详细信息表的数据存储字段可分为灾情起因信息、基本信息、空间属性信息、灾害带来的损失信息、后期影响信息等几部分。
2.2 灾情的协同通报信息结构
数据库的建立不仅仅用于记录，还应该具有联网通报的功能，通过该功能可以实现信息的联网分析和总结，提高灾情通报的实时性和系统使用效率，减少或者避免重复工作所带来的人力资源浪费。
该部分数据库架构为，在灾情协同录入界面，辅助录入人员可以将灾情数据进行及时收集整理后进行录入，然后利用协同通报系统将信息上传到数据库端并将该部分数据标记为待审核数据。经过工作人员的审核和评定后，若该数据录入准确且具有唯一性，则取消待审核状态，转为灾情详细信息数据，为后续上报或者灾情分析评估等提供数据支持。该部分的信息需要进行单独存放，以免与灾情信息表产生混淆。
2.3 灾情评估信息数据结构
灾情根据灾害特点和灾害原因可以分为多种类别，如自然灾害和人为灾害、地质灾害和天气灾害等。不同的灾害收集方式和评估方式均有所不同，因此在数据库架构中如何合理制定灾害信息采集分析表对应用灾害数据进行灾情评估具有重要作用。
该部分数据库应该按照如下方式进行构建。首先建立灾情分类数据库，不同灾情与对应灾情描述之间进行特征关联，同类型灾害进行细分和归类。然后根据灾情特征建立对应的数据模型，便于数据录入和灾害评估。
2.4 辅助数据表结构
为提高系统的应用性能，可以增设部分辅助数据表作为灾情数据库的补充。利用该表可以进行新灾情的自定义等，增强数据库的可扩展性。同样辅助表还具有区域记录功能，通过对受灾区域进行记录，可以提高灾情地理分布的精确度，增强局部预警能力。
3 基于灾情数据库的灾害评估技术分析
在建立气象灾情信息数据库的基础上结合使用GIS技术、数据分析技术、WEB技术等，可以保证对数据库的充分利用，实现灾情的精确评估，减少灾害带来的经济损失。
3.1 灾情统计分析技术
对灾情进行记录的主要目的在于利用这些数据进行统计分析，并对分析结果进行总结，生成统计报表，根据报表制定防灾决策，或者指导今后的灾情预警等。该技术生成的统计报表可以用于存储或检索。其中，检索功能可以进行要素关联检索、条件检索、影响检索等。通过进行细分检索和信息对比，可以方便的实现灾害评估。
3.2 可视化分布图显示技术
在对灾害数据库进行限定检索后，可以获得相关灾情信息和气象数据。结合使用可视化技术等，可以根据数据统计量生成要素分布图。如灾情分布图、灾害损失分布图等。这些分布图可以直观、便捷的实现天气和灾情的关联，突出灾害易发点，为不同天气下的灾害预防工作提供理论依据。
3.3 灾害防御对策技术
灾害防御对策技术主要是指对数据库内的灾害数据进行分析，根据各要素的影响程度调用对应的防御对策信息以供气象工作人员参考。该技术的实现需要对现有的应对策略进行收集、整理和归类，并根据灾害程度制作成相应的数据库文件，进而将该数据库与灾害信息库进行关联。
4 总结
该系统为气象工作人员提供了一个适当的、操作简便的信息平台，利用该平台，气象工作人员可以对特定灾害、特定时间、特定地点的气象灾害进行统计和风险评估。基于数据库的气象灾情信息统计系统还能够方便的与其他相关系统实现信息共享，便于向气象灾害潜在覆盖用户提供预测信息。综上所述，气象 灾情信息数据库具有广泛的应用空间，并对现实工作具有一定的指导意义。
参考文献
[1]吴亚玲，吴佳银，曾峰.深圳市气象灾情信息数据库的设计与应用[J].广东气象，2010，32（3）.
[2]黄国荣，陈家豪，宋兰芬，林燕金，吴仁烨，汤珺琳.农业气象灾害及防御对策数据库系统的建立与运行[J].福建农业学报，2007，22（1）.
