“佛山天氣”微信系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

何珊，王瑩，杜小洪

（佛山市氣象局，廣東佛山528000）

1 引言

天氣預(yù)報(bào)被制作出來之后，包含預(yù)報(bào)內(nèi)容的信息需要被傳播，既然要傳播就離不開載體這種手段。隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，以及作為氣象服務(wù)手段的信息傳播載體日益增多。

如果按照載體的傳播手段進(jìn)行分類，大致可分為以下幾類：印刷品；廣播、電視；聲訊電話、手機(jī)短信；因特網(wǎng)等種類［1-7］。不同的氣象服務(wù)手段各有優(yōu)缺點(diǎn)，適用于具有不同特點(diǎn)和需求的服務(wù)對(duì)象［8-10］。相對(duì)而言，最近幾年推出的微信自媒體平臺(tái)則兼具收發(fā)免費(fèi)、高效、多功能化、用戶廣泛的優(yōu)點(diǎn)，在氣象信息的發(fā)布上發(fā)揮著越來越普遍的作用。

2 微信氣象信息公眾平臺(tái)系統(tǒng)概述

2.1 微信及微信公眾平臺(tái)的簡(jiǎn)介

2.1.1 微信（WeChat）：2011年初，騰訊公司推出的一款快速發(fā)送文字和照片的手機(jī)軟件。用戶可通過手機(jī)、平板電腦或網(wǎng)頁快速發(fā)送語音、圖片及文字［11］。

2.1.2 微信公眾平臺(tái)：通過該平臺(tái)，個(gè)人或企業(yè)都可以打造一個(gè)微信的公眾號(hào)［12］，可群發(fā)文字、圖片、視頻語音等內(nèi)容。目前已有很多行業(yè)開通了公眾賬號(hào)，如銀行、航空公司、通訊運(yùn)營(yíng)商等［13］，利用微信平臺(tái)為用戶提供服務(wù)，如查詢余額，辦理值機(jī)手續(xù)，挑選座位，查詢業(yè)務(wù)信息等［14］。微信用戶可搜索微信號(hào)或掃描二維碼關(guān)注微信公眾號(hào)［15］。

2.2 使用微信平臺(tái)公布?xì)庀箢A(yù)報(bào)、預(yù)警信息的意義

氣象預(yù)報(bào)、預(yù)警信息與人民群眾的日常工作、生活都息息相關(guān)。而氣象信息受到其時(shí)效性的限制，必須及時(shí)、高效的傳播給公眾，才能更好的為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及群眾的工作、生活服務(wù)。因此，通過微信公眾平臺(tái)迅速、廣泛地傳播包括文字、圖片、語音內(nèi)容的天氣信息（圖1），具有其積極意義。

圖1 服務(wù)器與用戶的信息交互方式

3 佛山天氣微信公眾號(hào)的系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

3.1 微信公共平臺(tái)的建立

第一步需要申請(qǐng)一個(gè)微信公眾賬號(hào)。申請(qǐng)時(shí)需要提供包括基本信息、郵箱激活、信息登記、選擇類型和公眾號(hào)信息進(jìn)行注冊(cè)［16］。第二步在登錄到公眾微信后，選擇成為開發(fā)者，并配置好接收服務(wù)器。URL填寫已建立的Web服務(wù)器。Token為一個(gè)識(shí)別代碼，可以隨意填寫，用作生成簽名。最后使用微信公眾平臺(tái)的開發(fā)接口，公眾號(hào)可在自身服務(wù)器上接收用戶的微信消息，并可按需回復(fù)。此外，開發(fā)接口還提供了更多更高級(jí)的功能和體驗(yàn)，如會(huì)話界面的自定義菜單、獲取更多類型的消息等［17］。

3.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

（1）天氣預(yù)報(bào)信息查詢

此模塊通過后臺(tái)自動(dòng)更新信息，用戶可以隨時(shí)查詢佛山市的逐3小時(shí)精細(xì)化預(yù)報(bào)、未來24小時(shí)預(yù)報(bào)及未來十天的趨勢(shì)預(yù)報(bào)，還可以查詢未來24小時(shí)的生活指數(shù)指引，并有國內(nèi)主要城市和廣東省內(nèi)城市的天氣預(yù)報(bào)內(nèi)容可供查詢。

