水情及气象信息采集系统
捷选项、下拉框、列表框、树型结构等形式与用户交互。图形化的GUI界面具有典型的Windows风格，界面美观大方、简洁明快、信息量大、组织合理，易于学习和操作。
4.4.2软件包特点
1、先进性好：
针对系统的具体需要，综合利用网络技术、数据库技术、多媒体技术及其它先进的软件技术与开发工具，来设计和开发系统的各类软件。考虑到本系统的多模态数据处理需求、远程传输，选用多层体系结构和B／S、C／S有机融合的体系架构。
2、实时性强：基于网络应用层开发的数据通讯程序，使各工作站之间的实时数据传输及动态数据的反应速度得到保证；
3、支持已有数据库：由于采用中间件技术与数据库联接，因此本软件可支持目前分中心已有的数据库，本系统数据库平台选用SQL ERVER。
4、开放性：全系统采用设置定义结构，图形报表输出采用非编程定义，完全向用户开放，这样系统变化、站点增减、图形表格输出均可由用户自行定义；
5、集成性：各子系统有良好的集成性，数据采集子系统与硬件平台之间具有良好的集成性。
6、扩展性：不同协议的通讯程序、设制图形的基本图元及表格定义中的网格函数均采用外挂式结构(DLL动态链接库结构)，增加系统功能仅需增加或修改相应的系统动态链接库即可，这样既便于将来系统的扩展，又减少了编程调试工作量。
7、数据库标准化：依据招标文件要求遥测数据库表结构设计依据招标文件附件要求设计。实时水雨情库表结构采用国家防汛抗旱指挥系统实时雨水情库库表结构。
4.4.3信息接收与通信值守软件结构和功能
主要功能
数据接收系统采用多中心数据接收方式，水雨情遥测终端数据分别向市水情中心和县防汛指挥中心发送。
数据接收系统能通过GPRS(GSM)通信网络，完成对区域的遥测水文数据的实时接收，包括自动水位雨量站的水位、雨量、人工置数等内容和其它工况数据，信息接收系统计算机实时接收、显示、存储接收到的数据，同时写入统一的遥测数据库。并通过计算机广域网（2M）传送到省中心写入省中心遥测数据库。
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水文数据从采集点到水情分中心，需经过多个通信节点，因此，数据接收软件具有误码数据的分析处理功能。
系统可以根据自动采集数据进行水文电报编制和传送。并根据实时水雨情情况决定是否加报。
水情分中心数据接收软件兼有监视报汛站工作状态的功能。 系统具备对漏报数据自动召测功能。
接收报汛站告警短信息，存储记录，并立即输出报警。 批量提取固态存储数据。
按新《水文信息编码标准》要求自动生成水文电报，并向省、流域及国家防办发送。 功能设计
软件构架为软件系统提供一个结构、行为和属性的高级抽象，由构成系统的元素的描述、这些元素的相互作用、指导元素集成的模式以及这些模式的约束组成。对于本系统，从数据接收、分析、处理到表示，逻辑结构非常明显，因此，适合采用分层体系结构。
数据显示、转发、存储 表示层 数据检查处理 数据处理层 数据采集 数据采集层 本次遥测数据 原有遥测数据 其他数据 数据源层
图4.2数据接收处理软件体系结构
由下至上，各层的功能描述如下所述： 信息源层
信息源层由遥测站和其他数据组成，他们提供本接收软件需要的信息。包括本标段新建的遥测信息以及已建遥测站的整合。
数据采集层
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数据采集层由图中数据源层获取数据。遥测数据通过对不同硬件通信接口（支持GPRS、CDMA、TCP/IP、PSTN、ADSL、短信等通信方式）进行访问，根据协议配置，进行数据格式检查，正确的数据，流转给数据处理层；错误的数据记录错误日志和警告信息，通知数据显示部分。该层通过插件支持，可动态扩展数据采集协议，以支持新的数据采集项目。
数据处理层
对采集得到的数据，按照水利、水文的数据规则和客户配置的数据检查逻辑，判断数据的合理性，并根据用户的配置数据（如报文编制、数据插补规整等），产生待显示数据、待入库数据、待发送数据提交给网络数据服务使用。
表示层
