基于混合式開發的測震臺網運維App的設計與實現

劉煒　李文超　殷鍇

摘要：研發用于地震監測領域測震臺網運行維護管理的手機軟件。軟件采用Java和JavaScript語言編寫。主要由臺站基本信息、臺站巡檢信息、臺站故障信息、物資器材信息等功能模塊組成。同時能夠對記錄的信息進行統計，便于維護人員提前排除隱患，對于保障測震臺網運行具有積極的作用。

關鍵詞：測震臺網;手機軟件;維護;統計

中圖分類號：TP311? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）03-0116-02

1 背景

目前山西省有57個在運行數字測震臺站。實現了全省ML1.2，個別地區ML0.6的監控能力。為山西地區地震活動監測及研究提供了極為寶貴的資料。因此，保障測震臺網的運行率和數據的可用率就顯得尤為重要[1]。同時，國家烈度速報與預警工程實施后，更加密集的臺網也對運行維護體系提出了更高的要求。如何提前排除隱患，儀器故障快速發現，快速解決是一項重要的工作。目前維護工作存在被動性，經驗性、記錄缺失等問題。基于維護中心的運維需求，開發出一個功能完善、使用便捷、配置簡單、成本較低的臺網維護管理手機應用App，可以實現在外出維護工作中隨時記錄，同時電子化的記錄方便查詢和修改，在巡檢和檢修故障時及時地記錄圖片，保存臺站的儀器的運行情況[2]，臺站內外環境的變化。能有效提高故障的處理效率，同時有利于提前排除隱患

2 軟件設計

2.1 軟件開發環境

軟件后臺采用JAVA語言編寫，在Windows操作系統下需提前安裝JAVA運行環境和MySQL數據庫。在程序安裝包路徑下打開Powershell窗口輸入“java -jar new.jar”開始運行[3]。軟件前臺采用Javascript語言編寫，在手機安卓系統下直接安裝運行。

2.2 設計思路

軟件設計思路就是結合山西省地震局北部維護中心實際工作需求以及預警工程實施后將要增加更多的臺站，設計一個功能完善，使用便捷的移動端應用程序，利用該軟件可以主要完成以下任務：

1）臺站的基本信息管理

包括臺站基礎信息;觀測設備信息;供電及供電設備設施信息。

2）臺站巡檢管理

包括圖像記錄、文字描述。

3）臺站故障處理管理

對于故障的描述，處置情況，恢復情況。通過數據統計，匯出故障原因統計圖，對故障的提前排查提供參考。

4）維護中心物資器材管理

記錄備機備件型號、參數。

軟件主要功能模塊圖如圖1所示。

軟件運行主界面如圖2所示。

2.3 數據庫設計

軟件后臺采用Mysql5.7數據庫。數據庫包括：用戶信息表、臺站信息表、故障信息表、巡檢記錄表、器材信息表。各表含義如表1所示。

3 軟件功能實現及關鍵代碼

3.1 故障統計

故障統計包括故障類型統計和故障數量統計[4]。故障類型統計采用餅狀圖的形式展示，可顯示所選臺站所記錄的故障類型占故障總發生數量的百分比。便于維護人員根據數據了解所選臺站常發生的故障類型有哪些，并根據結果處理，有利于提前排除隱患。故障數量統計采用條狀圖的形式展示，可根據算選臺站記錄的故障數量按月份排列。維護人員可根據數據了解所選臺站已于發生故障的月份。根據結果處理，同樣有利于可以提前排除隱患。（軟件故障統計界面如圖3所示）實現的部分代碼如下：

showPie（canvasId，chartData）{canvaPie=newuCharts（{$this：_self，canvasId： canvasId，type：'pie'，fontSize：11，legend：{show：true}，background：'#FFFFFF'，pixelRatio：_self.pixelRatio，series：chartData.series，animation：true，width：_self.cWidth*_self.pixelRatio，height：_self.cHeight*_self.pixelRatio，dataLabel：true，extra：{pie：{lableWidth： 15}}，}）;}，

showColumn（canvasId，chartData）{canvaColumn=newuCharts（{$this：_self，canvasId：canvasId，type：'column'，legend：{show：true}，fontSize：11，background：'#FFFFFF'，pixelRatio：_self.pixelRatio，animation：true，categories：chartData.categories，series：chartData.series，xAxis：{disableGrid：true，}，yAxis：{//disabled：true}，padding：[20，0，0，0]，dataLabel：true，width：_self.cWidth*_self.pixelRatio，height：_self.cHeight*_self.pixelRatio，extra：{column：{type：'group'，width：_self.cWidth*_self.pixelRatio * 0.45 / chartData.categories.length}}}）;}，

3.2 新增故障信息

新增故障信息包括故障臺站名稱、故障信息描述、故障照片等信息。可實現統計故障開始與結束時間以及故障持續時長，并統計故障原因以及類型[5]。（軟件新增故障信息界面如圖4所示。）實現的部分代碼如下：

EnvImage（）{console.log（API_ROOT）varurl="";varthat=this;uni.chooseImage（{count：3，sizeType：['original'，'compressed']，sourceType：['album'，'camera']，success：（res）=>{letigmFile=res.tempFilePaths;uni.uploadFile（{url：API_ROOT+"xunjian/img"，method： "POST"，filePath： igmFile[0]，name： 'file'，success： （res） => {let imgUrls = JSON.parse（res.data）;varimgUrls=JSON.parse（res.data）this.EnvimageList=this.EnvimageList.concat（imgUrls.msg）;console.log（this.imageList）if（this.EnvimageList.length >= 3） {this.IsImagesShow = false;} else {this.IsImagesShow = true;}}}）}，}）;}，

previewImage：function（e）{varcurrent=e.target.dataset.srcuni.previewImage（{current： current，urls： this.imageList}）}，

4 系統應用

軟件于2020年設計完成，并開始在山西省地震局大同中心地震臺北部維護中心測試使用。北部維護中心負責管理山西測震臺網北部12個測震測點。臺站工作人員主要負責臺網維護，儀器維修。軟件安裝使用后，實現了維護人員日常維護工作的無紙化記錄，便于隨時查看臺站信息。通過初期的使用，可有效判臺站容易發生的故障類型。為提高臺網運行效率發揮了積極的作用。

5 結束語

測震臺網運維App具有通用性，可以在更多的臺網維護中心推廣應用。軟件在大同中心地震臺試用以來，得到了臺站人員的一致好評。解決了記錄混亂與缺失的問題，同時可以有效地判斷臺站易故障類型與時間，提高了工作效率，保障臺網運行。但是該應用程序也有很多可以完善與增加的功能。今后可以考慮添加實時狀態監控，維護流程標準化等功能。

參考文獻：

[1] 梁艷，王鵬偉.山西測震臺網臺站及設備運行維護管理系統的設計與實現[J].山西地震，2018（2）：34-39，43.

[2] 程冬焱，胡玉良，穆慧敏，等.山西地震前兆臺網日常運行管理軟件[J].地震地磁觀測與研究，2016，37（4）：181-186.

[3] Bruce Eckel. Java編程思想[M]. 陳昊鵬，譯.北京：機械工業出版社，2007.

[4] 殷志剛，徐錫泉，張登科，等.前兆數據質量監控和水位階變報警軟件[J].山西地震，2012（3）：24-27，36.

[5] 池海江，張帆，姜佳寧，等.地震臺站自動監控與管理軟件[J].地震地磁觀測與研究，2019，40（5）：163-171.

【通聯編輯：謝媛媛】