气象平台设计方案范文3
气象自动站的天气监测网的逐步的落实建成，满足了地区性的天气预报以及特色的气象服务的需要，但是传统的有线本地通信数据共享方式存在着一系列的问题。本文分析了气象自动站无线通信技术和操作，在采用GPRS/CDMA技术的基础上，分析了该通信方式的数据传输技术方案。
1气象自动站数据传输通信的现状分析
1.1 气象自动站数据传输模式介绍
目前，我国的各个省市都以中心站的形式组件了气象网，每个地区性的气象自动站通过无线通信的方式和省级中心站传输数据，省级中心站统一的将地方气象自动站的数据收集汇总起来，并且进行统一的保存显示，然后实现网络共享。采用SMS，PSTN，GPRS这三种方式实现自动站和中心站之间的数据的传输。在正常的情况下，通过GPRS方式将地方上的气象数据传送到中心服务器上面，然后再将数据传送到数据服务器上，如果此时的GPRS网络出现了故障，那么系统就会自动的通过SMS短信的方式传递消息，服务器将会自动的提取短信当中的气象数据信息。如果采用SMS方式的数据也上传失败了，那么再采用PSTN拨号下来数据。而地方上的气象数据一般是采用有线通信的方式传送给当地用户。
1.2 气象自动站存在的问题分析
1.2.1乡镇自动站有线通信防感应雷的问题
目前，有线通信方式是我国大部分地区的气象自动站的通信方式，这种方式技术水平低、成本也相对便宜，但是遇到恶劣的天气比如雷雨天气等，在通信电缆的防雷模块就有可能遭受到破坏，因此对于本地用户获得气象资料带来了很大的不便，也给气象服务站的维修带来了困扰。
1.2.2遥测自动站对比观测数据无失真传输问题
城市的快速发展，使得气象服务站周边出现了很多的高楼大厦，这些就严重阻碍了气象观测站的信号的传播，各个地方或多或少都承受着地面观测站迁移的压力。一般情况下，新的气象观测站都会远离旧址，采用无线电波或者微波传输方式成本又很高，难以满足气象服务业务资料的观测。
2气象自动站数据传输技术方案
气象自动站经过多年的发展，其通信模块已经成熟稳定，功能强大，能够完全满足气象数据的无线通信的要求。一般情况下，基于GPRS/CDMA的通信模块都能够很好的传输多个数据中心的数据，并且每个传输通道都是独立不相互干扰。因此，气象自动站能够在向省级中心服务器传输数据的同时，又能够和本地的用户进行通信。气象自动站的本地连接如图2.1所示，设自动站的采集端内置的通信模块为DTU1，本地用户电脑通过新增的通信模块连接，将该模块设为为DTU2。进入到DTU配置界面，配置如下的参数。
2.1 DTU1参数设置
（1）将接入点的名称设置为GPRS/CDMA集团专网名称，一般而言，这已经预先设置好。
（2）通道2中设置：（通道1分配给省级远端中心站）。
①DSC IP地址：将DTU2中插人的SIM卡设定为固定的IP地址（比如10.201.35.102）；②DSC通讯端口和DTU2的本地通讯端口设为一致；③本地通讯端口和DTU2的DSC通讯端口设为设置一致；④采用DDP协议将特殊设置由1改为0（即将DDP协议改为透明的协议）
（3）将通道的工作方式切换成多通道。
2.2 DTU2参数设置
（1）将接入点的名称设置为GPRS/CDMA集团专网名称
（2）进入通道1中设置：①DSC IP地址：设置为DTU1中插入的SIM卡固定IP地址，类似通道2。②类似DTU2设置，DSC的通讯端口设置应该和DTU1的本地通讯端口一致，③同样，本地通讯端口设置也和DTU1的DSC通讯端口一致；④采用DDP协议将特殊设置中的1改为0。
气象平台设计方案范文4
关键词 节水增粮；信息平台；地下水监测；土壤墒情；视频监控
中图分类号 TP391 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）14-0343-03
1 项目背景
我国水资源严重短缺，尤其是北方粮食主产区水资源供需矛盾尖锐。水资源短缺是制约我国粮食稳定发展的主要瓶颈；干旱频繁已成为农业生产的主要威胁，必须把节水灌溉作为发展现代农业的根本性措施来抓[1]。多年来，各地围绕发展节水灌溉做了大量工作，取得了显著成效，通过大力发展高效节水灌溉信息化建设，可大幅度提高水资源利用效率，充分发挥地区土地资源优势，用有限的水资源发展更大规模的灌溉面积，从而提高粮食综合生产能力，推进现代农业发展，以为地区粮食安全提供坚实的支撑[2]。
2 主要建设内容
