基于WebServices的氣象觸摸屏服務平臺接口設計與實現

摘要：介紹了氣象觸摸屏服務平臺接口設計方法與實現過程。該平臺接口采用Visual Studio 2010開發，通過ASP.NET創建Web服務，為氣象觸摸屏服務平臺提供數據資源。通過業務應用證實，平臺接口運行穩定、性能好。該接口的設計對類似系統的建設具有示范和參考價值。

關鍵詞：Web服務；觸摸屏；接口；ASP.NET；氣象現代化

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）28-0126-03

Abstract： This paper introduced the design and implementation of the interface of touch screen platform for meteorological service. The interface of the platform was implemented by Visual Studio 2010. The web services was created by ASP.NET. The touch screen platform for meteorological service can get data resources through the interface. The operational application indicated the interface of the platform performed stably and had good characteristics. The design of the interface had a demonstration and reference value for similar system.

Key words： Web Services； touch screen； interface； ASP.NET； modernization of meteorology

隨著北海市氣象事業的發展，氣象部門提供的具有不同用途及針對性的公共氣象服務產品越來越多。氣象觸摸屏服務平臺的建設為提升氣象防災減災能力、提高市級氣象服務水平和加強氣象部門對外宣傳工作提供了有力的支撐和保障，對氣象服務社會化、氣象業務現代化起到積極的推動作用，也使市級防災減災工作邁向更新、更高的起點。氣象觸摸屏服務平臺主要針對城市社區進行全方位的氣象服務工作。該平臺可以將各類氣象信息及時有效地推送到各個社區，從而更好地為社區進行氣象服務。該平臺包含4個功能模塊，分別是“都市天氣”、“氣象產品”、“氣象指南”和“社區服務”。都市天氣模塊主要向公眾提供天氣實況、一周天氣預報和氣象預警信息發布等信息。氣象產品模塊主要提供本地區短時臨近預報、海洋預報、重大氣象信息專報、氣象服務信息、氣象服務參考、雷達圖、衛星云圖等產品的查詢功能。氣象指南模塊主要提供風力等級、雨量等級、信號風球、熱帶氣旋等級、預警防御指南的查詢功能。社區服務可提供社區概況、辦事指南、社區動態等信息的查閱。

氣象觸摸屏服務平臺需要使用北海氣象現代化服務平臺[1]的數據資源來實現系統功能。因此，在北海氣象現代化服務平臺系統服務器上創建并發布Web服務，提供氣象觸摸屏服務平臺數據接口，氣象觸摸屏服務平臺可通過調用該接口獲取相關信息，從而實現系統功能。筆者介紹了該平臺接口的設計方法及實現過程，同時介紹了接口設計采用的Web服務技術。

1 氣象觸摸屏服務平臺接口設計

1.1 Web Services技術

Web Services即Web服務，是一個由URI（Uniform Resource Identifer）指定的軟件組件或應用，它的接口和綁定可以用標準的XML進行描述并支持與其他軟件和組件進行交互。在實現分布式、可互操作及應用系統集成方面，Web服務技術成為新一代Web技術。Web服務的基礎是可擴展標記語言（XML）及基于其上的簡單對象訪問協議（SOAP），其基本結構是：客戶端和服務器端之間把請求和數據結果以XML的形式進行SOAP包裝，以HTTP等形式進行傳送，從而實現相應交互。Web服務就是由服務組件通過某些網絡協議提供的遠程調用接口，用戶可通過接口使用系統提供的功能。Web服務以XML作為基本的數據通信方式，來消除使用不同組件模型、操作系統和編程語言的系統之間存在的差異，服務器端和客戶端的系統都是松耦合的。Java、C++、C#、Visual Basic等都可以實現Web服務，并且調用者與實現者可以采用不同的編程語言。[2-3]

根據在Web服務中的作用，可以劃分三種基本的角色：服務的提供者、服務的請求者以及服務的中介。[4]服務提供者完成Web服務的定義和描述并將其發布至服務中介，服務請求者先從服務中介查找到相關服務的描述，然后根據服務描述完成與服務提供者的綁定，通過SOAP完成服務的調用。[5]

在ASP.NET中可以創建Web服務。該Web服務可以在一個擴展名為.asmx的文件中編寫代碼，也可以放在代碼隱藏文件中。在代碼隱藏文件中包含一個類，該類是根據Web服務的文件名命名的，具有Web Service和Web Service Binding特性標簽?？梢允褂肳eb Service特性為Web服務指定不受公共語言運行庫標識符規則限制的名稱。Web服務可以通過將多個Web Service Binding特性應用于Web Service來實現多個綁定。按Web服務描述語言（WSDL）的定義，綁定類似于一個接口，每個Web Service方法都是特定綁定中的一項操作。[3]

