淺談區域自動站維護與維修

鄭云杰 卞一飛 曾婧

【摘 要】隨著我國大氣監測技術的快速發展，區域自動站建設得到了全面加強。區域自動站的建設大大減少了由于天氣災害帶來的財產損失。區域自動氣象站作用日益突出，但同時在日常管理維護維修中也出現了一些問題。本文主要是對區域自動站運行以來常見的故障維修進行總結和分析，以加快區域自動站的建設，發揮其作用，更好的為地方經濟發展服務進行的探討。

【關鍵詞】區域自動站；故障；維護維修；措施

一、引言

隨著科技的進步和發展，區域自動站的建成和使用對氣象災害的監測和氣象服務工作發揮著重要作用。區域自動站具有分布廣泛、傳輸迅速的特點，隨著多要素區域自動站的建成使用，后期的管理、維護及故障的排除等成為關注的焦點。因此，要保證站點數據準確、離不開區域自動站設備的監測，一旦設備出現故障，將會直接影響到人們的生產和生活。以下內容是對區域自動站管理和維修維護的經驗，出相應的保障措施。

二、區域自動站常見的故障分析

1.電源故障。設備數據采集器大多依賴外接電源或蓄電池加太陽能板電源，電源的穩定直接影響機器設備的使用，有些地區容易受到環境的影響，致使外接電源輸電線路復雜，容易造成短路等問題；太陽能板容易遭到鳥糞等污染，導致電能轉化效率降低，從而使得蓄電池使用壽命縮短；蓄電池一般的使用年限是3～4年，超年限使用會使蓄電池工作時間縮短。

2.通信模塊故障。自動站和區域站維護中通信模塊很少發生故障，但是隨著設備運行時間的加長，該故障已成上升趨勢。

3.溫濕度傳感器故障。溫濕度傳感器出現故障主要是最高和最低氣溫與正常周邊溫度差距較大，造成數據差距較大，數據反映出來的差距比較明顯，尤其是春秋季節容易在低溫霜凍氣象預報時造成錯誤判斷，夏季對于預報高溫天氣帶來不便。這樣大大降低設備的使用價值。這些隱蔽故障不容易發現，所以在日常維護中多加注意，以減少不必要的誤差。

4.雨量傳感器故障。雨量傳感器容易出現這樣的狀況，在有降水無堵塞的情況下，翻斗翻動不記錄數據，無數據一般是干簧管已經損壞或者翻斗中心磁鐵失去磁性，需要恢復更換連接，這種現象在維護中也應加強維護。

三、對于常見故障的維修

1.電源故障維修。

判斷電源故障首先要檢查電源系統，電源系統由太陽能板或市電、蓄電池和電源控制模塊3部分組成，應首先檢查電源控制模塊是否正常，可以通過指示燈的亮滅情況來判斷。電源控制模塊面板上有三個指示燈，分別為：太陽能（市電）充電指示燈、蓄電池欠壓指示燈和輸出過載指示燈。太陽能充電時其充電指示燈常亮；蓄電池欠壓時其欠壓指示燈常亮；輸出（采集器供電）過載或短路時其過載或短路指示燈閃爍。通過指示燈的亮滅情況來判斷電源控制模塊是否故障。再用萬能表測量太陽能輸出電壓和蓄電池正負極兩端電壓是否正常。太陽能電池板連接端口的電壓一般在17V左右（不接電源控制模塊時）；電瓶充放電端口電壓一般是12V至14V；輸出端口電壓一般是12V至14V，接上負載時三個端口電壓基本相同，在12V至14V之間。測量點參數時，需要注意萬能表的檔量程和極性，同時還需要注意萬能表測量筆較粗，操作稍有不當，單筆同時觸及2個端點，會容易出現短路。因此，測量時一定要謹慎。

2.通訊模塊故障維修。

在電源供電正常的情況下，通信中斷一般是由于通信模塊本身故障、SIM卡損壞或GPRS信號中斷引起。通信模塊有三個狀態指示燈：PWR、DATA、NET。正常情況下：PWR指示燈8秒鐘閃爍一次；DATA指示燈傳輸數據時閃爍；NET指示燈常亮。通訊模塊主要由天線、SIM卡和SIM插槽組成，維修這個故障時首先要檢查天線是否連接正常，同時查看信號的強弱，將SIM卡放入手機中檢測信號強度，檢測SIM卡是否工作正常，如果有問題，要清理卡的接觸點。通信模塊是很少發生故障的，但是隨著機器設備長時間運行，該故障已成上升趨勢，處理模塊故障主要是查看與電源設備、機器本身故障和移動網絡這幾點問題。