节水增粮行动项目信息化系统，以现场数据分布自动采集为基础，以公共通信网络GPRS数据传输为依托，以地理信息系统（GIS）为框架，整合先进的信息集成技术，远程监控管理信息平台集中管理，可实时对节水增粮行动项目监控区域内的各监控点进行地下水位、流量、土壤墒情、气象和视频图像监控，从而形成一个智能化、网络化、多功能的节水增粮行动项目远程数字化监控网络，为节水增粮高效管理提供有力的技术支撑，亦可与上级相关项目数据中心实现资源共享和互联互通。此次信息化工程的主要建设任务如图1所示。
2.1 节水增粮行动项目远程监控管理信息平台建设
建设内容包括信息化平台软硬件及网络建设。应结合节水增粮行动项目信息化系统的建设，统筹考虑节水增粮信息化业务的需求，能够充分支撑水利综合信息化业务的需要，完成对节水增粮信息化管理系统的顶层规划设计。
2.2 射频卡机井灌溉综合控制工程
该部分包括射频卡机井灌溉控制和地下水位动态监测2个部分。完成射频卡机井灌溉控制工程的建设，主要是射频卡机井灌溉控制装置的建设，该控制器应耐老化、防破坏，混凝土浇筑固定，带软启动装置或变频控制器，智能采集终端可实现GPRS远传功能，可实时将流量信息远传至信息平台。管理人员对控制器进行设置时，在划卡区划一下设置卡即可，用户浇地时，在划卡区划用户卡即可开泵浇地；浇地完成后只需在划卡区再次划卡即可关闭水泵。
地下水位动态监测终端现场采用浮子式水位计，水位数据采集并转换为标准信号后由智能采集终端将水位数据和用户流量数据一起通过GPRS传输至节水增粮行动项目远程监控管理信息平台。
2.3 气象土壤墒情综合观测站建设
根据预报预警服务需要，在监控区域布设包括雨量、温度、湿度、风向、风速、气压、太阳能辐射强度、土壤温度和土壤含水量等要素的综合观测站。所配置的气象传感器类型和测量准确度指标必须符合《地面气象观测规范》的要求。数据采集终端的数据采样速率及算法必须符合《地面气象观测规范》的有关规定。能够形成《地面气象观测数据文件和记录簿表格式》规定的采集数据文件、状态信息文件、上传数据文件。观测站供电采用风光互补电源。
土壤墒情监测点采用3个土壤温度传感器和3个土壤含水量传感器，实现不同深度土壤含水率数据和温度数据的自动采集和存储，数据采集并转换为标准信号后和气象监测数据一起由综合监测站智能采集终端经GPRS打包发送至节水增粮行动项目远程监控管理信息平台。供电采用气象观测支架上的风光互补电源[3]。
2.4 视频监控工程
在每处灌区设置远程视频监控点1处，监控点具有夜视、视频录像及云台控制功能，监控采用分布式网络存储结构，避免单机存储容量有限的缺点，避免单机接口读写速度有限、无法同时存取几十路视频的大量数据的缺陷。由于视频传输通道为GPRS，要求监控点远程传输延时小，图像清晰流畅并支持多码流，确保监控图像稳定运行，不死机。视频监控探头及视频编码器安装在气象土壤综合监测站支架上，供电采用风光互补电源。
3 现场监控参数的确定
射频卡机井灌溉综合控制工程：用户流量、地下水位。气象土壤墒情综合观测站：雨量、温度、湿度、风向、风速、气压、太阳能辐射强度、土壤温度、土壤含水量。视频监控工程：实时视频图像。
4 现场监控终端的结构
射频卡机井灌溉综合控制工程现场设备采用一杆式结构，智能数据采集终端、数据无线通讯设备，以及射频卡机井灌溉控制器等，安装到监控杆上，再连接监测井内的水位计。
气象土壤墒情综合观测站的气象传感器、智能传输终端、风光互补电源均安装在气象观测支架上，支架整体采用烤瓷工艺，具有良好的防腐蚀性，可长期运行于各种恶劣的室外环境，安装支架高度大于3 m，能够根据不同规范安装气象传感器。土壤温度和土壤含水量传感器由数据线连接至气象土壤墒情综合观测站智能采集终端。视频探头和视频编码器均安装在气象土壤墒情综合观测站支架上，供电也由气象土壤墒情综合观测站的风光互补电源提供。
5 数据传输方式
现场数据采集使用中国移动GPRS无线数据通信方式。该网络具有传输速度快、信道稳定、价格适宜、支持环境丰富等特点，适合监测数据与视频图像的远程传输。每处灌区监控点共有3个GPRS传输通道，射频卡机井灌溉控制与地下水位动态监测工程共用一个GPRS通道传输数据，气象监测与土壤墒情监测共用一个GPRS传输通道，视频监控单独使用一个GPRS传输通道。
6 节水增粮行动项目远程监控管理信息平台建设
