新型自動氣象站的常見故障及日常維護

劉志虹 歐茜怡 郭勝 尹海燕

摘 要 結合北海市氣象局DZZ5型自動站投入使用的實際情況，總結自動站運行中的常見故障排除及日常維護，對于提高氣象觀測的準確性，保證新型自動站正常運行具有重要意義。

關鍵詞 DZZ5；新型自動氣象站；常見故障；日常維護

中圖分類號：P415.12 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）36--02

自新型自動氣象站的不斷更新與投入業務應用以來，對氣象觀測工作的精確度與準確性的要求更為嚴格。對于氣象觀測人員而言，在對新型自動氣象站的操作方法進行牢固掌握的基礎上，還必須清楚自動氣象站的系統結構，并掌握一些常見故障的處理與應對方法，以確保在自動氣象站發生異常時，能夠對其進行準確的判斷與處理，保證自動氣象站獲取氣象觀測記錄的連續性與完整性，提高氣象觀測質量[1]。

1 新型自動氣象站的系統結構

自動氣象站主要由硬件系統與軟件系統2大部分組成，是一種能夠集氣象數據觀測與儲存為一體的自動化設備。就DZZ5型自動站而言，主（分）采集器、傳感器、外部總線與外圍設備等共同組成了其硬件系統。使用外部總線技術能夠對采集系統進行任意的裁減與擴展。業務應用軟件與嵌入式系統軟件共同構成了自動氣象站的系統軟件。終端計算機上通常安裝有業務應用軟件，主要用來監控自動氣象站、采集與處理觀測到的數據及上傳實時觀測到的數據文件等；嵌入式系統軟件主要承擔著外部設備及嵌入式系統的運行與管理等[2]。

自動氣象站系統中的任意部件發生故障，都有可能中斷自動站的正常運行。一旦自動站無法正常運行，就會表現出一些具體的現象，相關人員應該先以表現出的現象為依據判斷出可能發生故障的部位，并及時采取措施使自動站恢復正常運行。

2 自動氣象站常見故障的分析與處理

2.1 氣象要素值發生異常

自動氣象站業務軟件在運行過程中，一旦發現某氣象要素值發生異常，通常要先假定該氣象要素的傳感器發生故障，然后檢查其傳感器。一般情況下，傳感器很少會發生自然損壞，由于傳感器不正當維護而發生故障的情況居多，往往使用以下方法對其進行檢查與處理。

一是對發生故障傳感器的信號電纜接頭的牢固性進行檢查，尤其是與采集器的接口處是否出現虛接，可以將其取下重新插拔，判斷是否能夠排除異常；二是一旦雨量值發生異常，需要對翻斗及雨量筒進行檢查，檢查翻斗是否能夠正常翻動，雨量筒是否出現堵塞等；三是如果蒸發量數值發生異常，需要先對蒸發器內的水位進行查看，看其是否位于最高與最低水位線的刻度之間，當有較大降水出現時應該采取有效措施防止蒸發器內的水溢出；四是風數據發生異常，風速值為0，風向保持不變，這時需要與天氣實況相結合，判斷風傳感器是否被凍住；五是一旦地溫值發生異常，需要仔細地對地溫傳感器的安置情況進行檢查。

2.2 數據無法正常下載或自動站無法正常打開

導致自動氣象站出現數據不能夠正常下載或者無法正常打開等異常情況的原因主要包括以下3點。

2.2.1 采集器工作出現異常。

可以數據采集器工作狀態指示燈為依據對采集器的工作狀態進行判斷。正常情況下RUN指示燈呈現出秒閃狀態。如果CF燈的CF卡能夠正常讀寫，則該燈呈現出常亮狀態；當CF卡空閑或不存在時，則該燈處于常滅狀態。一旦采集器無法正常工作，可以多次對計算機或采集器進行重啟來判斷故障能否排除。還需要對采集器的供電系統進行查看，查看其是否出現工作電壓偏低，空氣開關跳開等異常情況。

傳感器故障也會對采集程序的正常運行產生一定程度的影響，這種情況下，應該先將采集器上全部的傳感器插頭拔下，僅僅保留供電端，并重啟傳感器判斷其能否恢復正常工作。如果恢復正常再依次將傳感器的插頭插上，并具體判斷發生故障的傳感器。