3.傳感器故障維修。

傳感器故障主要是堵塞問題，解決傳感器故障首先要用萬能表測量采集器機箱，測量各傳感器接口電參數，可幫助判斷傳感器是否有故障。目前主要維護雨量傳感器和溫度傳感器。

雨量傳感器首先要檢查承水口和匯集漏斗是否堵塞，各翻斗翻轉是否靈活，若有堵塞對堵塞進行疏通。檢查信號線與傳感器的接頭部位是否松動，松動了要擰緊；定期清理量筒內的阻塞物，用清水將筒沖洗干凈，注意清洗時不要用尖銳的工具，為的是防止清洗時把盛水器下面的零件弄掉。在山區或昆蟲多的地方，在清洗完畢后要在雨量筒內放置樟腦丸，避免由于昆蟲導致的堵塞。清洗翻斗的時候要將翻斗背面用干凈的抹布擦拭干凈，嚴禁用手觸摸翻斗內壁，以免粘上雜物影響正常感應，翻斗放回原處后要用手撥動翻斗，看翻斗能否正常翻轉，以免影響工作；用萬能表蜂鳴檔測量干簧管、降水采集數據線是否導通，正常情況下每翻轉一次計數翻斗萬能表都會發出響聲，若沒有響聲，就需要更換干簧管，用短接法測量數據線是否短路，將傳輸線一端斷開，在另一端測試其通斷狀況。設備維護好后要利用雨量校準儀對其進行雨量校準。校準時，傳感器注入水量10mm，相當于雨量傳感器計數翻轉100次（每次0.1mm）。誤差不能超過±3%。若超過±3%，則調節容量調節螺釘。容量調節螺釘向內調節一圈傳感器計數翻轉增加3次，相反容量調節螺釘向外調節一圈傳感器計數翻轉減少3次。

溫度無顯示故障是由接觸口接觸不良或溫度傳感器損壞造成，如果數據異常，首先檢查各接口是否正常連接，然后檢查傳感器是否損壞。溫度傳感器其主要器件是熱敏電阻，故判斷其是否故障只需測其各傳輸線的電阻即可。正常情況下，使用萬用表歐姆檔測量紅紅、黃黑兩端電阻在10Ω左右，紅黑、紅黃兩端電阻在100Ω左右。

區域自動站設備日常的維護工作要多看、多總結，氣象站要執行輪班制，一些值班人員必須在規定的時間里查看區域站儀器設備的運行情況，平時多看、多記錄，對監測的數據進行比較、分析，對出現的故障進行深入研究，對設備出現故障率較高的系統多加注意，對巡查中發現的問題作好記錄，以上報相關的技術負責人，并及時解決問題。最后要注意的問題是，在設備維護維修過程中千萬不要帶電插拔各種連接端，不要帶電撤換或者安裝設備，以免造成短路損壞設備。插拔電源要謹慎，并對每次檢測的故障進行及時記錄，建立維修檔案，對積累臺站的經驗十分有益。

結語 區域自動站的維護維修是一項專業性較強的工作，在實際工作中，要提高區域自動站的運行質量，必須加強運行管理，除了要按照規范做好維護維修工作外，還應掌握相關原理知識，在工作中實踐中不斷積累經驗，加強管理人員自身學習，以促進區域自動站有效運行，在一定程度上大大提高監測氣象災害的能力。

參考文獻：

[1]杜衍君，王錫芳，郭瑞寶，區域氣象觀測站常見故障分析及排除，氣象水文海洋儀器，2008.

[2]李楠；王多民；梁貞淺談區域自動氣象站維護的幾點技巧.科技致富向導.

[3]高詠娜；劉鴻波；曾文卓.區域自動站的故障分析和維護管理.現代農業科技.2014-07-03.

[4]徐澤東；廖鑫無人站、區域站常見故障維護維修.青海氣象.2014-12-15.