地震监测实时电话报警系统设计与开发

2010-07-09刘青云

制造业自动化 2010年2期

孙勇，刘青云

（浙江经贸职业技术学院信息技术系，杭州 310018）

0 引言

在20 世纪末, 虚拟地震台网(VSN : Virt ual Seismic Network) 与互联地震台网(USN : United Seismic Network)[1]的概念被提出并逐步发展起来, 通过这些技术可以极大地提高对地震的定位能力, 大范围提高地震监测能力。如果能够利用实时监测台网获取的地震信息，以及对地震可能的破坏范围和程度的快速评估结果，就能利用破坏性地震波到达之前的短暂时间发出预警。杭州市地震活断层监测网络就是为了更好的监测杭州及周边地区的地震信息而开发的一套系统。因此,研发一套与之配套的地震监测实时电话报警系统对于提高系统监测水平，对可能造成破坏的重大地震信息进行及时处理，减轻值班人员劳动强度都具有重要意义。

1 存在的问题

原有的地震监测系统有一定的报警功能但在使用过程中发现还存在有一些问题：

1）监测信息全面，产生海量信息，容易淹没重要的信息；

2）有的报警信息过于具体，有些又不够明显突出；

3）监测点受到周边工农业生产、生活行为的影响，容易产生不可靠的报警信息；

4）单个事件多次报警；

5）报警信息只显示在屏幕上，无法直接通知到相关负责人；

由此可见，原有的地震监测系统还不能适应地震报警的实际需求。

2 设计思想

2.1 设计功能

从运行维护的角度出发, 地震监测系统已经稳定运行，新开发的报警系统不能影响原有系统的稳定运行。从用户使用的角度出发, 新开发的报警系统应达到报警及时、准确、方便实用的要求。从升级应用的角度出发，新开发的报警系统必须有一定的适应范围，可以监测不同的地震信息[2]。

本文提出的实时报警系统有一下功能。

1）为保证现有调度自动化系统运行的稳定性,实时报警系统脱离地震监测系统独立运行；

2）实时报警系统按照分层次报警的原则，根据地震监测系统产生的信息，从海量信息中筛选出最新的报警事件信息，并按照监视值的越限程度，启动不同的报警机制；

3）报警方式为界面显示报警信息，并根据监视内容、监视值越限程度决定是否启动电话方式报警；

4）实时报警系统记录高级别的报警信息，便于以后检查核对；

5）实时报警系统提供用户认证、参数配置等功能，提高系统的安全性和使用便利性；

6）在系统分析、设计和编码的全过程中, 严格按照软件工程标准, 采用面向对象技术和模块化设计, 各应用子系统具有良好的可维护性和可扩充性,构成完善的软件应用系统

2.2 设计思路

系统由前后台进程组成，通过前台程序可以进行管理，配置，启动或终止后台进程，并能时时的显示后台进程的运行状态；后台进程没有界面，实现地震信息监控和报警功能。它的启动和关闭可以由前台进程管理。

2.2.1 前台进程

通过界面用户可以进行参数配置。界面程序将把参数写到配置文件。可以配置Modem所在串口(Serialport)、呼叫持续的时间(Ringtime)、日志文件的路径(Logtooutput)和报警信息文件(Logtomonitor)的全路经。用户可以进行通知用户的管理。包括添加（Add）、删除(Delete)、修改(Modify)。

用户可以通过AlertString进行报警关键字的配置。用户可以通过按钮启动和停止后台进程。界面程序能够显示来自后台进程的运行状态信息和报警信息。提供单个电话功能测试功能。支持英文和中文。

2.2.2 后台进程

1）主要功能

实时监控地震监测系统产生的信息文件，筛选出地震观测点监测到地震信息的关键信息，并启动报警机制。当监视值超过越限程度时，通过MODEM向每个电话终端发送地震报警，同时通过界面进程汇报当前状态和地震监控信息。所有报警信息和运行信息都通过日志文件记录下来。

2）后台进程功能图

2.2.3 接口协议

界面进程《===》后台进程：TCP作为界面程序和后台进程的接口协议。自定义消息。

后台进程《===》modem：串口协议，AT指令作为后台进程和modem之间的通信消息。

2.2.4 消息定义

3 系统设计

3.1 系统结构组成

3.2 监控模块

此模块主要有两个类组成。ClsMonitor类用于实时监控地震监测系统产生的信息文件，分析监测值超过越限程度,并向单个或多个用户发送警报。由于分布在各地的地震监测点灵敏度较高，可能会受到周边人们活动的影响，发出地震信息。因此，监控模块必须分析所有地震监测点的信息，综合判断地震信息。ClsSerial类为串口操作类，通过此类可以控制modem。主要功能为打开、关闭modem，监测modem状态，并向串口读取和写入数据[3]。