以节水增粮行动项目信息化工程建设为契机，以构建区域节水灌溉信息化为目标，对节水灌溉信息化建设进行顶层规划。建成较为完善的节水增粮远程实时监控管理信息平台，可实现各业务应用系统的数据交换、资源共享和集中管理，实现灌区监测信息的互联互通和数据采集控制的标准化管理，大幅提高水资源的管理能力。通过制定统一的技术标准，加强科学管理，使系统更加适应水资源监控与管理业务的需要，为管理部门提供及时、准确、全面的灌溉监控管理信息。信息平台建设从系统工程的角度出发，充分考虑系统建设后的长期可维护性、可扩充性和可升级性等要求，建设一个综合运用多学科、多种现代信息处理技术，具有先进水平和较高技术含量的平台。
6.1 信息平台总体架构
信息平台以数据库为核心，以开放式协议语言为基础，采用面向对象（OOP）和图形化的可编程技术，具有较强的兼容性和可扩展性；运行环境采用故障转移和均衡负载群集技术，保证了监控平台运行的安全性、稳定性以及数据处理的高效性；监控类型的多样化，可以在很短的时间内为用户定制新的服务流程，把新的待监控设备纳入监控平台，可以整合原有不同公司、不同语言开发的系统，实现多种监控设备及数据的集中管理。平台具备开放的业务接口，只需在平台上增加相应软件模块和接口，即可实现对各种新业务的监控和管理。另外，平台自身的管理模块可以同时将所有的子系统整合到一起，避免出现多套监控系统各自为政的混乱局面，实现资源的整合与统一管理。
6.2 计算机网络层设计
对于节水增粮行动项目远程监测系统的建设，如何方便地向使用者提供良好的服务是设计考虑的重点。由于该系统的用户分布广，在网络基本普及的时代，最佳方式是采用WEB方式提供服务，现场分布采集的数据集中上传，利用信息平台向用户提供统一的网络内容服务。信息平台通过用户名和密码，鉴别用户的合法性与层级，提供相应授权内的技术数据、资料和图像供用户使用。
信息平台需要管理全局性和众多监控站点的海量数据，在水利系统内部以及各级部门实现数据共享与交换，并为业务应用提供服务支撑，为用户提供“一站式”信息展示与查询服务，同时还会根据水资源监控业务的调整或拓展不断“成长”。在利用已建信息网络的基础上，平台采用大型关系型数据库存储数据，保证数据存储的安全性与可管理性；通过建设信息采集传输设施、数据管理中心及软件平台水资源的信息化管理水平，为经济发展提供基础数据。
6.3 数据资源层设计
采用微软的SQL Server 作为存储数据库，与.Net兼容性好，能达到本系统需求，并具有较高的性价比。数据库系统由数据库管理系统、数据库和公共数据字典组成。节水增粮远程监控管理系统中数据库主要包括地下水情数据库、流量信息数据库、气象预报数据库、墒情数据库、基础信息数据库等。系统涉及水资源、视频、区域等多方面信息，数据包括数字、文字、表格、图片、影像等多种形式，数据的存储与应用比较复杂，必须建立强大的综合数据库系统，以实现信息的管理与应用。同时，数据库系统作为远程监控管理系统的基础功能部件，为各个应用系统提供所需的数据和信息服务，协调系统间的数据关系，实现各种信息的一致性共享。根据节水增粮远程监控管理系统站点布设原则，系统需要共享相关部门的各种数据信息，因此数据库管理系统的选择首要考虑与相关部门的数据库系统一致或兼容，以减少部门数据共享交换成本。另外，数据库管理系统选择还要考虑与服务器操作系统的匹配，以发挥数据库的强大功能。
6.4 应用支撑层设计
应用支撑层以网络运行环境和数据中心为基础，调用、解释数据支撑数据库中的资源和业务规则，驱动各项业务操作，同时创建、使用、修改业务数据库和调用基础数据库，实现业务的流转和处理。在系统安全体系的支撑下形成具有统一安全认证和用户单点登录支持下的大规模、多应用的电子政务业务工作平台。通过应用支撑层的建设把独立的业务应用及其数据库、静态的网站等建立和集成到一个可管理的环境中，实现一体化、集成式信息化应用，同时利用业务系统构建工具，不需重新开发而快速搭建应用系统。并随着应用的深入而及时扩展和调整，缩短开发周期、避免重复建设、提高维护水平，实现业务系统信息共享和互联互通。
6.5 业务应用层设计
（1）地下水监控应用程序。提供地下水信息同步采集的控制，可将从上级平台同步下载的信息直接保存到数据库；支持分级分域的管理、灵活的用户权限管理、自动的设备批量配置、全网设备的统一拓扑视图、拓扑自动发现管理、全网设备状态管理、故障自动告警及定位管理功能等，主要内容包括实时数据监控、实时数据显示、监测数据分析、报表打印、多视角实时数据动态展示方式、等值线分析等内容。
