胥志強，何國平，唐 蜜，曾 元

(1.四川省雅安市氣象局，四川 雅安 625000;2.四川省攀枝花市氣象局，四川 攀枝花 617000)

0 引言

隨著氣象業(yè)務現(xiàn)代化的發(fā)展，越來越多的氣象監(jiān)測設備和網(wǎng)絡設備需要進行實時監(jiān)測運行狀態(tài)。僅雅安市氣象部門自動氣象站就多達200余個，MSTP專線28條，2018年還建成了多普勒天氣雷達1部，這些設備的數(shù)據(jù)傳輸情況和網(wǎng)絡設備運行情況都需要隨時監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)故障要及時通知維護人員處理。目前監(jiān)控工作還存在一些不足之處：一是氣象設備、網(wǎng)絡故障需要人工來發(fā)現(xiàn)，對監(jiān)測值班人員的依賴性較大；二是發(fā)現(xiàn)故障不及時，時效性低；三是發(fā)現(xiàn)故障后通知手段僅要靠值班人員打電話；四是故障登記靠人工。目前針對氣象行業(yè)設備狀態(tài)監(jiān)測報警軟件較少，尤其是隨著氣象觀測無人化、自動化的發(fā)展，對設備穩(wěn)定運行有了更高要求。因此亟需開發(fā)一個集故障監(jiān)測、報警、日志記錄于一體的自動化軟件，提升業(yè)務設備監(jiān)控報警能力。

1 監(jiān)測報警機器人系統(tǒng)結構

釘釘監(jiān)測報警機器人主要由設備狀態(tài)收集、異常判斷、信息發(fā)送和日志記錄4部分組成(圖1)。整個系統(tǒng)流程為：軟件定時按照不同設備采用不同的方法來收集狀態(tài)信息，收集到各類設備狀態(tài)信息后進行異常判斷，并生成報警信息，再用釘釘機器人將報警信息發(fā)送到相關的釘釘群提示維護人員，最后進行日志記錄。軟件運行在氣象廣域網(wǎng)任意服務器，出現(xiàn)報警信息第一時間通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到維護人員電腦和手機釘釘客戶端。

圖1 監(jiān)測報警機器人邏輯關系圖

2 設備狀態(tài)信息采集和故障判斷

各類氣象設備和網(wǎng)絡運行狀態(tài)信息要根據(jù)設備類型進行分類采集。例如多普勒天氣雷達的運行情況通過讀取最新生成的雷達基數(shù)據(jù)文件列表來反映，正常情況下雷達數(shù)據(jù)應為每6 min生成一個新的基數(shù)據(jù)體掃文件，如果超過12 min未檢測到新的雷達基數(shù)據(jù)文件或雷達主機無法連接，則生成雷達異常報警信息。對于氣象站點的狀態(tài)則通過查詢各站點數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫寫入狀態(tài)進行判斷，若各站點當前小時數(shù)據(jù)未及時入庫則生成站點未到報的信息。而網(wǎng)絡鏈路狀態(tài)則通過Telnet協(xié)議讀取核心路由器中省—市—縣各鏈路OSPF路由鄰居狀態(tài)來進行判斷，當出現(xiàn)網(wǎng)絡異?；蛑袛鄤t生成網(wǎng)絡告警信息。

在狀態(tài)采集和故障判斷中做到信息精確，如自動站數(shù)據(jù)異常精確到臺站，網(wǎng)絡告警信息精確到具體鏈路名稱。報警信息生成后，交給釘釘機器人報警模塊進行處理。

3 釘釘機器人報警模塊

目前阿里釘釘開放了機器人API接口，可以在釘釘群進行消息發(fā)送。本軟件正是利用了釘釘?shù)拈_放接口將設備和網(wǎng)絡報警信息通過API接口進行消息發(fā)送。

調用釘釘接口發(fā)送信息要遵循以下規(guī)則：采用HTTPS協(xié)議、發(fā)送內容為JSON數(shù)據(jù)格式、采用UTF-8編碼，采用POST方式向接口提交請求，實現(xiàn)過程如下。

