任嘉+干兆江
摘 要:介紹了江蘇省無線電科學研究所有限公司生產的DZZ4型新型自動氣象站原理,介紹了日常工作中對新型自動站進行維護的注意事項和要點。
關鍵詞:DZZ4;新型自動氣象站;原理;維護要點
中圖分類號:P415.12 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170733197
隨著氣象現代化進程不斷推進,目前全國新型自動氣象站布設已基本完成,DZZ4型新型氣象站具有高精度、高穩定、易維護、低功耗、易擴展等特點,廣泛應用于臺站業務。本文介紹DZZ4型新型自動氣象站原理及維護要點,給臺站人員學習和使用提供幫助。
1 DZZ4型新型自動氣象站原理
DZZ4型新型自動氣象站采用CAN總線通信技術,主采集器實現整個系統時間管理,從報文中分解氣象要素數據和狀態信息并處理。自動氣象站硬件MCU采用主流ARM9芯片,主頻200MHz,速度更快、功能更強大;采用新型高性能電子電路、電子元器件;主板芯片采用全貼片技術;采集器使用6層線路板,具有寬溫度范圍設計和試驗;采集箱采用抗干撓設計。軟件系統采用嵌入式Linux操作系統,數據采集器達到國外先進數據采集器水平,Linux系統軟件可免費獲取,硬件費用低廉,且應用廣泛、配置靈活,具有可擴展性。
2 DZZ4型新型自動氣象站維護要點
2.1 防雷
DZZ4自動氣象站具備完善的防雷體系,每年春季全面檢查防雷設施,復測接地電阻。
2.2 氣壓傳感器維護
按業務要求定期校準,氣壓傳感器避免陽光直射和風直接吹拂。斷電安裝或更換傳感器,安裝好氣壓傳感器要保持靜壓氣孔口暢通,以正確感應外界大氣壓力。
2.3 氣溫、濕度傳感器
百葉箱內不得存放多余物品,每月檢查百葉箱頂、箱內和避縫中有無沙塵等,用濕布擦拭或毛刷刷拭,冬季清理雪和霧凇。
維護時避開正點數據采集;不能移出百葉箱內溫(濕)度傳感器,打開時間不宜過長、身體部位盡量遠離感應部分,傳感器感應部分中部要距地面1.5±0.05m,查看傳感器和線纜連接有無松動。勿強烈碰撞感應部位,按業務要求定期校準。
2.4 風向、風速傳感器
日常注意風向標、風杯、軸承轉動是否靈活、平衡,清除轉動部件與靜止部件縫隙間污垢,或更換傳感器。軸承磨損影響性能時應送檢。
臺風、冰雹、凍雨等會使傳感器轉動不靈活,強低溫雨雪天氣可能凍結風傳感器。要密切觀測傳感器,發現異常及時處理。
每年定期維護風傳感器,檢查、校準風向標指北方位,當風向傳感器指北標識模糊時,可用油性筆重新標示。定期檢查風線纜接頭,必要時更換防水膠布。按業務要求定期校準。
2.5 翻斗式雨量傳感器
維護翻斗式雨量傳感器時應拆下信號線。定期檢查雨量傳感器器身穩定性,使用水平尺和游標卡尺檢測器口有無變形,檢查傳感器底盤上水平泡,調整底盤水平,清除承水器過濾網進水口雜物,避免碰撞承水器器口。
定期檢查翻斗翻轉靈活性,檢查翻斗軸是否正常、軸承有無微小塵沙或磨損,清水清洗或更換,清除漏斗、翻斗和出水口沉積泥沙,保證流水暢通。切勿加油和用手觸摸,影響翻斗計量準確性。若結冰期停用,需將承水器加蓋,斷開信號線,啟用前接回信號線,將蓋打開。
2.6 稱重式降水傳感器
按時檢查內筒內液面高度和供電。定期維護盛水桶,每次較大降水后及時檢查盛水桶,防止溢出。每周檢查承水口水平、調試,按業務要求定期校準。
每日定時清潔儀器,清除口沿外積雪、沙塵等,如遇承水口沿被積雪覆蓋,及時將口沿積雪掃入桶內。冬季適時補充防凍液,添加足夠形成保護薄膜的防蒸發抑制油,覆蓋桶底1層。夏季保護桶底部要有少量水,保證油膜均勻覆蓋在桶內。
2.7 地溫傳感器
保持地面疏松、平整、無草,及時耙松地表土。地面溫度傳感器要一半埋在土內,一半露出地面,擦拭沾附的雨露和雜物,淺層地溫安裝支架零標志線應平齊地面。
深層地溫觀測場地要與觀測場地面一致,雨后或融雪后檢查深層地溫硬膠套管內是否有積水,設法吸干水。
草株>10cm應及時修剪。積雪掩埋草層應巡視草面溫度傳感器,置于積雪表面。按業務要求定期校準。
2.8 能見度傳感器
日出后和日落前巡視能見度傳感器,清理透鏡窗口(尤其是采樣區)蛛網、鳥窩、灰塵、樹葉等雜物。每月檢查供電設施,每3個月對蓄電池充放電1次。
根據附近環境情況及天氣條件適當調整清潔傳感器透鏡周期,至少2個月清潔1次。維護時切忌長時間直視發射端鏡頭,避免損傷眼睛,不能用手電筒等人工光源照射發射端和接收端。按業務要求定期校準。
3 結語
基層氣象臺站業務人員應了解掌握DZZ4型自動氣象站各技術要點,切實加強設備維護,確保設備正常穩定運行,以提高基層氣象臺站業務質量。
參考文獻
[1]臧海光,李曉利,邱剛,等.DZZ4新型自動氣象站硬件結構及故障診斷[J].現代農業科技,2015(01).
[2]中國氣象局氣象探測中心.新型自動氣象站實用手冊[M].北京:氣象出版社,2016.
作者簡介:任嘉(1979-),男,山東博山人,本科,助理工程師,主要從事大氣探測工作。