（2）流量监控应用程序。流量监控应用程序实现了实时在线监测、数据统计与查询、取水计划管理与控制，从而为落实最严格的水资源管理制度提供技术支撑，促进水资源可持续利用和节约用水。
（3）气象监控应用程序。气象监控应用程序自动采集气压、温度、湿度、风向、风速、雨量、气压、日照、辐射、地温等气象要素，并可按业务需求通过计算机输入人工观测数据。程序自动计算海平面气压、相对湿度、露点温度以及所需的各种统计量。实时显示各路数据，每隔15 s更新1次，小时整点数据自动存储（存储时间可以设定），数据存储量达一年以上，数据存储格式可供其它软件调用。
（4）墒情监控应用程序。实现土壤墒情信息的自动采集和手动采集，提供《土壤墒情监测规范》所述各类统计报表。数据上传后，软件界面正中会显示相应参数的曲线图，右下角表格里会显示对应在线传感器项目、采样时间间隔、总数据存储量等信息。用鼠标单击表格内某行，图型区就会单独显示相应参数的曲线图。
（5）视频监控软件设计。视频监控软件采用分布式网络存储结构，避免单机存储容量有限的缺点，避免单机接口读写速度有限、无法同时存取几十路视频的大量数据的缺陷。分布式网络存储不限制存储器的接入数量，不限制存储器的接入位置，不限制单个存储器的空间容量；能实现系统内任意视频，录制到任意存储器上的功能，而对于用户无需区分文件的具置，只要在授权的权限范围内就能搜索、点播、下载、回放。搜索方式多种多样，简单，方便，可靠。
7 结语
通过节水增粮行动项目信息化工程的建设，可有力地加强灌区用水动态监控能力，极大改善管理效能，经济社会效应均十分明显，主要体现在以下4个方面：一是节约了建设成本；二是提高了工作效率；三是水资源配置进一步优化；四是提高了取水设施的安全运行度。
8 参考文献
[1] 汪志农.灌溉排水工程学[M].北京：中国农业出版社，2010.
气象平台设计方案范文5
关键词： 高清视频会商 气象应急 软终端接入 应用
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
我省现有天气预报视频会商系统于2002年开始建设，该系统以省网络中心视频会商系统主控制台为控制中心，覆盖全省11个地区以及各县（市）气象局以及省局机关等用户，具备传送音频、标清视频和计算机VGA画面的功能。该系统建设完成后，改变了传统的会商/会议模式，为各级领导、气象专家、预报员提供了面对面的交流环境，是预报员之间探讨预报技术和沟通预报思路的重要平台。
2002年我省在全国率先实现了省市县三级级联的标清视频会商系统。 该系统投入业务运行以来，作为天气预报业务流程中必要的技术支撑平台，随着现代气象业务的迅速发展，视频会议系统应用次数显著增长，使用时间大大增加，服务范围不断扩大，已成为我省气象行业远程会商/会议召开的主要形式，为各类突发天气事件、社会重大活动的气象服务保障做出了重要贡献。然而随着视频网络技术的发展和天气预报和决策服务等方面需求的不断提高，同时气候变化导致的极端天气增多，灾害性天气频发，各类会商需求不断增加，现有标清视频会商系统的业务支撑服务能力已明显不足，难以满足现在的业务需求。
1建设高清视频会商系统的必要性
（1）标清系统存在的不足
作为目前我省气象部门重要的实时业务系统之一，标清视频会商系统自2002年正式投入业务使用以来，承担着天气会商会议、远程培训以及其他各类突发天气事件和重大活动气象服务的应急会商任务。视频会商系统至今连续运行10年多，系统服务范围越来越广泛、使用越来越频繁，尤其在每年汛期、重大灾害性天气过程以及重大活动气象保障期间，系统使用更为频繁，在气象业务中发挥了较大作用。近两年来视频会商系统年使用次数接近1300次，年使用总时长在1000小时以上，平均每天都要使用三次以上。
近年来，随着系统使用压力增大，系统设备的老化程度提升，系统运行稳定性开始暴露出问题，故障率逐渐增加。会商系统自2009年来陆续发生了一些故障，经过分析发现会商系统故障原因主要是由设备老化造成的。会商系统连续多年长时间运行,系统相关核心设备的使用时间已陆续超过电子产品使用年限，全省多个地区MCU和视频终端已经多次发生故障，由于设备生产年份较早，大部分设备已经停产，相应的配件也无法配齐，系统稳定性急剧下降，系统设备冗余备份问题日益显著。同时，原有系统提供的功能及视频效果已不能满足日益增长的业务需求，全省天气预报视频会商系统亟待升级改造。
