[发明专利]志愿船海洋水文气象观测软件、系统及软件开发方法

摘要

本发明涉及一种志愿船海洋水文气象观测软件系统，包括全局控制模块、外设驱动模块、外设通信模块、数据采集模块、数据管理模块、统计分析报表模块、数据可视化模块和数据导出模块。本技术方案大大提高了软件的复用性，通过观测软件系统的热部署，可实现对于海洋水文、气象的连续不间断观测，满足重点区域对于高质量水文、气象保障的要求。对观测过程中的地理位置信息，观测时间信息，志愿船的航行状态信息进行全方位记录，确保了海洋水文气象观测数据的完整性，为志愿船海洋水文气象观测软件技术的进一步发展奠定了坚实的基础。

主权项

志愿船海洋水文气象观测软件，其特征在于，包括全局控制模块、外设驱动模块、外设通信模块、数据采集模块、数据管理模块、统计分析报表模块、数据可视化模块和数据导出模块,所述的全局控制模块，负责各个模块组件的动态加载及组件之间的通信及数据交换，在系统初始化时加载必要的组件化运行时环境，并完成外设驱动模块、外设通信模块、数据采集模块、数据管理模块、统计分析报表模块、数据可视化模块和数据导出模块的初始化；外设驱动模块，根据外部设备的元数据描述，加载相应的驱动程序，并对驱动程序的版本及接口信息进行验证；外设通信模块，提供对于Modbus数据总线的支持，外设通信模块与各个水文、气象传感器、通讯设备终端等的通信均遵循Modbus通讯协议，实现与外部设备通信的统一管理；数据采集模块，通过传感器通信模块向各个水文、气象传感器发送逻辑指令和接收来自传感器通信模块的传感器数据，所述的逻辑命令与实际传感器类型具有无关性；数据管理模块，从数据采集模块获取数据，对文件系统或数据库进行观测数据存储和获取，为其它模块提供观测数据，实现了对于观测数据的统一管理；统计分析报表模块，对观测数据进行统计分析，支持以报表模板的形式对统计报表进行设计，对统计报表的添加、修改等操作均可通过报表模板实现，无需修改相应的代码；数据可视化模块，支持实时观测数据的显示，以虚拟仪表的方式显示当前的水文、气象观测要素；提供统计观测数据的显示，支持以玫瑰图的形式显示风场统计信息、以方向谱的形式显示波浪统计信息、以数据曲线的形式显示风速、风向、气压、空气湿度、海水表层温度、盐度等的统计信息；数据导出模块，支持Xml、NetCDF等常用海洋水文、气象数据格式的导出，可将数据以常用格式导出至SD卡、U盘等移动存储设备。