自動梯度觀測系統日常維護及故障分析

陳增境,金 飛,左相文

(1.吳忠市氣象局,寧夏吳忠 751100;2.寧夏大氣探測技術保障中心,銀川 750002)

自動梯度觀測系統日常維護及故障分析

陳增境1,金 飛1,左相文2

(1.吳忠市氣象局,寧夏吳忠 751100;2.寧夏大氣探測技術保障中心,銀川 750002)

CAWS1O00-GWS型自動梯度觀測系統廣泛應用于邊界層氣象觀測、通量觀測、風能資源詳查以及農業氣象、環境評價觀測等領域。針對該系統的日常維護提出建議,并對系統常見的故障進行分析和歸納總結,給出故障排除方法。

CAWS1O00-GWS;維護;故障分析

1 系統結構

CAWS1O00-GWS型自動梯度觀測系統[1](以下簡稱“CAWS1O00-GWS”)是高性能的多功能綜合監測系統,完全采用總線技術,分布式、模塊化結構設計。因此,可以十分方便地根據實際的觀測需求,構建觀測系統。它可觀測多層溫度、濕度、風向、風速等氣象要素,使用太陽能供電及無線數據傳輸的方式,可組網使用[2]。CAWS1000-GWS系統結構如圖1所示。

圖1 CAWS1000-GWS系統結構示意圖

2 日常維護

2.1 定期讀取數據

由于風溫濕壓采樣數據文件和超聲風采樣數據文件數據信息量大,不能通過網絡實時傳輸至中心站,需人工定期每月從測風塔拷貝數據,再傳輸至中心站服務器。現場讀取數據操作步驟為①讀取數據操作前的狀態檢查,點亮主采集器的OLED顯示屏,使用箭頭按鍵選擇U盤狀態顯示,在確認為 “空閑”狀態時,可進行讀取數據的操作;若為 “繁忙”狀態,則不能進行讀取數據操作,一般“繁忙”狀態只在每日01時至02時之間出現;②打開主采集器上存儲器的外蓋,拔下存儲卡,將新存儲卡插回到主采集器上,通過主采集器OLED屏檢查存儲卡是否正常,重新蓋上存儲器的外蓋;③將存儲卡插到專用插座上,將存儲卡上的數據文件拷貝到筆記本電腦中。核查數據是否完整,若數據不完整,則需重新從主采集器上將數據導出到存儲卡;若數據完整,則將WT_L01、WT_L02(僅裝有塔超聲風儀的系統有)、WT-L11、WT-L12、WTSTATUS等五個文件夾里的數據全部拷貝到筆記本電腦上,并刪除存儲卡中的數據,為下次現場讀取數據做好準備。

采集器中的CF卡主要功能是裝載操作系統和應用程序,剩余的空間用于存儲記錄數據文件。系統設定CF卡中保存文件的時間:一般文件3個月;100m塔的超聲數據文件14d,120 m塔的超聲數據文件7d。因此,在有超聲風的測風塔中,主采集器必須安有存儲卡,系統會定時將超聲風數據導出至存儲卡,否則超聲風數據將丟失。

2.2 定期檢查系統

可根據實際運行情況,定期檢查系統,具體包括①檢查蓄電池的電池容量 可通過查看太陽能充電控制器的狀態指示燈進行判斷。②采集器檢查 通過主控制器上的OLED顯示屏查看電源電壓、主控狀態、系統容量、分采狀態等。③測風塔風能觀測系統安全檢查 測風塔塔體是否垂直,連接緊固件是否完好,塔基是否完好;拉繩是否完好,拉繩拉力是否正常;地錨填埋是否完好,地錨拉桿外露長度是否符合要求;觀測環境是否受到破壞和影響,周邊道路民房及其他影響測風塔安全的因子。

2.3 版本升級

①在系統USB盤空閑的狀態下,拔下USB電子盤;②將主采集器的程序(cnhyc wind.exe)拷貝至USB電子盤的cnhyc_wind文件夾下;③將USB電子盤重新插回主采集器,點亮主采集器的LED顯示屏;④找到更新程序提示行,按 “確認”鍵,即可完成對主采集器的程序更新。

3 系統常見故障分析與處理

3.1 通訊模塊

可根據指示燈狀態查看通訊網絡是否正常。①電源指示燈(PER)不亮。檢查電纜連接是否正確,同時檢查直流供電電源是否為12V,電源指示燈在正常工作時每秒閃爍1次,若常亮表示處于配置狀態。②網絡指示燈(NET)不亮。網絡指示燈只有在通訊模塊成功登陸網絡后才閃爍,閃爍頻率為7秒1閃,若指示燈不亮或閃爍頻率不正常,檢查所在地區網絡覆蓋情況和信號強度。同時檢查SIM卡是否正確安裝或損壞。③數據指示燈(DATA)不亮。數據指示燈只有在有數據收發時才閃爍。④所有指示燈都正常,但無法進行數據通信。確認所在區域可以提供GPRS業務,確認DSCIP地址和端口設置是否正確。

3.2 供電系統

系統由蓄電池供電,太陽能電池板通過充電控制器對蓄電池進行充電,為了防止短路時燒壞系統,在開關處加了2A保險管。當所有數據都不輸出時,用萬用表測量蓄電池電壓是否為12 V左右;若電壓正常,再檢查保險管是否燒掉,若燒掉應及時更換。如果一合上開關,就燒保險,則說明系統有短路情況,需要檢查系統線路。

充電控制器有兩個指示燈,左側為太陽能指示燈,有太陽時綠燈亮;右側為蓄電池指示燈,該燈有3種狀態指示燈,紅色說明電池處于虧電狀態,黃色說明電池弱,綠燈說明電池已經充滿。

4 結語

CAWS1000-GWS型自動梯度觀測系統一般架設在偏僻的地方,長年運行在野外,難免會出現故障,因此,需要對故障進行總結分析,不斷積累經驗,以利于及時有效地排除故障。同時對系統各個重要部件要定期做好維護,定期對傳感器進行鑒定,方能確保系統正常運行。

[1] 中國華云技術開發公司.GAWS1000-GWS型梯度觀測系統使用說明書[G].北京:中國華云技術開發公司,2008.

[2] 張運鵬.近地面層氣象要素梯度觀測系統設計及實現[D].北京:北京郵電大學,2011.

TH765

:B

陳增境,金飛,左相文.自動梯度觀測系統日常維護及故障分析[J].陜西氣象,2014(1):48-50.

1006-4354(2014)01-0048-02

2013-09-11

陳增境(1984—),男,漢,碩士,助理工程師,從事氣象信息網絡維護。