（2）业务发展的需求
建设全省高清视频会商系统，是视频会商系统业务应用不断增多的需要，是现有系统性能扩展的需要，是会商业务可靠性要求更高的需要，是会商系统统一规划建设的需要，是会商系统服务支撑现代气象业务体系的需要。
性能需求：随着科技进步和气象事业的发展，各类会商及会议对于提升视频信号清晰度的需求越发迫切。原有视频会商系统只支持标清视频信号，分辨率最大只能达到4CIF（704X576）。视频效果“能看清对方的图像而看不清对方的表情”。随着网络技术、编码技术、高清图像显示技术的发展，高清视频会议系统日益完善。现有全省天气预报标清视频会商系统亟待升级为高清系统。
可靠性需求：现有系统使用压力日益增大，运行故障率逐渐增加，设备老化程度提升，系统开始逐渐暴露出问题。现有视频会商系统是在2002年设计建设的，受建设时的设备能力和技术限制，设备冗余和系统备份能力不足，应急手段较少，导致现有系统在遇到故障时的恢复时间较长。另外，现有设备使用时长已超过10年，部分核心设备出现老化和工作不稳定的问题，故障率逐年上升。现有视频会商系统全部是单机运行，设备又处于故障高发期，视频会商系统的稳定性、可靠性亟待提高。因此，需重新统一设计全省高清会商系统，并在可靠性、系统稳定性、设备冗余备份方面着重考虑。
综上所述，建设全省高清天气预报视频会商系统的已十分迫切。
2 建设方案
2.1总体设计
我省高清系统将按照高起点、高标准设计，省、市、县三级全系统采用1080P（1920×1080）的高清分辨率设备，确保全省高清视频会商系统在未来一定时期内保持技术先进。
（浙江省气象部门拟建高清视频会议系统情况）
名称 网络结构 系统规模结构 辅助系统
高清视频会议系统 省市县3级 省局：2个MCU（主备切换），4个高清终端
市局：11个MCU，11个高清终端
县局：63个高清终端 各级视频会议系统均配备集中控制系统，来控制整个会议系统设备。配置高清矩阵、显示系统、周边设备等来支持高清信号的传输、显示。
全省高清天气会商系统总体结构包括：省级高清视频会商系统控制中心、省级业务楼会商室会场、局机关三楼会议室会场、省局8号楼会场、11个地区高清视频会商系统控制分中心、11个地区分会场、63个县（市）级分会场、1个省级应急指挥车分会场等。
按照“稳定、高效、易操作管理”的原则，系统设计建设高清会商系统，部署硬件高清视频终端形成统一、高效、灵活的新一代全省天气预报视频会商系统整体平台。实现统筹规划，集约建设，标准化建设，实现全省气象会商信息自上而下，自下而上的顺畅沟通。高清会商系统传输网络依托气象部门现有省市县三级的全省SDH视频网，根据会议规模和要求，可采用MCU呼叫和终端呼叫两种连接模式。
2.2总体结构
省级控制中心MCU可直接连接地区级控制分中心MCU，组织高清会议/会商。同时，网络逻辑链路连通的条件下，省级控制中心可直连县（市）级高清硬件视频终端，硬件视频终端和软件桌面终端通过省级控制中心多点控制单元(MCU)接口互连，省级控制中心MCU可通过全省气象视频网连接省、市级软件桌面终端用户。从而形成统一、高效的全省天气预报视频会商整体系统平台。
整体结构示意图如下图所示。
图1 全省高清天气预报视频会商系统结构示意图
2.3功能设计
（1）提升视频质量，实现主视频和计算机信号高清晰度分辨率
系统将部署支持主视频流1920x1080高清晰分辨率、辅流计算机信号至少达到XGA(1024x768)高清分辨率的高性能MCU和硬件视频终端设备，提升会商系统视频质量。
（2）支持召开全省性视频会商、会议
通过MCU多点控制单元功能，可将省级和市县级气象部门通过会商系统视频终端连接在一起，召开全省性的远程视频会商及行政性会议。
（3）省级具备高度集中控制中心
省级控制中心借助高效、智能化的视频会商控制、调度、监控管理平台，有效对系统使用维护过程进行监控，功能高度集中化、自动化，在系统性能提升、功能增加的基础上，不增加值班维护人员的工作量。
2.4 网络架构
2.4.1省级高清会商系统网络连接
省级高清会商系统控制中心按照目前视频会商系统网络接入方式，直接连接SDH视频网省级节点汇聚交换机。并通过SDH视频网与各地区级系统互联,图2为全省视频网结构图。
