面向海洋原位观测的客户端软件设计与实现

发布时间：2020-08-15 06:38

【摘要】：21世纪是海洋的世纪，世界各国均加大力度发展海洋观测技术，着力于海洋环境和资源的开发。在我国，国家863计划建立海洋监测技术主题的提出，极大地促进了海洋观测技术和海洋观测仪器设备的发展。但是在海洋观测过程中，不同的观测平台和仪器设备所观测的数据、观测尺度、数据存储模式以及通信协议均不尽相同，因此，不同的观测平台和仪器设备之间的数据很难统一查看，一般需通过不同的观测平台系统；存储与读取均需通过特定的处理程序，读取方式不直观，加大数据使用成本投入。这样对海洋数据的共享与交互造成了很大的困难，严重浪费了国家的资源。针对以上问题，通过对现有海洋观测技术的研究，提出一种面向海洋原位观测的客户端软件设计模型。该模型基于信息可共享的标准的原位观测数据。原位观测数据在海洋观测过程中具有重要作用，是海洋数据共享与交互的基础。在该模型内，通过对海洋原位观测数据的调研分析，将软件分为数据采集、数据处理、数据上传和数据显示四个部分，其中，海洋原位观测数据包括海洋气象环境要素（包括海面风风速、风向、气温、气压、湿度，表层风速、风向、气压等）数据和海洋水文环境要素（包括温度、盐度、浪、流、溶解氧、PH值、ORP、相对湿度等）数据，各部分之间通过WebService完成数据传输。该模型通过ActiveX控件加载数据，具有很好的可扩展性，外部采用b/s架构，向用户提供统一的浏览客户端，方便用户查询和浏览所需数据。该模型克服了不同观测平台数据通用性差的问题，结合已有的海洋数据观测集成平台，归纳通用性，做出改进和创新。针对以前平台设计的误区，开发出针对于原位观测数据采集的通用组件，实现组件的跨平台调用，节省二次开发的消耗。对于面向海洋原位观测的客户端软件的高效率开发具有重要作用。目前，系统已经通过试验顺利实施运行，与其他实际海洋原位观测数据系统和岸上基站服务器等进行协同工作，成功监测实际海域水文环境、采集海洋原位观测数据、提供数据分析结果。试验数据表明面向海洋原位观测的客户端软件，能够稳定地为我国海洋科学工作者提供较为准确的海洋实时数据，观测数据分析结果报告以及历史数据的快捷查询，从很大程度上减少了工作人员的工作量与工作时间。
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P714;TP311.52
【图文】：

数据流图,模式体系

图 1-1 B/S 模式体系结构由于 AJAX 的发展，给 B/S 结构的系统带来了很大的方面，特别是对一些实时更新的系统来说。例如有些系统需要在很多的时间内定时刷新页面的，安装传统技术，只能刷新页面来完成数据的更新，这样给 web 服务器带很多的负担，有了 AJAX 技术之后，可以不用刷页面来完成，只需要同 A后台向服务端发送局部数据请求，就能完成数据的更新操作了。6 本文组织结构第一章介绍了海洋观测客户端系统的研究背景、国内外研究现状、研究意及对涉及到的海洋观测数据的介绍，同时也简单对开发过程中使用到的技术架进行了简要的介绍。第二章对海洋观测客户端系统进行了详细的需求分析，从总体目标到总体再到各个模块的需求都进行了详细的描述，包括系统的功能需求和性能需给出了系统的数据流图和运行环境。

用例图,地图显示,用例图,平台

图 2-4 地图显示用例图件功能主要由以下三个方面：penLayers 技术加载二维 goog。图中各平台图标，显示各平台通过 WebService 访问数据库获击各平台图标，可查看各平台种数据查看方式：时间曲线、以及比较测试。每一种查看方

拓扑结构图,发电装置,设备监测,岸基

20海洋观测系统[9]的拓扑结构如上图所示，需要集成的数据包括发电装置输出电气参数、岸基输配电系统电气参数、历史数据、数值模式数据、发电装置仿真数据、泊位设备监测参数、岸基设备监测参数。数据采集传输系统[10]通过光纤或无线方式将数据传输到数据接收工作站。数据接收工作站对各种数据进行分析、处理后，将其保存到数据服务器上。在数据服务器的基础上，发布 Web Servic数据服务，提供数据访问接口和功能接口，通过该接口其它应用系统如数据应用与服务系统、试验场监控系统、潮流能发电装置测试评价系统可以和本系统进行

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