avimet系統與MIDAS IV系統的對比淺析

武海英 李敏 民航青海空管分局氣象臺觀測室

引言：根據芬蘭vaisala公司介紹，Avimet系統是MIDAS IV系統的高級版本，是在MIDAS IV系統的基礎上研發出來的新一代氣象自動觀測系統，目前版本達到了7.0。該系統包括傳感器，通訊部分，數據處理部分，采用了最新技術,具有數據量更大，數據探測精度更高，設備平均無故障時間更長，維護簡單，使用方便等優點。那么avimet系統較之Midas iv系統有哪些提升之處，它們之間有哪些相同點呢？本文將從設備配備，軟件結構，日常維護以及數據使用等方面進行對比分析，以期能對設備使用以及維護人員有所幫助。

1 avimet系統與MIDAS IV系統的對比分析

1.1 硬件配置上

MIDAS IV系統主要配備了MITRAS大氣透射儀，CT25K云高儀，FD12P前散射儀以及一套包括WA系列的機械風傳感器，HMP45D類型的溫濕度傳感器，PTB220壓力傳感器以及RG13H雨量筒等外場傳感器以及室內的是SO11切換單元，數據盒以及兩臺熱備CDU組成。而avimet系統的硬件配置是LT31，CL31云高儀，FS11P前散射以及WMT700系列超聲風，HMP155溫濕傳感器、PTB330壓力傳感器以及RG13H雨量筒，室內使用TS16協議轉換單元，交換機與CDU進行數據交換，其硬件方面有以下的提升：

（1）外場傳感器測量更精確，數值更穩定，能有效的滿足當前航空氣象的要求。

（2）中間傳輸用光纖替代了大對數電纜傳輸方式，提高了數據傳輸的穩定性。

（3）采用協議轉換單元TS16,將外場傳感器數據轉換為TCP/IP數據，替代了MIDAS IV 串口數 據,所有設備均在網絡上進行數據交換，對于數據的穩定，今后的系統擴展，開發都大有裨益。

（4）AVIMET的每個單CDU都有兩塊硬盤，兩塊硬盤數據一模一樣，在其中一塊硬盤故障

情況下可以無縫切換到另一塊硬盤，降低了CDU運行風險帶來的數據損失。

1.2 軟件方面

Avimet系統是基于MIDAS IV系統的基礎上開發出來的，系統符合國際民航公約附件3以及中國民航的相關法律法規的相關要求，他們均采用ROA服務與對象的方式來組織軟件，每一個服務是一個應用程序，而對象則是數據的容器。相比較于MIDAS IV系統，Avimet系統在軟件上有如下的一些特點：

（1）AVIMET的用戶界面有中文界面和英文界面兩種，用戶可根據需要進行選擇。

（2）出于商業利益關系，AVIMET系統每一臺工作站上的客戶端軟件都與它的硬件進行了綁定，必須有vaisala公司的授權才能使用，故今后的工作中不能隨便找臺計算機來進行客戶端的擴展，每一次擴展都必須向vaisala進行購買。

（3）用戶可以使用界面修改工具對MIDAS IV軟件的界面進行修改以符合客戶需求，但出于對系統安全與用戶界面一致性的考慮，在avimet中不再提供該工具，用戶無法對界面文件進行修改。

（4）出于安全考慮，Avimet系統嚴格控制登錄用戶的權限，例如維護用戶如果在預報機上進行了登錄并打開了事件監控界面，那么在監控機上的用戶就不能同時再打開該事件監控界面。

（5）Avimet系統所有的數據傳輸都是基于網絡的，采用TCP/IP協議進行。

（6）置文件數量極大增加，日常維護工具功能有變化，例如vterminal遠程維護終端工具集成了MIDAS IV 的ioconfig.exe功能，可監控CDU輸出的數據流而不斷數據。

（7）AVIMET系統中不同的終端用戶有不同的用戶界面，這些界面是廠家根據本機場特點和相關規范規章制作的。

（8）主備服務器之間互相監督檢測，當正在使用的服務器故障時，無縫切換到備用服務器上，這種切換時間僅僅在3秒之內，小于所有自觀數據的平均值時間，故在切換服務器時候不再像MIDAS IV一樣出現有終端數據丟失造成界面變白的情況出現。

1.3 日常維護方面

在日常維護這一方面，由于系統上的差異，將有如下的維護上差異：

1.3.1 云高維護上的差異

（1）CT25K的維護：一周一次的窗口清潔，一年二次的光學交擾補償調整,定期用GET STATUS查看系統有無告警信息。

（2）CL31的維護：周期性維護一般只限于窗口清潔，通常一周一次。另外,報警和警報需要通過維護終端或者其他終端或者PC通過串行連接經常進行。窗口風扇功能,唯一的機械移動部件,每小時自動檢查一次,功能失效會在數據和信息報告中顯示。窗口5年進行一次校準。

1.3.2 大氣透射儀維護上的差異

MITRAS需要一周一次的窗口清潔，一年至少兩次的光學校準，其校準條件苛刻，校準過程中常因為能見度估計不足以及天氣不穩定而容易失敗。而LT31由于有加長護罩和鼓風機系統，清潔時間一般可放到兩周一次，但是由于要更換濾網，故需要至少兩個人才能完成。而LT31集成了自動校準功能，校準界面是菜單式的圖形化界面，人工校準容易操作，完成校準時間短。

1.3.3 自動站上維護上的差異

機械風傳感器每一年都需要更換軸承，而超聲風傳感器則是免維護的，一般只在每一年做些清潔，其它的傳感器一般只做清潔工作。

室內維護上的差異：

2 avimet系統的日常機務維護工作內容

2.1 日常維護

(1)檢查CDUA,CDUB的工作狀態，有無告警

(2)檢查各終端的工作狀態，有無死機，磁盤空間滿以及病毒等情況

(3)檢查TS16，自觀交換機的工作狀態

(4)通過Diagnostic工具查看有無警告或告警

(5)檢查跑道燈光數據是否正常。

(6)設備有告警或故障時及時展開維護和排故工作。

(7)檢查自觀入庫，自觀監控等數據是否正常輸出。

2.2 例行維護：

(1)清潔CL31云高儀，LT31大氣透射儀，PWD22前散射儀，FS11P前散射儀等外殼以及窗口(2)定期更換LT31鼓風機濾網

(3)檢查設備的機械組件，防雷接地，UPS電源，檢查氣壓傳感器的靜壓頭，氣管是否堵塞，清潔HMP155溫濕度傳感器，清潔雨量筒

(4)查看各傳感器的狀態信息。、

2.3 換季維護

(1)備份自動站QML201配置文件

(2)校準LT31，FS11P，PWD22，LM21等傳感器

(3)備份歷史數據

(4)查看并記錄設備運行參數。

(5)清潔超聲風傳感器

(6)備件庫整理

(7)換季學習考試

3 結束語

航空氣象的發展離不開新技術的使用，芬蘭vaisala公司的新一代氣象自動觀測系統緊跟時代的步伐和用戶的要求，保留了老系統的一些優秀做法，增加了一些新的技術和數據，對于自觀維護以及使用人員，做好新舊系統的對比工作，是盡快掌握新系統的一個好方法，有利于更快更好的用好這套AVIMET系統。