图2省级高清视频会商系统网络结构图
2.4.2地区级高清会商系统网络连接
地区级高清会商视频会议系统直接连接全省SDH视频网地区级节点互联二层交换机，通过全省SDH视频网与省级系统互联，地区级网络结构如图3所示：
图3地区级高清会商网络结构图
2.4.3 应急视频接入
在发生重大气象灾害以及重大气象服务期间，前方应急灾害指挥车需要通过高清视频会议系统与省级主会场或者国家级会场视频连线。
应急车需要与省级主会场连线时，由省级控制中心MCU直接呼叫应急指挥车高清视频终端，即可邀请应急车入会，实现应急车与省级主会场连线的效果，按照此流程，省级控制中心MCU将各地区级控制分中心MCU邀请入会后，应急指挥车可实现与省内任何分会场的视频连线。相关业务流程示意图见图4。
图4应急车与省内高清会场视频连线业务流程示意图
重大气象灾害发生或者重大气象服务期间，应急车需要与国家级会场进行连线，国家级控制中心呼叫省级控制中心MCU，省级控制中心MCU连接本级会场视频终端及应急指挥车高清视频终端，通过三级级联实现省级应急指挥车与国家级会场之间的视频连线。
2.4.4 软件桌面终端接入
软件桌面会商终端主要定位为省级、地区级预报与乡镇防灾减灾部门即时召开的小范围可视会商，讨论沟通。桌面会商用户直接通过安装在个人电脑上的软件会商系统与其他在线用户进行音视频双向交
流，也可加入到高清会商系统中，实现与硬件高清会商的双向互通。
各乡镇分会场在笔记本或个人电脑上安装软件桌面终端，通过防火墙穿越的方式，经由云应用可视会商平台接入地区级控制分中心MCU，参加气象部门双流视频会商或会议。
图5地区级高清会商网络结构图
2.4.5实现与标清互通
建设的高清视频会商系统要与标清视频会议系统（包括标清MCU及终端）无缝对接、级联互通。
（1）现在的气象应急指挥车车载视频是标清，在突发气象灾害时需要接入高清视频会商系统。
（2）保留原来的标清系统，作为现在高清系统的备份。
3高清视频系统的应用优点
（1）高清多分屏能力
MCU支持标准的 1080P高清多分屏，可以在会议中进行任意选择和更改分屏显示模式，分屏中每个窗口的图像可以定制，那么在气象会商时可以实时观看各个市县局的实时情况。
（2）会商和会议视频录制
通过会商系统录播设备，提供会商视频录制功能，便于录制重要天气过程会商和重要会议，从而提高会商、会议的指导作用。
（3）软件桌面终端与硬件视频终端互连互通
省级和地区级气象会商用户可通过基于PC个人电脑的软件桌面会商终端，即时进行小范围的天气会商、技术沟通交流。支持桌面程序共享，音视频交流，有效解决现有会商系统多“会”少“商”的现状，真正实现又“会”又“商”。同时，借助省级控制中心接口，软件桌面终端能够与硬件视频终端互连互通，实现软件桌面会商用户参加全省各类天气预报视频会商的需求。
4结语
(1) 全省高清视频会商系统自投入业务运行以来，已多次进行省市县级的重大天气的视频会商会议以及远程培训，特别在今年影响浙江的台风会商过程中发挥了很重要的作用。在每天会商时系统运行稳定，图像清晰、图像传输质量稳定、双流发送流畅、语音效果良好；气象移动应急车载视频和软终端接入状况良好，各项功能满足气象会商的需求，该系统的建成，有助于提高各级气象台站业务人员的预报水平和业务能力；通过会商，预报工作人员能够增强对灾害性天气的分析、应对和协同能力，更加有效地制定突发灾害性天气的应急方案。
(2)高清会商系统中软件桌面终端的接入实现了高清会商系统与乡镇级召开基于软件桌面终端的双流视频会议。远程终端及移动设备通过因特网接入会商系统，气象协理员可将乡镇的灾害性天气信息或天气实况反馈给预报中心；参与一线的气象工作人员也可通过移动终端与会商系统通过实时会商将天气预报信息提供给一线的决策者。
(3)因此，依托气象业务宽带网的全省高清视频会商系统的建立，实现了省－市-县－移动终端气象会商和实时业务交流；对于发挥国家级和省级天气预报中心对市、县级气象部门的指导作用，提高我省各级气象台站天气预报准确率，特别是在灾害性天气的联防和预警中发挥作用，更好地为全省各级政府决策、防汛抗旱提供及时、主动、准确、优质的气象服务具有十分重要的意义。
参考文献
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气象平台设计方案范文6
