綜合業(yè)務(wù)移動(dòng)平臺的設(shè)計(jì)及應(yīng)用展望

郭 騰 張 金

?

綜合業(yè)務(wù)移動(dòng)平臺的設(shè)計(jì)及應(yīng)用展望

郭 騰 張 金

廣州市氣象局，廣東 廣州 511430

通過雷電綜合業(yè)務(wù)移動(dòng)平臺的設(shè)計(jì)，能夠?qū)⒈芾灼鳒y試儀、異頻接地電阻測試儀、等電位測試儀、數(shù)據(jù)采集設(shè)施、PC控制臺、監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)急發(fā)電機(jī)集成在移動(dòng)平臺（車載）上，檢測數(shù)據(jù)通過檢測設(shè)備的通信單元傳入防雷業(yè)務(wù)系統(tǒng)，現(xiàn)場自動(dòng)生成、打印檢測技術(shù)產(chǎn)品；在移動(dòng)平臺上安裝高清視頻通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程業(yè)務(wù)會(huì)商和實(shí)時(shí)監(jiān)控；同時(shí)接入廣東省閃電定位系統(tǒng)，為雷電災(zāi)害調(diào)查提供現(xiàn)場指導(dǎo)，為大型活動(dòng)提供實(shí)時(shí)保障。

雷電；移動(dòng)平臺；設(shè)計(jì)

引言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展；雷電災(zāi)害對經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民群眾生活的影響越來越大；對防雷檢測設(shè)備的現(xiàn)代化水平提出了更高的要求； 而目前防雷檢測工作整體上存在檢測設(shè)備簡單；服務(wù)內(nèi)容單一；檢測工作效率不高；保障性不強(qiáng)等問題。雖然一些單位在防雷檢測設(shè)備現(xiàn)代化水平方面做了很多努力和嘗試；也取得了一些成績；但是存在突出局部、不夠全面系統(tǒng)的問題； 由于雷電災(zāi)害多發(fā)頻發(fā)；政府和社會(huì)對防雷工作提出了更高的要求；不僅需要提供現(xiàn)場雷電災(zāi)害調(diào)查、分析工作；更要做好現(xiàn)場雷電災(zāi)害應(yīng)急服務(wù)。 希望通過雷電綜合業(yè)務(wù)移動(dòng)平臺的設(shè)計(jì)；運(yùn)用現(xiàn)代化的手段；實(shí)現(xiàn)防雷檢測自動(dòng)化；檢測結(jié)果精確化；業(yè)務(wù)會(huì)商更加便捷；保障能力更加全面。[1]

1 設(shè)計(jì)框架

雷電綜合業(yè)務(wù)移動(dòng)平臺主要由車載保障系統(tǒng)、通信傳輸系統(tǒng)、防雷綜合檢測系統(tǒng)等三個(gè)部分組成，防雷綜合檢測系統(tǒng)是雷電綜合業(yè)務(wù)移動(dòng)平臺的核心內(nèi)容，本文重點(diǎn)探討防雷綜合檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

2 防雷綜合檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

防雷綜合檢測系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)輸出系統(tǒng)和中央控制系統(tǒng)組成，中央控制系統(tǒng)和其他兩個(gè)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的傳輸與處理是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵。

圖 1 防雷綜合檢測系統(tǒng)

雷電綜合業(yè)務(wù)平臺的核心內(nèi)容是進(jìn)行自動(dòng)化的防雷檢測，滿足多樣性的防雷檢測需求，所以在進(jìn)行防雷檢測設(shè)備選型的時(shí)候傾向于應(yīng)用面廣、適度超前的原則。例如：對于大地網(wǎng)的防雷檢測，經(jīng)常會(huì)遇到布線難度大、地中工頻干擾強(qiáng)、地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜等問題，在接地電阻測量設(shè)備選型的時(shí)候，優(yōu)選選擇異頻接地電阻測試儀。同時(shí)，集成安裝避雷器測試儀、等電位測試儀、 磁場強(qiáng)度測試儀等檢測設(shè)備[2]。

2.1 數(shù)據(jù)的傳輸與處理

對異頻接地電阻測試儀、避雷器測試儀、等電位測試儀、磁場強(qiáng)度測試儀等檢測設(shè)備進(jìn)行改裝，加入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，設(shè)置數(shù)據(jù)解碼器，并制定相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，USB數(shù)據(jù)接口以星型模式連接各個(gè)防雷檢測設(shè)備和中央控制計(jì)算機(jī)，通過中央控制計(jì)算機(jī)對相應(yīng)的檢測設(shè)備發(fā)布命令，啟動(dòng)檢測和數(shù)據(jù)采集程序，將采集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫和文本形式進(jìn)行存儲(chǔ)，通過調(diào)取數(shù)據(jù)庫中測得的接地電阻等檢測參數(shù)，按照數(shù)據(jù)寫入方式填入安裝在中央控制計(jì)算機(jī)內(nèi)的廣東省防雷業(yè)務(wù)系統(tǒng)，自動(dòng)生成防雷檢測產(chǎn)品。采用這個(gè)方法操作，不僅可以現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)一鍵測量打印，同時(shí)還可以將生成的防雷檢測產(chǎn)品即時(shí)傳回指揮終端，便于進(jìn)行業(yè)務(wù)會(huì)商[3]。

