1、系统要求 要求完成庐山森林生态系统定位观测研究站的野外已经安装的定位观测设备所有支持远程传输设备的硬件组网工作,可以选择且不限于5G、LORA、NBIOT、低轨卫星通信技术、高轨卫星通信技术、无线网桥技术等实现台站网络数据的传输,同时将生态定位站的多源异构数据进行融合分析与管理,完成定制化软件平台的开发工作。本系统涉及到野外森林生态定位站包括了气象站硬件组网、数据通讯、数据库建设和信息化管理等多个环节的开发和结合,保证系统采集信息的实时性和可靠性。通过先进的物联网技术,提高野外数据的利用率和共享程度,为森林生态的气象、环境的研究工作提供及时有效的科学依据。 系统要求实现对各自动监测站点实时数据的在线监测、历史监测数据的展示、查询;可根据时间段、站点名称、参数及数值范围等查询条件,方便地查询监测数据,查询结果以列表的形式进行数据展现。查询结果可导出到EXCEL文件中。 系统可实现自动监测数据超标报警,报警信息可通过弹出网页、声音等报警方式,并以邮件形式发送相关人员,确保用户随时随地查阅相关监测数据。 2、系统功能需求 2.1、通讯系统 (1) 基于野外设备厂家的专用通讯协议开发数据采集引擎,具有数据采集日志记录。 (2) 通信系统具有断点续传的功能,可将接收到但未入库及未成功向上传输的数据自动补传; (3) 对于不支持远程传输的设备,具备手动上传的功能,通信系统可将人工采集回来的数据自动入库; (4) 能保留系统原有的通信协议理解差异兼容及纠正功能; (5) 具有良好的并发数、吞吐量等。 2.2、数据入库系统 (1) 与通信系统连接获取现场端数据并高效解释写入至数据库功能; (2) 能实时检测现场端传输系统网络在线状态; (3) 能明码显示现场端传送的数据包,便于快速查找通信传输包故障点。 (4) 具有数据备份和恢复的功能。 (5) 对现有的森林生态环境监测、气象监测、监控以及其他环境管理信息化系统的数据资源进行采集、汇总、清洗,实现有机整合,必要时,不排除对历史非结构化数据进行加工处理,在数据质量和完整度上充分保证建设成效,并能够通过空间化的方式实现相关数据的精细化表达; (6) 对拟整合的数据要先进行清洗才能按主题进入森林生态环境大数据中心。 2.3、基础数据管理系统 多源异构数据融合分析与管理支撑数据中心建设的基础环节是数据资源规划,研究森林生态监测保护业务数据类别、产生频率、产生量、数据格式,依据业务之间的协同关系设计数据存储和调用形式,逐步形成健全的森林生态环境数据资源目录、数据资源共享目录、数据资源公开目录。数据资源规划设计包括数据资源规划、数据体系设计及数据库体系设计。具体内容包括如下: (1) 观测区域内所有站点信息的管理; (2) 各站点及中心管理人员的信息及角色的管理; (3) 各在线监控对象基本信息管理功能; (4) 气象计算公式管理; (5) 系统访问权限及配置功能; 2.4、数据在线监控系统 在线监控系统为该项目核心子系统,除了基本的监控对象数据交换、数据浏览之外要求满足如下功能: (1) 数据查询,包括日、月自定义起止时间等数据查询、曲线图示功能,并能生成日、月2种类型统计报表; (2) 质量控制和数据有效性审核,包括根据审核规则,数据标记、运维记录等信息分析数据有效性功能,对异常数据进行数据修正、数据导入功能,对无效数据进行标记、删除等功能; (3) 具备数据有效率、数据完整率统计功能; (4) 具备最大,最小,平均,累计等数据统计功能,能够生成各站点风玫瑰图形; (5) 具备对某一对象类型数据全局概览功能,例如区域所有站点温度的等值线,所有风向的风向标; (6) 系统维护,包括功能菜单配置、系统运行配置等功能; (7) 各监控点参数配置、超标报警管理等功能; (8) 各监控点超标数据统计查询; (9) 视频监控与监测监控数据集成; ((略)) 各类数据导入导出功能; ((略)) 按站点区域数据对比分析等功能。 2.5、数据预警系统 预警监控系统要求如下: (1) 数据超标报警。 根据相关标准设定各监控对象数据超标标准审核数据采集传输仪传输过来的实时数据,对于超标或异常数据显示为红色或者以邮件形式发送至相关负责人及环保部门相关联系人。 (2) 故障报警。根据现场端故障、停运、异常等情况即时报警功能。 2.6、视频监控系统 对于有视频监控的站点,系统要求视频监控集成至自动监控系统当中,实现自动监控系统和视频监控系统的无缝集成,具备相应权限的用户登录系统即可实现各种类型的数据综合分析应用,包括安防监控等。 |