1．1电力线路路径选择原则在选择电力输电线架设路径时，结合多年实践经验，笔者认为应遵循以下原则：
（1）应对整个线路工程的施工难度、经济效益以及后期安全维护进行综合考虑；
（2）首选直线铺设，尽量减少跨域，优选地质环境较好的区域；
（3）尽量避免高大建筑物、住宅区、绿化带、茂密森林区、障碍区以及其他障碍物的穿越；
（4）实在无法避免障碍区与障碍物的穿越时，线路设计者应优先选择穿越长度最短的那条线路，最大程度地降低对环境的影响。
1．2电力系统设计中路径的选择
1．2．1图上选线所谓图上选线，实际上就是在画板上将输电线路所属区域的地形、地貌情况画下来，通常按照1∶5000或1∶10000的比例来缩画实际地形地貌。在进行图上选线前，设计人员应在画板上清晰标注出输电线路的起点位置与终点位置，然后依据已绘好的地形地貌，在画板上将所有可能的路径都绘制出来，形成多条路径方案。当然，最终方案的确定不是随便一指即可，而应在充分、全面收集该地域相关信息与资料的基础上，认真比较并严谨分析，从中挑选出几个最适宜的路径方案。最后，工作人员进行野外实地勘探，在认真勘察地形地貌后确定最合理、最适宜的路径方案。
1．2．2野外选线所谓野外选线，就是首先绘制出线路路径，落实于具体的施工区域内，并埋设好相应标志，便于后续勘察。野外选线实际上是对图上选线的进一步深化，能够显著提升路径选择的合理性、准确性。因此，在经过初步的图上选线操作之后，工作人员还应进行最终的野外选线工作，也就是野外实地勘探。在进行野外选线时，我们通常要遵循跨度小、转角少、占地少、拆迁少、砍伐少的选线原则，最大限度降低对交通运输的影响。事实上，在架设电力输电线时，线路路径的地理条件不尽相同，甚至会有很大的差异。为了确保线路路径的安全性、合理性与经济性，我们必须根据实际地理条件，科学选择线路路径，
2电力线路设计杆塔定位
所谓杆塔定位，实质上就是指电力工作者们在合理确定布线路径的基础上，进行定线规划与断面测绘，将杆塔的位置于纵断面图上准确标定。
2．1杆塔定位的方法
在电力线路设计中，电力工作者们主要采取室内定位与室外定位2种方法来进行杆塔定位，
2．1．1杆塔室内定位
在进行杆塔室内定位时，无论在何种气象条件下，电力工作人员都应确保导线每一点均与地面保持有一定的安全距离。例如，在对山地或丘陵进行杆塔定位时，为了充分满足安全距离要求，应首先通过最大弧垂模板来确定其定位档距；其次在定位终端、转角、耐张及跨越等杆塔后，顺着平断图，借助最大弧垂模板确立直线杆塔的准确位置；然后根据所确立的直线杆塔位置，计算出耐张段的距离；最后根据所得出的耐张段距离，计算或查出导线应力，以此准确计算出K值，认真分析所得K值是否与所用模板的K值相符。倘若相符，则说明此段的排杆正确；倘若不符，则必须依据所得K值重新进行排杆，直至符合模板K值。在积累一定电力路线设计经验后，笔者认为，在进行杆塔室内定位的时候，要特别注意下列几种情况，
2．1．2杆塔室外定位
在完成杆塔室内定位工作后，通常而言，杆塔形式与位置已基本确立下来，这个时候电力工作人员就要根据室内杆塔的具体定位情况来桩定室外现场杆塔位置。然而，野外现场的具体情况往往与室内杆塔定位存有一定的差异与冲突，尤其是在地形较为复杂、地质变化幅度较大的丘陵与山地地带。而室内定位中的地形情况通常只是反映与中心线相顺应的带状范围（宽度约为2～6m），加上平台图的比例非常小，使得野外实际杆塔地形的确定具有相当大的难度。基于此，在完成杆塔室内定位之后，相关工作人员必须深入野外现场，实际考察室外杆塔的位置，认真核对勘测资料。如有必要，工作人员还应根据所掌握的实际情况，对杆塔位置进行及时调整。与此同时，为了有效核对室内定位成果，往往还需要做一些微小的杆塔定位补测工作，核对重要跨越档中物与地的实际距离以及最小档距；核对补测横断面图以及线路转角度数，从而及时修改或补充室内定位工作。此外，在初步排定杆塔位置后，为了精确定位电力线路杆塔，线路设计人员应拟定杆塔的型式与高度，认真检查并校验电力线路的设计条件，进一步对杆塔锁定位置是否超出规定的设计条件与否进行验证。总之，线路设计人员只有认真做好以上工作，才有可能选出最佳设计方案，切实做好排杆定位工作。
2．2杆塔定位后校验
在确立杆塔选型、位置以及高度之后，为了查验电力线路设计方案与相关设计规定的符合度，线路设计人员必须认真核查设计方案。一般而言，电力线路核查项目主要包含以下几方面，
3结语