圖2 數(shù)據(jù)的傳輸與處理

2.2 中央控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)的目的是通過中央控制系統(tǒng)發(fā)出指令，驅(qū)動(dòng)防雷檢測設(shè)備，采集防雷檢測的數(shù)據(jù)，并將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂朴?jì)算機(jī)，按照一定的方式寫入廣東省防雷業(yè)務(wù)系統(tǒng)，自動(dòng)生成防雷檢測產(chǎn)品。

（1）系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用環(huán)境。中央控制系統(tǒng)將采用windows操作系統(tǒng)，由于微軟的.N ET框架具有支持多種接口組件調(diào)用、程序可移值、擴(kuò)展性強(qiáng)、支持多種編程語言開發(fā)和安全性高等優(yōu)點(diǎn)，中央控制系統(tǒng)將在微軟的.NET Framework 框架下進(jìn)行程序開發(fā)。運(yùn)用面向?qū)ο蟮木幊趟枷氩捎?C語言進(jìn)行模塊化開發(fā)，為了應(yīng)對海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與查詢，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系型 SQ L2005數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。（2）系統(tǒng)的物理架構(gòu)。中央控制系統(tǒng)采用客戶機(jī)和服務(wù)器（C/S）結(jié)構(gòu)。由于客戶機(jī)和服務(wù)器結(jié)構(gòu)能夠充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢，把任務(wù)合理有效的額分配到客戶 端和 服務(wù)端來實(shí)現(xiàn)，所以能夠大大降低系統(tǒng)的通訊開銷。客戶機(jī)和服務(wù)器結(jié)構(gòu)的基本原則是“功能分布”，也就是將計(jì)算機(jī)應(yīng)用任務(wù)分解成多個(gè)子任務(wù)，由多臺計(jì)算機(jī)分工完成。分工明確：服務(wù)器端完成DBMS的核心功能，客戶端完成數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示及用戶接口等功能。（3）系統(tǒng)通訊協(xié)議。客戶機(jī)和服務(wù)器架框可以使用任何通信協(xié)議，中央控制系統(tǒng)將采用了TCP通信協(xié)議、 RS485 工業(yè)通信協(xié)議、微波通信協(xié)議[4]。

3 應(yīng)用展望

雷電綜合業(yè)務(wù)移動(dòng)平臺具有綜合業(yè)務(wù)處理和快速移動(dòng)的特點(diǎn)。在綜合業(yè)務(wù)處理方面，不僅能夠滿足普通場所的防雷檢測需求，也能夠滿足大型地網(wǎng)、重點(diǎn)工程以及易燃易爆場所的防雷檢測需求，例如：對白云機(jī)場候機(jī)樓、琶洲會(huì)展中心、發(fā)電廠地網(wǎng)工程的接地電阻檢測；在快速移動(dòng)方面，更傾向于滿足應(yīng)急防雷保障和應(yīng)急雷電災(zāi)害處置的需求，例如：當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重的雷電災(zāi)害事故時(shí)，立即將使用該平臺現(xiàn)場調(diào)取廣東省雷電監(jiān)測網(wǎng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行災(zāi)害鑒定和事故的后續(xù)處置[5]。

[1]李景祿.實(shí)用電力接地技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2002：93-99.

[2]王東燁, 王勇, 王潤洲. DL/T 475—2006接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則的主要內(nèi)容和思想[J]. 東北電力技術(shù), 2010, 31（12）：29-30.

[3]建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范：GB/T 21431—2008[S].

[4]陳禮娟，何輔云，徐明亮，等. 3G技術(shù)及運(yùn)用現(xiàn)狀簡介[C]//中國通信學(xué)會(huì)無線及移動(dòng)通信委員會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)，2002.

[5]徐永勝，劉鳳姣，粟鍇，李欣，鄧戰(zhàn)滿，劉景洪，黃浩.防雷綜合檢測自動(dòng)生成與現(xiàn)場應(yīng)急指揮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[C]//第30屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)S11第十一屆防雷減災(zāi)論壇——?jiǎng)?chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展提高氣象災(zāi)害防御能力，2013.

Design and Application Prospect of Integrated Service Mobile Platform

Guo Teng Zhang Jin

Guangzhou Meteorological Bureau, Guangzhou 511430, China

through the design of integrated lightning business mobile platform， capable of lightning arrester tester， different grounding resistance tester， equipotential tester， data acquisition equipment， PC console， monitoring system， emergency generator integrated in the mobile platform （vehicle）， the detected data to the lightning protection business system through the communication unit testing equipment. The automatic generation and detection technology of printing products； install high-definition video communication system on mobile platform， business consultation and remote real-time monitoring；lightning location system in Guangdong province and provide on-site investigation and access， guidance for lightning disaster， to provide real-time support for large-scale activities.

Lightning mobile platform design

TN929.5

A

1009-6434(2016)09-0075-02