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海洋环境监测模块化的客户端

作者:admin 发布日期:2020-07-08 关注次数: 二维码分享
    由于不同海洋监测系统的需求各异,直接使用Suffer等工具无法满足特定的系统需求,而且这些工具大多是高度集成的,不提供源代码,无法抽取其中的功能模块,因此海洋监测系统的客户端大多是从零开发,开发周期较长,维护代价较大。
    海洋监测系统大多需要向用户提供数据查找、数据显示、数据分析等服务,通过将这些共有功能提取出来,每个功能封装成相对独立的模块,组成功能模块库;在有新的功能需求时,设计实现新的模块放入模块库中;设计人员根据系统需求从模块库中选择相应模块,按照软件工程领域的基于组件的开发方法,对模块进行组装,快速生成客户端。

通过对海洋监测系统需求进行调研,目前功能模块库主要包括:

⑴地图导航模块:利用二维地图方式作为数据浏览的导航界面,可以直观的显示监测区域及监测系统的拓扑结构。地图导航模块利用不同的图标标识各个节点,并提供该节点简要的描述信息。

⑵时间曲线模块:处理时间序列的数据,显示参数随时间变化的趋势。该模块扩展了传统的二维曲线显示方式,支持多子窗口、多坐标系同时显示;用户可以方便地进行对曲线进行放大、缩小以及移动;同时,多样化的标注方式包括瞬时值、特征点、文本标注等可以帮助用户更好地对数据进行分析。

⑶垂直剖面模块:处理剖面数据,显示参数随深度变化的趋势,支持时间曲线模块的所有功能,所不同的是其使用垂直的深度坐标系代替了水平的时间坐标系,从而可直观显示参数的垂直变化。

⑷矢量场模块:以二维形式显示基于网格的海流等矢量数据,可以设置地理范围、参数类型、格点数量、数据文档或数据,支持无失真的缩放、拖拽、时间动画操作。

⑸等值线模块:以二维形式可视化显示基于网格的温度等标量数据,将数值相等的点连接成平滑曲线,能够清晰的显示参数在空间范围内的变化趋势。

⑹玫瑰图模块:统计一段时间内矢量数据如海风、海流在各个方向上的统计结果。该模块分别对矢量数据的方向和速度在十六个方向上的分布进行统计,结果包括矢量数据在各方向上的频率分布以及平均速度。

⑺参数关联模块:显示两个相关参数之间的变化关系。例如温度和盐度,横坐标显示温度,纵坐标显示盐度,利用一段时间内每个时刻两种参数对应的值绘制关联点,由一系列关联点可以形成关联曲线。

⑻数据列表模块:以列表的方式显示各参数的原始测量值。该模块有两种工作模式:实时刷新和历史显示。

⑼数据下载模块:提供下载监测数据的功能。通过选择时间范围以及要下载的参数,以NetCDF、XML或CSV的格式将数据保存在用户指定目录。

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