表示层主要完成数据的显示、存储、转发等功能。
图4.3数据采集接收界面示意图
4.4.4数据存储软件系统
主要功能
数据存储系统主要是对接收数据库的数据信息进行重新组织，去掉接收数据库里的冗
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余和不合理数据、提取接收数据库里的特征数据并加以处理，使之成为能正确反映监测区域的水位、雨量等水文要素变化过程的数据。如果发现数据不合理，提醒管理人员进行校核，并具有人工数据插补功能。
接收数据库（原始资料数据库）内的数据量非常大，需要占用大量存储空间。考虑到整个系统的数据量和水文数据的要求，存储后数据保证：
（1）数据冗余量尽可能少。
（2）数据能正确不失真地反映水位、雨量的变化过程。 （3）数据合理。
数据转储系统适时将各测站的实时水雨情数据写入水情分中心遥测水雨情数据库，从而为其他应用系统和用户提供辖区内的实时水雨情数据，同时为适应现实报汛尚存在按时段报汛的要求，还需将遥测数据按时段整理写入实时水雨情数据库。具体功能如下：
（1）对各测站的所有水雨情数据进行合理性分析、排错和分类整理；
（2）按遥测水雨情数据库标准，把各测站数据写入水情分中心遥测水雨情数据库中各实时表中；当写入水情分中心遥测水雨情数据库失败时，系统具备缓存能力。
（3）按实时水雨情数据库的规范和标准，把各测站数据写入水情分中心实时水雨情数据库中各实时表中；当写入水情分中心实时水雨情数据库失败时，系统同样具备缓存能力。
（4）具有信息处理、错误分析处理、数据管理维护等功能。 信息流程
通过数据访问中间件将各测站水雨情数据写入遥测数据库，经分析处理后将时段数据写入实时水雨情数据库各实时表中。系统采用文件缓存机制保证数据的完整入库。同时系统自动在内存中建立数据映射，加快各子系统的访问数据速度。同时本模块负责固态存储数据的现场和远程提取、入历史库、整编、转换入资料整编库。本模块采用对象／关系映射机制完成关系数据库持久操作的数据访问中间件技术设计。模块特点：支持多数据源连接、全面支持关系的映射机制、完全屏蔽SQL语句，实现多记录条件持久操作、强大的动态映射功能、灵活的事件通告机制、完整的配置、映射管理工具。
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图 4.4存储软件信息流程图
功能设计
（1）系统工作参数设置。包括：设置原始资料数据库路径；设置本地数据库服务器DSN；设置转储历史数据时段；设置需要转储的测站范围；设置实时转储时间间隔。
（2）转储数据。软件具有转储历史资料和实时数据的功能，转储历史资料数据时根据设置的转储时段和测站范围进行转储。转储实时数据时，根据设置的转储时间间隔，读取实时资料数据库，分析数据的正确性后转储到本地数据库服务器。
（3）采用多种数据验证规则完成数据的合理性检查。利用触发机制和存储过程对不合理数据给以提醒。
（4）资料整编。
（5）固态存储数据的提取。
（6）记录转储日志、显示转储数据列表。
（7）遥测数据库、实时水雨情数据库、历史数据库以及资料整编库的管理。。包括：备份某段时间的数据、修改某个已经发现的转储错误数据、删除某段时段的历史数据、恢复历史数据、人工插补数据、降低数据的冗余、数据的出版、发行等功能。
（8）数据容灾。容灾设计是一种保证任何对资源的破坏都不至于导致数据完成不可恢复的预防措施，容灾设计完全是针对偶然事故的预防计划，常采用备份制度。本模块设
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计定期备份和实时备份两种。恢复设计分为全盘恢复和个别文件恢复。
（9）中间数据管理
实现各类数据包括洪水预报系统交换数据、防汛会商支持系统交换数据等的提取、存储、维护和库管理。提供综合数据库数据提取接口、中间数据库数据交换接口、流域省级系统数据交换接口，对中间数据进行查询、添加、更改、删除，数据备份与恢复。
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