新型自動氣象站常見儀器故障及維護

夏中凱 葉泓麟 田蘋

摘要：氣象工作中，觀測是基礎(chǔ)性的工作，在過去氣象觀測中是以手工觀測為主，需要氣象人員24小時不間斷地對數(shù)據(jù)進行測量記錄，人為因素很強，對于氣象預(yù)報的影響很大。隨著科技進步和發(fā)展，一些新型的氣象自動觀測儀器不斷應(yīng)用到氣象觀測中，大大減輕了人工勞動，且提高了觀測及數(shù)據(jù)處理的水平，對于氣象預(yù)報水平及服務(wù)質(zhì)量的提供有很大的促進，但自動氣象儀器在運行過程中也會發(fā)生一些故障，給氣象工作帶來影響，本文主要結(jié)合DZZ5新型自動氣站常見的一些故障情況進行分析，希望對于新型自動氣象站的儀器維護及故障排除提供參考。

關(guān)鍵詞：自動氣象站；故障；維修

中圖分類號： P415.12 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.16.062

＼1新型自動氣象站應(yīng)用的必要性

隨著社會的發(fā)展和進步，人們的生活和生產(chǎn)對氣象服務(wù)提出了新的要求，氣象服務(wù)也向?qū)I(yè)化、多元化、細分化的綜合氣象服務(wù)方面轉(zhuǎn)變，而以往的氣象觀測手段已難以滿足時代的發(fā)展需要，以前的自動氣象站也已表現(xiàn)出明顯的不足，技術(shù)相對落后，規(guī)格也不統(tǒng)一，型號眾多，不適應(yīng)氣象業(yè)務(wù)的發(fā)展。隨著科技進步及新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，給新型自動氣象站的全面更新提供了可能，新型自動氣象站，具備多功能、全要素、型號統(tǒng)一，而且做到了在標準、功能、結(jié)構(gòu)、方法、設(shè)計思路的多方面統(tǒng)一，能夠達到部件或模塊互換的自適應(yīng)，隨著新型自動氣象站的不斷建設(shè)，各站間形成互通互聯(lián)，數(shù)據(jù)及時傳送，匯總分析都統(tǒng)一進行，極大程度提高了氣象觀測的自動化，滿足現(xiàn)有氣象觀測站的氣候觀測、天氣觀測和區(qū)域觀測業(yè)務(wù)的需要，提升了氣象綜合服務(wù)的水平。

2 自動氣象站儀器常見故障及維修方法

常用的故障分析和判斷的方法有替代法和測量法兩種。替代法主要是根據(jù)故障出現(xiàn)的表現(xiàn)特點，大致判斷是哪個部件出現(xiàn)問題，再結(jié)合電路圖進行分析，然后用好的部件去替換可能出現(xiàn)問題的部件，如果故障消除，則說明判斷正確，這時只要把好的部件替換到原來部件便可；測量法主要是通過測量儀器進行測量，根據(jù)數(shù)據(jù)的變化來斷定故障發(fā)生的部位。例如一般的線路出現(xiàn)損壞，便可以用萬用表進行測量，根據(jù)電壓或電流的變化來判斷故障部件，再進行進一步處理。

2.1 無數(shù)據(jù)顯示

這種情況的發(fā)生，通常是由兩方面原因所造成。一方面是供電出現(xiàn)故障，另一方面是通訊故障。首先要查看自動氣象站的供電系統(tǒng)，氣象站的供電電壓為12V，這是主電源的供電電壓，是由交流電經(jīng)過逆變而來，另外供電系統(tǒng)還配備有后備電源，如果出現(xiàn)無數(shù)據(jù)顯示情況，可以先對采集品的工作狀態(tài)指示燈進行查看，“RUN”燈秒閃，則采集器程序正常執(zhí)行，如果“CF”類長亮，則說明CF卡讀寫正常，如果CF類常滅，則說明CF卡不存在，或者CF卡空閑。如果“RUN”不亮，則說明采集器斷電，這時要檢查開光是否正常閉合，檢查保險管是否良好，保險管一側(cè)會有指示燈，保險管有損壞則保險燈會亮，如果保險燈不亮，則說明保險管正常工作。另外，還要注意自動站的交流電是否穩(wěn)定，如果電壓經(jīng)常不穩(wěn)，也會導(dǎo)致空氣開關(guān)關(guān)閉，從而導(dǎo)致長時間使用備用電池供電，導(dǎo)致備用電池匱電，所以也要對備用電池進行檢查，檢查線路及電池本身的充電情況，如有問題及時進行更換。

2.2 溫濕度故障

溫濕度故障一般都出現(xiàn)在接線盒、防雷板、采集器的接線部位，所以檢查的主要目標也是這些地方，要依次進行檢查，查看有無虛接。另外對于屏蔽線也要做好檢查，對于溫度傳感器檢查，先用萬用表進行傳感器阻值測量，通過與實際溫度的對比來確定傳感器是否正常。濕度傳感器是聚合物薄膜電容傳感器，在檢查時要用萬用表進行電壓檢查，然后再進行通道測量，在采集器加載0～1 V直流電壓，檢查測量通道的實際濕度值是否與加載電壓對應(yīng)的濕度值相同。

2.3 地溫測量值故障

地溫測量故障主要表現(xiàn)為兩種情況。一種是個別數(shù)值異常，另一種是全部數(shù)據(jù)缺測。如果是個別數(shù)值問題，則可以采用替換法換上備件，如果故障消除，則說明傳感器損壞，如果依舊存在問題，則進一步更換地溫分采。如果全部數(shù)據(jù)都缺測，則要先檢查采集器指示燈，如果SYS燈秒閃，CAN-R燈閃的快，CAN-T燈閃的慢，則說明采集器正常工作，否則就是有故障存在，要進行電源和CAN總線的檢查，如果線纜都沒問題，則要進一步對分采進行檢查，可采用替換法，相對能比較快捷的找出問題。

2.4 氣壓、風(fēng)測量值故障

DZZ5新型站氣壓傳感器由采集器供電，對氣壓值直接測量，然后傳給主采集器，如果氣壓值出現(xiàn)偏差或者缺測，要先對靜壓管進行檢查，看其是否良好，再檢查傳感器氣嘴是否有堵塞情況，如果都正常，則要進行氣壓傳感器更換，看故障是否消除，如果消除，則說明傳感器故障，如果故障依舊，則要進一步對采集器進行替換來排除故障。

風(fēng)向、風(fēng)速數(shù)值異常，則檢查風(fēng)線及各接線處是否有斷裂損壞處，然后使用替換傳感器、采集器方法查找故障即可。

3 結(jié)語

自動氣象站在使用過程中，故障是不可避免的，例如DZZ5型新型自動氣象站，一旦出現(xiàn)故障，故障的判斷和處理都具有一定的復(fù)雜性，對于維護人員的要求也較高，必須要掌握故障判斷和處理的基本思路和一些常規(guī)技術(shù)，在不斷的工作實踐中總結(jié)積累，才能及時找到故障的原因，做好維護，確保氣象站正常運行。

參考文獻

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作者簡介：夏中凱，大專學(xué)歷，臺安縣氣象局，助理工程師，研究方向：綜合氣象觀測；葉泓麟，本科學(xué)歷，臺安縣氣象局，工程師，研究方向：綜合氣象觀測；田蘋，本科學(xué)歷，臺安縣氣象局，高級工程師，研究方向：氣象預(yù)報服務(wù)。