（2）天氣實(shí)況查看

除了普通用戶外，還考慮到有不少氣象愛好者希望獲取預(yù)報(bào)結(jié)論以外的氣象信息，本模塊設(shè)置了基于地理信息提供的氣象自動(dòng)站要素查詢，可以根據(jù)用戶發(fā)送過來的地理信息，通過后臺(tái)計(jì)算后，將距其最近的氣象觀測(cè)站的氣溫、雨量、風(fēng)速等實(shí)況要素發(fā)送至用戶手機(jī)。此外，還提供了雷達(dá)圖、衛(wèi)星云圖及臺(tái)風(fēng)路徑圖的查看界面。

（3）科普欄目

此欄目的后臺(tái)模塊建立在自己的服務(wù)器上，通過編輯人員定期的手動(dòng)更新，能夠根據(jù)當(dāng)前的季節(jié)、氣候及天氣熱點(diǎn)事件及時(shí)更新相關(guān)科普信息，從而達(dá)到較好的科普推廣效果。

“佛山天氣”微信后臺(tái)系統(tǒng)功能模塊框圖如下所示（圖2）。

4 佛山天氣微信公眾號(hào)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

4.1 程序設(shè)計(jì)語言

圖2 “佛山天氣”微信功能模塊框圖

本程序使用JAVA程序的設(shè)計(jì)語言。Java由四方面組成：Java編程語言、Java類文件格式、Java虛擬機(jī)和Java應(yīng)用程序接口。在云計(jì)算及互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)下，Java具備了簡(jiǎn)單、面向?qū)ο?、分布式、解釋性、安全、可移植、高性能、多線程和動(dòng)態(tài)語言等顯著優(yōu)勢(shì)和廣闊前景。

而天氣消息的發(fā)布也正需要這種跨平臺(tái)、高性能的程序設(shè)計(jì)語言來完成，因此，設(shè)計(jì)時(shí)決定使用JAVA程序設(shè)計(jì)語言來編寫項(xiàng)目代碼。

4.2 Tom cat服務(wù)器的選擇

Tomcat5支持Servlet2.4和JSP2.0。由于Tomcat先進(jìn)、性能穩(wěn)，且免費(fèi)，得到很多軟件開發(fā)商認(rèn)可，成為目前較流行的Web服務(wù)器。Tomcat服務(wù)器在中小型的系統(tǒng)及訪問用戶不多的情況下普遍使用，成為開發(fā)及調(diào)試JSP程序的首要選擇。當(dāng)在機(jī)器上配置好Apache服務(wù)器，即可利用它響應(yīng)對(duì)HTML頁面訪問的請(qǐng)求。

4.3 使用UNIX系統(tǒng)進(jìn)行服務(wù)器布署

UNIX系統(tǒng)是一個(gè)多用戶，多任務(wù)的分時(shí)操作系統(tǒng)。UNIX的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為兩部分：操作系統(tǒng)內(nèi)核（由文件子系統(tǒng)和進(jìn)程控制子系統(tǒng)構(gòu)成，最貼近硬件）及件）及系統(tǒng)的外殼（貼近用戶）。由于UNIX系統(tǒng)自身具有很多的優(yōu)點(diǎn)（表1），所以十分具有使用價(jià)值。

4.4 信息平臺(tái)的制作

4.4.1 氣象數(shù)據(jù)更新原理

通過Java程序連接數(shù)據(jù)庫，通過java main方法在Linux系統(tǒng)計(jì)劃任務(wù)的中定時(shí)生成新xml文件，實(shí)時(shí)更新天氣數(shù)據(jù)，xml文件是天氣數(shù)據(jù)文件，記錄了時(shí)間、溫度、風(fēng)力以及圖片連接信息。此外，佛山天氣微信公眾賬號(hào)還有一個(gè)特色欄目“想點(diǎn)就點(diǎn)”，用于科普推廣介紹。這個(gè)欄目是通過Java web程序開發(fā)的科普知識(shí)制作平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，該平臺(tái)的開發(fā)后臺(tái)和前端分別應(yīng)用了struts開源框架和圖文編輯生成網(wǎng)頁插件，實(shí)現(xiàn)人工從后臺(tái)對(duì)科普知識(shí)網(wǎng)頁的編輯、修改、刪除，最后上傳。通過科普知識(shí)制作平臺(tái)可生成html文件（圖3）。

表1 UNIX系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)及表現(xiàn)

圖3 科普欄目操作界面

4.4.2 應(yīng)用kindeditror圖文編輯平臺(tái)界面

KindEditor是一套開源的在線HTML編輯器，主要用于讓用戶在網(wǎng)站上獲得所見即所得編輯效果，開發(fā)人員可以用KindEditor把傳統(tǒng)的多行文本輸入框（textarea）替換為可視化的富文本輸入框。其代碼編輯形式如下：