2.2.2 通訊線路發生故障而不能夠與自動氣象站正常連接

在日常工作中，通訊線路故障往往出現在串口隔離器位置處，受到雷擊等多種原因的影響而導致損壞。此時，可以同時將2個串口隔離器都去掉，并直接使2口對接，如果能夠正常傳輸則表明串口隔離器遭到損壞，應該及時對其進行更換。

2.2.3 軟件錯誤設置導致采集器工作出現異常

檢查業務軟件中與自動站參數相關的設置是否正確，尤其是通訊端口與其連接的計算機串口端的口號是否相符，通常可以使用“設備管理器”進行查看。

2.3 無法上傳觀測數據文件

一旦自動站不能夠及時上傳觀測數據文件，可以遵循以下步驟對其進行處理。

2.3.1 首先要對數據傳輸軟件的運行狀態進行檢查，判斷其是否能夠正常運行

在日常工作中由于需要多次進行傳輸，導致業務軟件自帶的數據傳輸軟件往往無法正常響應，進而導致數據文件無法正常上傳。這時應當先強行將其關閉后再重新運行。若網絡正常連接則程序會自動上傳數據文件。

2.3.2 對網絡設備的工作狀態進行檢查

查看網絡設備是否處于正常工作狀態，網線有無插好及是否出現斷開等異常。

2.3.3 對網絡連接配置進行檢查

檢查計算機中用來進行數據上傳的網絡連接有無被禁用，網關、IP地址與子網掩碼等是否正常。往往通過查看是否能夠訪問服務器、內部局域網等進行快速檢測。

一旦發生網絡故障，應當首先確保數據上傳。使用互聯網、電話線路等備份線路對數據與報文進行上傳，隨后再對故障發生的原因進行查找，并對其進行及時修復。

3 日常維護

地面氣象測報作為氣象觀測中的重要組成部分；同時，在氣象測報工作中占據基礎地位。為了保證氣象測報數據的及時性與準確性，做好自動氣象站的日常維護工作也尤為重要。自動氣象站的日常維護主要包括對各類傳感器與采集器的維護與清理、檢查設備機箱的防水防塵及電線插頭的檢查與清理等。

此外，還要時常對觀測儀器的運行狀況進行巡視，通常包括有：供電系統指示燈是否能夠正常顯示；電池電壓是否穩定；地溫場中地面溫度表是否擺放在準確的位置上；計算機體系中是否存在有錯誤提示消息；殺毒軟件的查殺與升級是否定期進行檢查；定期檢測計算機病毒；風速計與風向的風速是否能夠靈活轉動；計量反斗與計數反斗的位置處是否出現螞蟻、雜草等異物。一旦遇到強降水天氣現象，要實時監測深層地溫管的進水情況，如果在檢查過程中發現異常要及時進行處理，若無法及時解決就需要立刻向上級有關部門匯報，并詳細的做好相關記錄。另外，需要注意以下幾點：新型自動站設備在運輸中要防止擠壓與強烈碰撞；各傳感器在使用時要切記輕拿輕放；采集器的內部要注意防潮、防水；不要直接與電路板上的元器件接觸，不能直接用手按壓采集器內部的連線與電路板；定期對設備的各個部分進行檢查，查看其是都出現腐蝕或自然損壞，一旦發現腐蝕或損壞要及時進行處理，對其進行更換或向廠家咨詢。

4 結語

在日常工作中，要做好自動氣象站的日常維護工作，確保其處于良好的工作狀態。一旦自動氣象站發生故障，必須沉著應對，仔細冷靜的分析發生故障的原因，并及時采取有效的處理對策，及時排除故障，若無法及時解決，應當及時向氣象臺站相關的技術維護保障人員求助，以保證自動氣象站的安全、正常運行。

參考文獻

[1]紀秀艷.DZZ5新型自動氣象站常見故障的分析處理[J].寧夏農林科技，2014（1）.

[2]崔辰.DZZ5新型自動氣象站常見故障及處理方法[J].科技創業家，2014（6）.

（責任編輯：劉昀）