新型自動氣象站幾個關(guān)鍵問題的維修對策

秦霞 朱永鋒

摘 要 結(jié)合敦煌市氣象局對DZZ6型新型自動氣象站的使用情況，針對新型自動氣象站幾個關(guān)鍵問題的維修對策進(jìn)行了分析，接著探討了新型自動氣象站日常維護(hù)工作，對于自動站的故障維修以及日常維護(hù)工作具有重要意義。

關(guān)鍵詞 新型自動氣象站;關(guān)鍵問題;維修對策;DZZ6

中圖分類號：P415.12 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）27--02

1 新型自動氣象站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

DZZ6新型自動氣象站主要的組成部分是硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。其中采集器、外圍設(shè)備、傳感器以及外部總線共同組成了新型自動氣象站的硬件系統(tǒng)[1]。采集器包括主采集器和分采集器，而分采集的組成和主采集器的組成基本一致，包括硬件系統(tǒng)和采集器系統(tǒng)。主采集器的主要功能是對氣象要素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行采集并處理，主采集器可以實(shí)現(xiàn)對分采集器的管理以及測量氣象要素信息。同時(shí)，借助于總線將采集到的數(shù)據(jù)信息傳送給各個分采集器[2]。

DZZ6新型自動氣象站的軟件部分由嵌入式系統(tǒng)和業(yè)務(wù)軟件組成的。業(yè)務(wù)軟件中的應(yīng)用軟件在實(shí)現(xiàn)的過程中要借助于Linux操作系統(tǒng)，對新型自動氣象站測報(bào)業(yè)務(wù)軟件觀測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理。嵌入式系統(tǒng)軟件在實(shí)現(xiàn)的過程中主要利用了Linux 2.6.1為內(nèi)核的Linux操作系統(tǒng)管理軟件，負(fù)責(zé)嵌入式系統(tǒng)以及外部設(shè)備的運(yùn)行管理是嵌入式系統(tǒng)的主要職責(zé)。

2 DZZ6新型自動氣象站幾個關(guān)鍵問題的維修對策

2.1 采集系統(tǒng)故障

2.1.1 采集單元故障

如果采集系統(tǒng)中的采集單元出現(xiàn)故障，其相對應(yīng)的表現(xiàn)形式為不能將計(jì)算機(jī)內(nèi)的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行正常卸載，在整點(diǎn)觀測到的數(shù)據(jù)資料信息丟失;無法正常進(jìn)入到監(jiān)控軟件中;雨量數(shù)據(jù)、風(fēng)向風(fēng)速數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù)等出現(xiàn)亂碼或者缺測。這些故障問題出現(xiàn)的原因是由于雷擊破壞了采集器主板、控制面板以及采集單元，或者是由于采集數(shù)據(jù)使由于電磁干擾導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集失敗。此時(shí)，應(yīng)設(shè)置采集通信軟件中的相關(guān)參數(shù)，首先應(yīng)卸載掉通信軟件，并對采集器進(jìn)行復(fù)位操作，然后對采集器指示燈的閃爍間隔進(jìn)行檢查，如果閃爍間隔異常，而交流輸入燈以及直流輸出燈都能正常顯示，則說明是采集單元出現(xiàn)故障，對采集單元進(jìn)行維修或者是更換都能使問題得到解決。

2.1.2 通道防雷板故障

在實(shí)際的工作中如果觀測到的氣象要素?cái)?shù)據(jù)信息不正確說明是通道防雷板出現(xiàn)故障。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是雷擊燒毀了通信板、防雷板或者是防雷管遭到破壞。這時(shí)需要對防雷板通道兩端的接線直接進(jìn)行連接，如果故障問題得到解決，說明是防雷板出現(xiàn)故障;如果問題就出現(xiàn)在防雷板上，則需要對各個通道分別進(jìn)行檢查，不僅查看是否出現(xiàn)短路或者是兩端開路，還要檢查相鄰?fù)ǖ篱g是否出現(xiàn)短路;如果可以確定某個通道有問題，可以將與此通道進(jìn)行連接的線纜移動到空余通道中，或者是直接對防雷板進(jìn)行更換，即可使問題得到解決。

2.2 濕度無數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的維修對策

在實(shí)際的工作中，如果發(fā)現(xiàn)自動觀測到濕度數(shù)據(jù)信息不正確，首先觀測人員應(yīng)檢查濕度傳感器是否異常，濕度傳感器是高精度的傳感器，需要定期進(jìn)行維修維護(hù)，檢查是否已經(jīng)超過了維護(hù)期以及所有的接地屏蔽是否存在安全隱患。如果沒有濕度數(shù)據(jù)，首先應(yīng)借助于相關(guān)命令對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，如果沒有原始數(shù)據(jù)，接著對濕度傳感器進(jìn)行檢查，濕度傳感器是借助于模擬信號進(jìn)行輸出的，通常情況下其輸出電壓在0～1 V，而所對應(yīng)的濕度值在0%～100%，可以通過萬用表對濕度傳感器輸出端以及和大地之間的電壓值進(jìn)行測量，查看電壓值是否在0～1 V，如果不在0～1 V，此時(shí)需要重新更換濕度傳感器，如果在0～1 V，就說明是采集器通道出現(xiàn)故障或者是其他原因造成的。