Web Service類包含一個或多個可在Web服務中公開的公共方法，這些Web Service方法以Web Method特性開頭。使用ASP.NET創建的Web服務中的某個方法添加此Web Method特性后，就可以從遠程Web客戶端調用該方法。Web Method特性包括一些屬性，可用于設置特定Web方法的行為。其中Description屬性提供Web Service方法的說明字符串。當在瀏覽器上測試Web服務時，該說明將顯示在Web服務幫助頁上。endprint

在服務器端IIS管理器上發布Web服務，Web服務即可對使用者開放。開發人員要使用Web服務，應該先創建一個客戶端應用程序來查找Web服務，發現哪些方法可用，還要創建客戶端代理，并將代理合并到客戶端中，這樣客戶端就可以像使用本地調用一樣使用Web服務。

1.2 Web Services接口設計

在北海氣象現代化服務平臺系統服務器上創建并發布Web服務，提供氣象觸摸屏服務平臺數據接口，該接口可以對氣象現代化服務平臺的數據庫和文件進行訪問，實現相關的功能。氣象觸摸屏服務平臺可通過調用該接口獲取信息。氣象觸摸屏服務平臺接口服務示意圖如圖1所示：

根據氣象觸摸屏服務平臺功能設計，在Web Services接口設計中自定義了30個方法，方法名稱及功能說明如表1所示。

2 氣象觸摸屏服務平臺接口的實現

根據氣象觸摸屏服務平臺Web Services接口設計，可在ASP.NET中創建Web服務。接口開發采用Visual Studio 2010，服務器端的數據庫系統是SQL SERVER 2014。

2.1 創建Web服務

1） 打開Visual Studio 2010開發環境，新建ASP.NET空網站，選中網站項目，單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“添加新項”，彈出“添加新項”對話框，在該對話框中選擇“Web服務”，單擊“添加”按鈕，將顯示Web服務的代碼隱藏文件。

2） 在該文件中添加自定義的“IsWarningExist ”、“getTemp”、 “getWarnfile”等30個方法。其中，方法“getTemp”用于從服務器端數據庫“qx”的數據表“MsgMediumSmallScaleTemp”中獲取指定站點的最新實況信息，包括溫度、雨量、濕度、風速、能見度等。方法“getTemp”關鍵代碼如下：

3） 打開項目的web.config文件，添加appSettings配置節，添加鍵“qx”并設置鍵值。此外，根據實際情況對web.config文件進行相關的設置。

4） 在生成菜單中選擇“生成網站”命令，生成Web服務。

2.2 測試Web服務

按以上步驟生成的Web服務包含“IsWarningExist” 、“getTemp”、 “getWarnfile” 等30個方法，其中“getTemp”方法的測試頁面如圖2所示：

在測試頁中輸入要查詢的站點名稱，單擊“調用”按鈕即可調用Web服務的相應方法并顯示方法的返回結果，如圖3所示。

3 氣象觸摸屏服務平臺接口的應用

在北海氣象現代化服務平臺系統服務器IIS管理器上發布該Web服務，即可為氣象觸摸屏服務平臺提供數據支撐。通過業務應用證實，該平臺接口運行穩定、性能好。

4 結束語

Web Services可實現對不同業務系統之間的數據進行交換與共享，具有良好的封裝性，有效提高了系統的擴展性和模塊化程度，提高了開發效率，成為分布式異構系統集成的極佳手段。氣象觸摸屏服務平臺接口的設計對公共氣象手機服務平臺Web服務的建設具有示范和參考價值。

參考文獻：

[1] 魯玲， 盧紹宗. 應用MUSIC開發北海區域自動氣象站采集系統[J].安徽農業科學， 2016， 44（32）：179-183.

[2] 劉光， 唐大仕. Web GIS開發—ArcGIS Server與.NET[M].北京： 清華大學出版社， 2009： 4-5， 11.

[3] 明日科技. ASP.NET從入門到精通[M]. 北京： 清華大學出版社， 2012： 361-367.

[4] 陳海輪. 基于Web Service的政府信息公開系統接口設計與實現[J].電腦知識與技術， 2015， 11（13）：270-271， 274.

[5] 張軍. 基于Web Services的數據交換平臺的設計與實現[J]. 軟件工程， 2017， 20（3）：26-28.endprint