DZZ5新型自動站數據故障解析

羅海明，郭　璇

（1.蘿北縣氣象局，黑龍江鶴崗154200；2.石河子氣象局，新疆石河子832000）

DZZ5新型自動站數據故障解析

羅海明1，郭璇2

（1.蘿北縣氣象局，黑龍江鶴崗154200；2.石河子氣象局，新疆石河子832000）

本文通過一次DZZ5新型自動氣象站溫濕及地溫無數據故障，結合新型站結構特點，逐級解析了部分要素無數據故障的原因，詳細說明了故障的排查和操作步驟，進一步探討了新型自動氣象站的故障判斷方法和維修技術，為新型自動氣象站的維護保障提供依據。

DZZ5；部分要素；無數據；故障解析

1　引言

新型自動氣象站在全國的推廣使用大大提高了地面觀測數據的可靠性、及時性和準確性，氣象觀測也逐步進入自動觀測取代人工觀測時代。但是由于新型站觀測感應儀器原件的電子特性，較人工觀測更容易受到外界的干擾而出現故障，這就要求地面觀測人員和裝備保障人員要掌握一定的故障分析能力和維護維修保障能力，滿足新時期地面氣象工作的要求。

2　新型自動氣象站的結構特點

新型自動氣象站是采用了當今成熟的、穩定的、先進的電子測量、數據傳輸和控制系統技術，設計基于現代總線技術和嵌入式系統技術的高精度、高集成的自動氣象站。整套系統按照"主采集器+外部總線+分采集器+傳感器+外圍設備"的結構設計。各系統相對獨立，為故障模塊的更換提供了便利；各分采又通過CAN總線相互關聯，為故障的判斷分析增添了一定的難度。要做好故障分析，就應該掌握新型站的結構，讓故障分析有據可依。

3　故障現象

當日下午發生強對流天氣，雷暴閃電都在中等強度以上。監控自動站業務微機地面觀測綜合業務采軟件（SMO）主監控界面顯示，溫濕數據突然消失；進入“要素顯示”界面，發現草溫和地面溫度（包括淺層和深層）都沒有數據。

4　故障分析

4.1業務微機和軟件分析

從業務微機采集軟件SMO監控狀態分析，發現主采集系統工作正常，各傳感器工作狀態也正常，業務軟件工作也正常，排除業務微機和軟件故障。

4.2串口服務器及通信線路分析

（1）觀察光電通信轉換單元信號燈指示情況：TX（紅燈常亮），RX（綠燈閃爍頻率正常），判斷光電轉換單元模塊無故障；

（2）查看室外串口服務器工作指示燈，PWR1和PWR2電源指示燈紅燈常亮，工作正常；TX（紅燈常亮），RX（綠燈閃爍頻率正常）；L1工作指示燈，紅燈2秒1閃，工作正常。判斷串口服務器無故障；

（3）檢查通信光纖線路均無損壞，其他要素數據傳輸正常，排除光纖通信線路故障問題。

5　主采集器分析

（1）供電電源排查，測量主采供電14.0 V，工作狀態正常，排除電源供電故障；

（2）查看主采狀態指示燈故障情況：RUN綠燈2 s1閃1滅，CF綠燈常亮，判斷均無故障。用電腦筆記本檢測主采數據輸出情況，發現只有溫濕、草溫和地溫數據缺測，其余數據正常。初步判斷主采無故障，可能是溫濕分采和地溫分采故障。

6　溫濕分采分析

檢查溫濕分采傳感器無損壞，用萬用表測量溫濕參數（需斷電），均屬正常工作數值范圍，推斷溫濕傳感器及溫濕分采無故障；

（1）測量地溫分采供電電壓為14.0 V，工作正常無故障；

（2）查看各指示燈工作狀態：SYS綠燈秒閃，工作正常；CAN-T綠燈2 s1閃，工作正常；CAN-R紅燈常亮，有故障，初步判斷地溫分采故障；

（3）測量地溫分采各傳感器工作狀態（測量時需斷電），測量值均在正常范圍內，工作正常無故障；

（4）將地溫分采斷電，發現溫度和濕度出現數據；給地溫分采加電時，溫濕數據又消失；確定地溫分采模塊損壞。

7　小結

（1）首先判斷設備對數據的影響，主要是通信線路和串口服務器故障最為常見；此外電源供電故障，會造成主采集器停止工作，導致數據全無；

（2）其次是主采集器故障，主采集器故障將影響全要素數據的輸出，造成無數據。主采集器故障是新型站最為致命的故障；

（3）部分要素無數據推斷各分采集器故障，進一步判斷是否傳感器故障。

造成新型站故障的主要因素就是電源影響、雷電損壞及電子元器件的本身故障。所以，故障分析要做到主線分明、依次排查、逐級分析排除。

1002-252X（2016）03-0043-02

2016-6-1

羅海明（1980-），男，黑龍江省慶安縣人，成都信息工程大學，本科生，工程師.