自動氣象站儀器的維護與維修

陳鐵++張奎東++王海洋++劉杰++楊雷

摘要：自動氣象站是一個常規自動化的氣象監測站，其正常工作是氣象正常預報的基礎。自動氣象站主要由觀測儀器和電設備等一些精密儀器組成，為了保證其正常工作，需要對其進行日常的維護和維修。本文主要介紹了自動氣象站日常維護與維修中需要注意的問題，以提高氣象站的故障處理能力，保證氣象預測數據的準確性和氣象站工作正常性。

關鍵詞：自動氣象站；儀器維護；維修

中圖分類號： P415 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.15.044

近年來，由于地球生態環境，氣象災害越來越嚴重，特別對于遼寧省來說，農業是遼寧省的主要經濟支柱，氣象災害 對農業生產造成非常大的破壞。為了提高對氣象災害的預測能力，遼寧建立了中型的氣象站，以加強對天氣的預測。自動氣象站是一個常規的自動化的氣象監測儀器，由一些精密的電子儀器組成，為了保證其正常工作，需要對其進行定期或不定期的維護和維修。

1日常維護工作

1.1硬件維護

對于自動氣象站的硬件維護，主要是電源系統、時鐘、傳感器、采集器和防雷設備的維護。

1.1.1電源系統 自動氣象站工作是全天候的，24小時都在收集數據、儲存數據和傳輸數據，所以一定要保證其電源穩定、工作連續和無干擾的供電狀態。在對其進行基本維護時，電源維護是基礎，自動氣象站都配備備份的UPS電源，要定期對其進行檢查，查看是否連接牢固，UPS電源供電是否正常，各項電源的指示燈是否正常顯示，電路和保險管是否正常。同時要根據檢查結果決定是否更換電池，如果條件許可，可以配備應急的發電系統。

1.1.2時鐘 時鐘時間的準確性對數據的收集分析有一定的分析意義，只有時間準確，才能根據收集的數據分析出相應時間段的氣象情況。所以在日常維護時要定期檢查時鐘的準確性，一般可以人工校準，也可以通過網絡同步進行校準。由于數據采集到傳輸需要一定的時間，所以一般設定時間要晚點1～2分鐘，這樣能保證程序在規定時間內創建數據并上傳。

1.1.3傳感器 傳感器主要包括雨量傳感器、地溫傳感器、風向傳感器、溫度傳感器等。其中，雨量傳感器的日常維護主要是檢查傳感器漏斗通道里是否有泥土、樹葉或其他碎片堵塞通道。如果檢查時發現有堵塞，就要及時清除。在雨季時要檢查漏斗是否通暢，定期進行清洗過濾。地溫傳感器的日常維護主要是將附著在傳感器上面的雜物碎片和水等清除掉，對傳感器周圍的土壤要及時松土，以保證地面平坦。同時要定期檢查傳感器內部的溫度和安裝情況，防止偏移。檢查發射器是否有水和雜物浸入，電纜是否有磨損等。風向傳感器的日常維護主要是檢查線路是否牢固，風向桿是否垂直，要觀察風向標轉動是否靈活，如果檢查出現異常就要及時矯正。溫濕度傳感器的日常維護主要是把傳感器保護蓋上的塵土等污垢清除掉，檢查時要及時更換過濾紙，以保證通風通氣順暢。

1.1.4采集器 采集器是自動氣象站數據采集的基礎，是氣象數據形成的關鍵。對其日常維護主要是觀察機器工作指示燈是否正常閃亮，傳感器與地面連接通訊口是否安全穩定連接，電腦控制設備否有松動。同時要定期對其進行除塵，不管怎么操作，一定不能是帶電操作。

1.1.5防雷設備 在雨季來臨前，一定要對自動氣象站的地網接地阻及電源零地電壓進行檢查，檢查中一旦發現脫落情況，一定要及時接好，并用接地電阻儀現場進行測試。測試時如果大于4歐阻，就要及時排除故障，并找出解決辦法，必要時可以重新對地網進行建設。同時定期對信號避雷器和電源避雷器進行檢查，如果老化要及時更換。對于值班室或現場新添加的儀器設備，如果有金屬外殼，要做接地處理，并入地網。

1.2軟件維護

對于自動氣象站軟件維護，主要是對采集軟件、監控軟件和測報軟件進行維護。采集系統需要每天24小時進行數據采集，同時進行數據的處理，所以需要工作人員按照設置定時清理采集器內收集的數據，避免數據收集存儲錯誤。監控系統的維護主要是檢查參數設置正確與否，要及時下載新的補丁和軟件升級包，以便及時完成軟件更新工作。由于氣象站的數據非常多，所以要及時備份和刪除，以防止存儲量大造成故障，影響儀器運行。

2自動氣象站故障維修

做好日常維護，就可以保證氣象站正常工作，同時減少維修的次數。但是即使維護做的很好，由于天氣和時間原因，氣象站還是會發生故障。一般故障主要是主板故障、電源系統故障和傳感器故障等幾個方面。

2.1主板故障

主板出現故障時，首先要檢查工作指示燈是否正常工作，不同規格的采集器的指示燈是不一樣的，如果指示燈不亮，最大可能是電壓不夠，可以對控制器電壓輸出進行排查。如果發現是主板出現問題不要自己拆卸，要送回廠家讓其配合處理。

2.2電源故障

電源發生故障時可以通過檢查Pv充電控制器的蓄電器端、太陽能端和輸出負載端，以判定故障的原因。一般故障都可以通過更換充電控制器蓄電池或調整蓄電池的正負極來解決。

2.3傳感器故障

自動氣象站的傳感器分很多種，出現故障時一般通過對站點間數據進行檢查和對比，哪個站點出現偏差，就主要檢查哪個傳感器，看是否有斷裂或破損。之后用萬用表來測量溫度傳感器的電阻值；用20VDC 電壓測量風向傳感器的電壓；用電阻檔測量雨量傳感器。

3結語

總之，對于自動氣象站要及時維護和維修，氣象站工作人員要在平時工作中不斷總結實踐經驗，按時維護氣象站儀器，減少故障的發生，以保證自動氣象站正常順利運行。

參考文獻

[1]張立清，張洪衛.自動氣象站儀器故障的分析處理 [J].現代農業科技，2010（12）：63.

[2]沈龍喜，高筱英.常見自動氣象站運行故障及維修處理方案 [J].科技資訊，2010（15）：27.

作者簡介：陳鐵，大專學歷，工程師，研究方向：氣象儀器維護維修，人工影響天氣，防雷。