王俊斌 李麗萍 劉建華 李曉鵬
摘要通過對自動氣象站項目安裝、維修過程中遇到的實際問題的分析。介紹了DYYZ-Ⅱ型自動氣象站常見故障的判斷度排除方法。
關鍵詞自動氣象站;故障判斷;排除方法
中圖分類號P415.1+2
文獻標識碼A
文章編號1007-5739(2009)16-0247-01
自動氣象站在氣象、農業、軍事、航空等科學研究中起著重要的作用,保障自動站設備的正常運行已成為氣象觀測工作的新課題。山西省從2003年開始安裝自動氣象站。截止到目前,全省109個氣象臺站已全部實現了地面氣象資料的自動觀測。以及數據資料的正常采集和自動上傳。永和縣氣象局自2003年自動氣象站建成6年來。大大提高了氣象觀測質量。降低了觀測人員的勞動強度。但自動氣象站故障的出現,也給觀測人員帶來新的問題,特別是自動氣象站進入單軌運行后。其出現故障后能否及時判斷和排除故障,以及保證自動氣象站處于良好的工作狀態,已成為地面氣象業務正常進行的關鍵問題。
1DYYZ-Ⅱ型自動氣象站的工作原理
自動氣象站是由電子設備或計算機控制,能自動進行氣象觀測與資料收集、傳輸的氣象站,主要由傳感器、采集器、通訊接口、系統電源等組成。隨著氣象要素值的變化,各傳感器的感應元件輸出的電量產生變化。這種變化量被CPU實時控制的數據采集器所采集,經過線性化和定量化處理,實現工程量到要素量的轉換,再對數據進行篩選,得出各個氣象要素值。經過處理的氣象要素數據按規定的格式編排,經資料發送裝置用有線或無線方式傳給用戶,或存貯在介質上由用戶定期回收。電源是為氣象站正常工作提供動力的。在野外通常使用太陽能電池,整個系統由一部微機自動管理。自動氣象站觀測項目主要包括氣壓、溫度、濕度、風向、風速、雨量等要素。經擴充后還可測量其他要素,數據采集頻率較高,1min采集并存儲1組觀測數據。自動氣象站通常有以下2種形式:有線遙測自動氣象站和無線遙測氣象站。又稱無人氣象站。目前,山西省109個自動氣象站除基準站安裝使用CAWS600型自動氣象站外,其他大部分使用的是DYYZ-Ⅱ型有線遙測自動氣象站。
2故障判斷分析的基本原則
當自動氣象站出現故障時,值班人員要掌握故障判斷分析的基本原則和排除方法,并按照一定的步驟去排查故障。可憑觀測人員具備的基礎知識、經驗和萬用表,而無需精深的電子專業知識和精密儀表,即可找到并排除簡單的故障。如無把握。則應在專業技術人員的指導下進行。
3常見的故障判斷與排除
3.1軟件接收不到數據
采集器面板上指示燈不閃,面板上不顯示數據,按下要素按鈕無反應,經查通訊和軟件都正常。關閉采集器再啟動時仍無反應。這主要是因為采集器內保存數據的芯片內數據紊亂,此時應清除芯片內數據后再啟動采集器(清除數據可以在軟件里清除,也可用廠家的專用清除芯片進行清除),數據便可顯示正常。
3.2采集器數據不能傳入計算機,實時數據不顯示
此時應檢查通訊口是否正常,電纜連接是否正常,串口有無損壞,軟件系統是否被破壞。如果把原數據備份j軟件重新安裝,數據仍不能顯示故障存在時,應檢查采集器中的通訊部分電路和芯片,如果發現有1塊通訊芯片損壞(型號:max202epc),則換上芯片后,系統便可恢復正常。
3.3數據顯示時有時無,最后無數據顯示
通過查看通訊線路,如發現線路、串口、軟件都正常,則問題可能出現在采集器內。此時打開采集器蓋,沿通訊線路測量,發現一串口通訊線有問題,原兩引腳之間相通的現在斷開了;打開蓋子,發現一引腳的焊線虛焊;重新焊好接上,數據便可正常顯示。
3.4自動雨量計數偏差大
此時可調節雨量桶量杯兩側的可調螺絲。具體的調節方法為:螺絲外旋,量杯計數增加;內旋則計數相對減少。通過反復調節多次,可使雨量偏差減少。
3.5自動雨量計數顯示出錯
倒入10mm后,顯示不足10mm。此時應打開雨量簡外罩,用萬用表測量相應電路。若正常,則可判斷鋼簧管損壞。只要更換鋼簧管,就可使雨量計計數正常。
3.6自動站測量的風速值與人工測量的差值較大。
自動站測量與人工測量的風速值的差值較大或起動風速明顯變大時,則可初步判斷為風速傳感器故障。風向傳感器與連接電纜、風速傳感器與連接電纜均用航空插頭座連接,臺站使用塔式風桿時,需爬到風桿頂上去裝拆;臺站使用倒伏式風桿時,需把風桿倒下來后再裝拆。若自動站測量的風向、風速值與人工測量的風向、風速值一致。則說明換下來的風傳感器有故障;反之,則要進一步分析,可懷疑電纜或采集器故障等。
3.7地溫相差較大
當遇到地溫差較大時,應先看地溫表的埋置是否符合有關規范要求,其次是檢測自動站的情況。
3.8計算機顯示面板出現異常
如發現電腦顯示的時間不正常,自動站的數據全部異常或缺測時,應先校對計算機時間,如計算機時間沒有問題。則看數據采集器是否復位為出廠時間,及時調整即可。
4結語
隨著今后自動氣象站監控系統的使用,可以使維護人員及時發現設備故障,從而對臺站提供遠程在線維護。另外,自動氣象站的運行時間還不是很長,有的問題還未出現,今后需不斷總結經驗。以確保自動氣象站的正常運行。