2.3 風(fēng)向風(fēng)速沒有數(shù)據(jù)的維修對策

如果風(fēng)向風(fēng)速沒有數(shù)據(jù)顯示，應(yīng)先通過相關(guān)命令查看采集器中是否有與該氣象要素相關(guān)的數(shù)據(jù)，如果采集器中也缺少此數(shù)據(jù)，應(yīng)檢查風(fēng)向以及風(fēng)速傳感器的供電設(shè)施，其供電是否正常，接著對風(fēng)向和風(fēng)速傳感器的信號輸出進(jìn)行檢查，其主要的方法為：一是風(fēng)速，對風(fēng)速傳感器的輸出端和地之間的電壓借助于萬用表進(jìn)行測量，通常情況下，如果風(fēng)杯可以正常轉(zhuǎn)動，此時(shí)的輸出電壓是工作電壓的1/2，在實(shí)際的工作中如果輸出電壓不是工作電壓的1/2，說明是風(fēng)速傳感器出現(xiàn)故障，解決這一故障問題的方法就是對風(fēng)速傳感器直接進(jìn)行更換;二是風(fēng)向，對于DZZ6新型自動站來說，其風(fēng)向傳感器在輸出信號的過程中是采用格雷碼，如果單獨(dú)對風(fēng)向傳感器進(jìn)行判斷其操作步驟比較復(fù)雜，為了快速找出問題根源，可以直接對風(fēng)向傳感器進(jìn)行更換，如果更換后風(fēng)向數(shù)據(jù)可以正常顯示，說明是風(fēng)向傳感器出現(xiàn)故障，如果風(fēng)向數(shù)據(jù)還是不能進(jìn)行顯示，則可能是采集器通道故障或者其他原因。

2.4 降水量數(shù)據(jù)異常的維修對策

降水量數(shù)據(jù)異常的常見表現(xiàn)為在降水停止后有降水記錄出現(xiàn)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是由于儀器自身的摩擦造成的，在降水停止后的2 h內(nèi)有降水?dāng)?shù)據(jù)記錄出現(xiàn)，可將該降水?dāng)?shù)據(jù)記錄累計(jì)到降水時(shí)段內(nèi)，如果在降水停止后超過2 h則將降水?dāng)?shù)據(jù)記錄進(jìn)行刪除，不予以考慮。在實(shí)際的觀測中，要始終確保雨量筒可以正常運(yùn)行，對出現(xiàn)的故障問題及時(shí)進(jìn)行人工補(bǔ)測，防止日降水量出現(xiàn)缺測，對觀測數(shù)據(jù)造成影響。如果分鐘內(nèi)的降水量數(shù)據(jù)出現(xiàn)缺測，應(yīng)平均同時(shí)段內(nèi)的降水量，并將其平均的數(shù)值作為補(bǔ)測數(shù)據(jù)，還要保證補(bǔ)測的數(shù)據(jù)好實(shí)際降水情況一致，并注明補(bǔ)測數(shù)據(jù)的主要來源，確保觀測到降水?dāng)?shù)據(jù)是連續(xù)和完整的。

3 新型自動氣象站的日常維護(hù)

為了確保DZZ6新型自動氣象站可以正常運(yùn)行，提升氣象站的工作效率，氣象站的工作人員需要定期和不定期的對相關(guān)儀器設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。檢查電纜是否損壞或者老化，檢查室內(nèi)各個連接部件是否牢固，檢查交流供電是否出現(xiàn)異常，對系統(tǒng)的防雷設(shè)施進(jìn)行檢查;需要經(jīng)常對氣壓傳感器的通氣嘴進(jìn)行檢查，防止出現(xiàn)異物或者是污染。為了確保蒸發(fā)器中的水干凈，要定期對蒸發(fā)傳感器的蒸發(fā)桶進(jìn)行檢查和清洗;大多數(shù)翻斗式雨量傳感器的故障都具有隱蔽性，要經(jīng)常清理翻斗內(nèi)雨量傳感器承水器內(nèi)的雜物，防止將承水口的漏水孔堵塞。對臺站的氣象站維護(hù)人員來說，要對業(yè)務(wù)知識和操作技能加強(qiáng)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，對各個觀測儀器的工作原理應(yīng)熟練掌握，使地面測報(bào)技術(shù)不斷得到提升，做好新型自動氣象站的日常維護(hù)可以降低自動站出現(xiàn)故障的概率，確保自動站能夠正常運(yùn)行，從而使獲取到的觀測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠。

參考文獻(xiàn)

[1]陳英，謝萬銀，徐彬，等.DZZ6新型自動氣象站結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其優(yōu)越性[J].甘肅農(nóng)業(yè)，2014（21）.

[2]崔日權(quán).新型自動氣象站常見故障分析及維修維護(hù)[J].北京農(nóng)業(yè)，2015（15）.

（責(zé)任編輯：劉昀）