首先在要發(fā)送信息的釘釘群里創(chuàng)建自定義機器人，獲取唯一的Webhook地址，在釘釘API接口中加上Webhook地址，就可以在指定的群內發(fā)送消息，為了保證消息的安全性，可以添加IP地址、關鍵字等進行發(fā)送規(guī)則限制。機器人創(chuàng)建成功后可以使用Postman等工具進行信息發(fā)送測試。

然后利用Visual studio或Python等開發(fā)環(huán)境編寫一個發(fā)送信息的類庫或動態(tài)鏈接庫(DLL)文件,用于報警信息的發(fā)送。其主要功能是實現(xiàn)報警信息按照釘釘API接口的規(guī)則提交POST請求，并將發(fā)送結果返回。向釘釘API接口提交的規(guī)則如下：一是請求方式為POST；二是請求地址為釘釘接口地址加上Webhook地址；三是請求包體包括發(fā)送內容和提示人員列表。釘釘機器人支持發(fā)送的消息類型豐富，主要有文本消息(text)、鏈接(Link)和文檔快速排版(markdown)等6種類型的消息，本軟件主要發(fā)送的是文本消息，使用者還可以根據(jù)自己的需求選擇不同的消息類型。本軟件中釘釘發(fā)送消息使用了C#語言編寫了以下兩個方法來實現(xiàn)：

一是向釘釘接口提交POST請求方法：public String Request(string url, string data, string reqtype)

第1個參數(shù)url為釘釘API接口地址，第2個data參數(shù)為json格式的報警內容，第3個參數(shù)為請求方式參數(shù)(POST或GET)。

二是生成文本消息(text)報警的方法：public static string OapiRobotText(string content, List atMobiles, bool isAtAll)

第1個參數(shù)為報警內容，第2個參數(shù)為提醒人員列表，第3個參數(shù)為是否提醒所有人，傳出參數(shù)為JSON格式的報警包體，該方法生成包體后調用Request方法提交請求，實現(xiàn)消息的發(fā)送。

4 日志記錄

將異常信息進行報警后，要進行日志記錄。通常可以采用數(shù)據(jù)庫或文本文件進行日志記錄。為了避免信息發(fā)送過于頻繁，每種報警信息可以根據(jù)業(yè)務具體要求或緊急程度設定不同頻度的檢測和報警。通過日志的記錄檢索可以避免信息的重復發(fā)送。本程序中因日志記錄數(shù)據(jù)量不大，采用按設備類別每天生成一個文本日志文件，方便管理者后期查詢。

5 實際應用情況

目前該軟件在雅安市氣象部門投入業(yè)務運行(圖2)，監(jiān)測了本部門自動氣象站、省市縣MSTP專線和多普勒天氣雷達等設備，這些設備的數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡設備出現(xiàn)異常情況都通過釘釘客戶端進行了及時報警，軟件還可根據(jù)業(yè)務規(guī)定的時效不同，設置監(jiān)測和發(fā)送信息的頻度，從應用至今，發(fā)現(xiàn)雷達故障的時效從過去的平均2 h提升到現(xiàn)在的12 min，MSTP專線發(fā)現(xiàn)中斷從過去的平均6 h到現(xiàn)在的分鐘級，自動氣象站數(shù)量多則每天發(fā)送一次缺報信息，大大地縮短了處理故障的時間。

圖2 釘釘機器人監(jiān)測報警控制器程序界面

6 結束語

本文基于Visual studio平臺和釘釘機器人開放接口開發(fā)出的釘釘監(jiān)測報警機器人軟件，集設備狀態(tài)監(jiān)測、異常判斷、報警信息發(fā)送和日志記錄功能為一體，自動化程度高，極大的提高了維護人員發(fā)現(xiàn)問題的時效。隨著氣象業(yè)務的發(fā)展，氣象設備的穩(wěn)定運行越來越重要，監(jiān)測報警自動化是今后的發(fā)展方向，在設備和網(wǎng)絡監(jiān)測中還有可挖掘的空間，例如監(jiān)測到氣象站點的各要素、雷達產品可用性等。另外，釘釘機器人還可根據(jù)業(yè)務需求在氣象服務產品發(fā)布、災害性天氣監(jiān)測、雨情報警、數(shù)據(jù)質量控制等氣象業(yè)務中進一步拓展，應用范圍廣泛。