論氣象UPS系統監控軟件的設計與開發

楊順宇

摘 要：隨著民航空管氣象服務的發展，電子化氣象設備越來越多，重要性越來越突出，而此時供電保障就顯得尤為重要，如何才能對空管氣象種類繁多，部署分散的UPS供電設備進行有效的監控成為迫切需要解決的問題，本文將嘗試就此問題進行深入的研究和討論，并給出解決方案。

關鍵詞：民航空管；氣象設備；供電；UPS監控；軟件實現

不間斷供電系統即UPS系統，在民航空管氣象設備日常的維護和保障中扮演著越來越重要的角色，但是對UPS設備卻往往缺乏有效的監控手段，普通的監控軟件主要有以下幾點不足：

（1）不能兼容不同型號的UPS設備，所以沒法監控到每一臺設備；

（2）僅能提供視覺告警，不能給出有效的聲音及短信提醒，導致值班員無法在第一時間發現故障；

（3）無法根據空管氣象的值班制度做出自定義的設置，靈活性與針對性不足。

為了解決上述問題，就必須對現有的UPS系統進行深入的研究，編寫出符合空管氣象特點的UPS監控軟件，才能保證UPS設備的穩定與安全，從而更好的保障空管氣象服務的即時性與穩定性。為此本文將從四個方面來論述如何通過軟件實現對UPS設備進行集成監控。

一、需求分析

民航空管氣象設備在實際部署中，往往都分散在跑道各處，UPS也隨設備進行分散部署，所以無法做到統一的現場監控，所以開發一款能夠遠程集合監控的軟件就極為重要，根據氣象UPS設備的特點，這款軟件必須有以下幾大功能：

1.能夠兼容不同的UPS設備型號；

2.能夠對UPS設備的詳細信息進行查詢；

3.能夠提供視覺告警；

4.能夠提供聽覺告警；

5.能夠提供短信告警；

6.能夠根據空管氣象現有班制自動更換消息發送隊列，發送人；

7.能夠對告警的時長進行自主的配置，軟件要有一定的配置靈活性；

二、架構設計

根據需求分析，為了滿足以上幾大功能并增加軟件的靈活性，擬對軟件進行分層的架構設計。如圖一所示，本軟件架構大致分為3層：底層為數據I/O處理層，負責對不同的UPS設備進行狀態信息的采集和歸一化處理，然后將處理后的數據發送給中間層即業務處理層，進行數據有效性的校驗，并由此層模塊計算出UPS是否故障，并根據需要給出告警信息，最后將處理結果傳遞給頂層即界面層向用戶進行展示。

三、實現方案

因為JAVA具有面向對象的特點，并且能夠跨平臺運行，故本軟件采用JAVA語言編寫。如圖二所示，外場UPS設備通過本機串口輸出RS232信號即UPS狀態信息至機房服務器（若部署地點距機房遙遠需將RS232信號轉化為網絡信號回傳），然后服務器中運行JAVA編寫的UPS監控軟件對UPS設備回傳的數據進行解析和處理，同時通過終端電腦及短信發送貓向用戶展示并給出告警。

四、效果展示

如圖三所示，本軟件實現了對多點分散部署的多臺UPS的集合監控，完成了需求分析中的所有要求。點擊任意點UPS按鈕都會彈出對話框，能夠讓用戶快速查找對應UPS的當前狀態。在UPS設備故障時，對應的綠色UPS按鈕會變為紅色，同時軟件會給出聲音告警并給當班值班員發送短信提醒，并且給出詳細的故障點，大大縮短了UPS設備故障的發現時間與故障點的檢查時間。

總結：自本軟件開發部署以來，經過長時間的穩定運行，多次及時給出準確告警，避免了因斷電而可能導致的設備故障，有效的提高了民航空管氣象的保障水平。

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