劉國飛+王瑩+尤敏
摘 要: 本文介紹了DYYZ-Ⅱ型自動氣象站日常維護、儀器檢測的方法,針對在其運行中出現的故障,進行原因分析,并找出解決辦法。
關鍵詞:自動氣象站 維護 故障判斷
中圖分類號:P415.1 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2016)12-0295-01
一、基本組成
自動氣象站由硬件和業務軟件組成。硬件包括傳感器、采集器、通訊接口、系統電源、計算機等,系統軟件有采集軟件和地面測報業務軟件。
DYYZ-Ⅱ自動氣象站共有15支傳感器,其中氣壓傳感器安裝在室內采集器箱內,其余14支安裝在室外觀測場。14支傳感器分別由各自的專用信號電纜接入外轉接盒。氣溫、草溫、雪溫、地溫傳感器信號通過電子開關選通與濕度信號經7芯電纜接入數據采集器。風向風速、雨量傳感器信號經轉接盒匯接后,經19芯電纜接入數據采集器。
二、日常維護
1.電源系統
電源系統直流指示燈為綠色,應為常亮。若此燈不亮,應及時檢查蓄電池、保險管、電源板是否正常。
蓄電池充電指示燈為紅色,正常充電狀態下應為常亮,蓄電池充滿后則不亮。由于在市電供應質量高的地區,臺站的蓄電池幾乎沒有放電機會,這會使電池極板硫化,引起內阻增大、容量減少、負載能力下降。所以,每隔2~3個月要人為地放一次電。
日常維護除了巡視各指示燈狀態外,還需定期檢查各電源線是否有破損,接線處是否有松動現象。
2.采集系統
2.1 采集器
采集器是自動站系統的核心部分,保持采集器的整潔,內外干凈、干燥,上面無覆蓋物;
可定期用毛刷清理采集器的灰塵。注意不要帶電接插各種接線端子,不要帶電撤換或安裝傳感器。
不要隨意操作后面板上的電源開關、0-1開關和前面板上的復位鍵,以免形成誤操作;每天都要察看采集器狀態燈顯示是否正常,發現問題,要及時處理;保證計算機時間準確,發現采集器數據異常應及時對采集器復位,如果復位不能解決問題,應對采集器內存進行清除。
3.傳感器
3.1 雨量傳感器
雨量傳感器每月至少定期檢查一次,檢查傳感器器口是否變形和水平,器身穩固情況,發現問題及時進行處理和更換,通過調整支架底盤上的三個調整螺釘,可將傳感器調成水平狀態。經常檢查漏斗通道是否有堵塞物,發現堵塞要及時清洗干凈,清潔維護時,應斷開信號連接線,必要時可用中性洗滌劑清洗翻斗表面,但嚴禁用手觸摸翻斗內壁。
冬季結冰期期間,將感應器的承水器口加蓋,并信號連接線。
三、儀器檢測的一般方法
1.溫度、地溫傳感器信號(在線斷電測量)
1.1氣溫傳感器
打開室外信號轉接箱,在線路板找到標有“HP”的接線端子,測量標有“*”端子和標有“+”端子之間的電阻值小于10Ω,測量標有“-”端子和標有“G”端子之間的電阻值小于10Ω,測量標有“+”端子和“-”端子之間的電阻值是否在正常范圍內。
2.風向風速傳感器(帶電測量)
2.1風向傳感器
風向傳感器的測量必須兩個人完成。一個人在風桿上慢慢轉動風向傳感器,另一個人打開外轉接信號箱,用萬用表電壓檔測量標有“WIND”端子,正表筆接測試點E0~E6 ,負表筆接“G”電壓是否有高低變化(高電平時大于7V,低電平時小于1V )。
3.雨量傳感器(斷電測量)
打開雨量傳感器外罩,用萬用表通斷檔測量接線柱,同時撥動記數翻斗,每翻一下,萬用表應導通一次。
四、常見故障及解決辦法
1.采集器時鐘不走
處理方法:清空采集器,更換數字板上的芯片N14、N18,如恢復正常則原芯片損壞,更換芯片;經上述處理仍不正常則更換數字板。
2.溫濕度及地溫
2.1故障:從采集軟件界面上發現所有地溫均為-67℃。
故障原因:地溫轉接板供電不正常或損壞;7芯通信線地溫部分損壞。
處理方法:檢查地溫轉接板的輸入電壓是否正常,測量方法:將萬用表撥到直流20V檔上,看V、G的電壓是否是12V左右。若電壓正常則測量7芯通信電纜看是否有短、斷路情況,若有則修復,無則更換4067芯片,若仍未正常則更換采集器。
2.2故障:從采集軟件界面上發現空氣溫度或相對濕度偏差太大。
故障原因:溫濕度傳感器接頭老化或接觸不良;溫濕度傳感器損壞。
處理方法:查看溫濕度傳感器連接線接頭處是否生銹,如嚴重銹蝕則將連接線直接對接,
3.氣壓
故障:氣壓不正常,其余均正常。
處理方法:首先排除傳感器本身故障,如輸出正常,檢查、更換相關器件。如果采集軟件界面上發現氣壓值為500或偏差太大時。則氣壓傳感器損壞,應及時更換氣壓傳感器,以免造成更多數據缺測現象。
4.自動站定時數據文件傳輸出現異常
(1)檢查外部通信網絡設備是否正常;(2)檢查內網通信網絡是否暢通;(3)重新啟動自動站采集通信軟件或計算機,如仍然無法自動上傳,用手動的方式上傳,看是否能正常傳輸。
出現這種情況時,先檢查采集器箱內各指示燈是否正常,跳過防雷通道將兩端接線直接連接,如果故障消失則可確認是防雷板故障。
五、結束語
本文主要針對國家基本氣象站的DYYZ-Ⅱ型自動站日常維護進行探討,并且只列出了部分較常見的故障現象及解決辦法,特別要注意的是,自動氣象站建站時要保障供電系統安全、作好雷電的防護,認真細致地維護整個自動站系統的硬件和軟件,減少故障的發生,確保自動站系統能正常的運轉。