（1）取得HTML內(nèi)容

html=editor.html（）；

（2）同步數(shù)據(jù)后可以直接取得textarea的valueeditor.sync（）；

htm l=document.getElementById（'editor_id'）.value；

原生APIhtml=K（'＃editor_id'）.val（）；

KindEditor Node APIhtml=￥（'＃editor_id'）.val（）；

（3）設(shè)置HTML內(nèi)容

editor.html（'HTML內(nèi)容'）；

KindEditor的可視化操作在新創(chuàng)建的iframe上執(zhí)行，代碼模式下的textarea框也是新創(chuàng)建的，所以最后提交前需要執(zhí)行sync（）將HTML數(shù)據(jù)設(shè)置到原來的textarea。它在默認(rèn)情況下自動(dòng)尋找form元素，找到form后onsubmit事件里添加sync函數(shù)，所以用form方式提交數(shù)據(jù)，不需要手動(dòng)執(zhí)行sync（）函數(shù)。KindEditor默認(rèn)采用白名單過濾方式，可用htmlTags參數(shù)定義要保留的標(biāo)簽和屬性。

4.5 信息的交互

應(yīng)用JAVA Servlet接收用戶消息請(qǐng)求并返回信息，Servlet的主要功能在于交互式地瀏覽和修改數(shù)據(jù)，生成動(dòng)態(tài)Web內(nèi)容。一個(gè)servlet就是Java語言中的一類，用來擴(kuò)展服務(wù)器性能，服務(wù)器駐留可通過“請(qǐng)求-響應(yīng)”的編程模型進(jìn)行訪問的程序。

實(shí)現(xiàn)該模塊功能的關(guān)鍵Java代碼如下：

＠Override

protected void doGet（HttpServletRequest request，

HttpServletResponse response）throws ServletException，IOException｛

String signature=request.getParameter（"signature"）；

String timestamp=request.getParameter（"timestamp"）；

String nonce=request.getParameter（"nonce"）；

String echostr=request.getParameter（"echostr"）；

log.info（signature＋"："＋timestamp＋"："＋nonce＋"："＋echostr）；

PrintWriter out=response.getWriter（）；

out.write（echostr）；

｝

4.6 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)效果

本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)用戶方便快捷的實(shí)時(shí)查詢佛山本地天氣信息，包括佛山各區(qū)的精細(xì)化逐三小時(shí)預(yù)報(bào)、未來24小時(shí)生活指數(shù)、以及未來十天的天氣趨勢(shì)等預(yù)報(bào)信息和自動(dòng)站實(shí)況信息，雷達(dá)圖、天氣云圖、臺(tái)風(fēng)路徑、預(yù)警信息的天氣實(shí)況（圖4）。

圖4 佛山天氣微信服務(wù)界面

5 結(jié)束語

實(shí)現(xiàn)微信公眾號(hào)服務(wù)的后臺(tái)技術(shù)還有很多，本文探討的只是其中的設(shè)計(jì)方法之一。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)后，打破了微信公眾號(hào)之前單純采用關(guān)鍵字點(diǎn)播的服務(wù)方式，用戶使用菜單界面清晰明確，只要點(diǎn)擊相應(yīng)的查詢菜單即可直接獲取所需信息查詢。并且利用微信后臺(tái)給出的開放式第三方接口打造了風(fēng)格獨(dú)特的氣象科普欄目。在眾多的氣象微信公眾號(hào)中獨(dú)樹一幟，打破了氣象服務(wù)同質(zhì)化現(xiàn)象。一段時(shí)間的試運(yùn)行后，此欄目受到用戶的諸多好評(píng)。通過基于微信平臺(tái)提供的第三方接口打造的該后臺(tái)系統(tǒng)，“佛山天氣”微信公眾號(hào)還可以根據(jù)自身特點(diǎn)和用戶需求，不斷升級(jí)服務(wù)方式，繼續(xù)豐富微信氣象服務(wù)產(chǎn)品的信息量及改造包裝形式，打造更具影響力的佛山氣象微信服務(wù)形象。

綜上所述，“佛山天氣”微信的后臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是將先進(jìn)的氣象技術(shù)與電腦互聯(lián)網(wǎng)科技緊密的聯(lián)系在一起，利用多種軟件應(yīng)用編輯技術(shù)制作的微信公眾平臺(tái)能夠?qū)庀笮畔?shí)時(shí)、快速、高效的發(fā)布給微信用戶，該方式已漸漸成為氣象預(yù)報(bào)、預(yù)警信息服務(wù)的重要傳播渠道之一。

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