DZN3型自動土壤水分觀測儀常見故障處理

祁曉龍　祁曉玲　馬興武

隨著農業氣象觀測業務的改革，土壤水分觀測逐步實現自動化，為指導農業澆灌、施肥、田間管理等提供更加準確可靠的依據。因此，土壤水分觀測設備的保障工作顯得尤為重要。

1 宏電 H7710通信模塊故障

1.1 指示燈故障顯示

電源指示燈（PWR）燈正常工作時以1秒頻率閃爍，長亮表示配置狀態，如果不亮，請檢查供電系統和連接線纜，正常供電電壓為﹢12VDC；網絡指示燈（NET）只有在模塊成功登錄網絡后才閃爍，如果不亮，請確認所在區域的網絡覆蓋情況和信號強度，同時檢查SIM卡是否正確安裝或有效；數據指示燈（DATA）在數據收發時閃爍；所有指示燈均正常，但無法進行數據通信，在檢查DSC IP地址和端口設置完全正確的情況下，與當地移動通信運營商聯系，確認所在區域的GPRS或CDMA業務是否被完全覆蓋。

1.2 參數丟失

在日常運行過程中，電池欠壓連續斷電、中心站參數設置失敗、操作不當等容易造成通信模塊參數丟失，需要對H7710通信模塊進行相關的參數設置，這也是較為常見的故障現象。依靠宏電DTU參數配置工具，打開串口進行連接，閉合開關給DTU上電，初始密碼為1234，首先讀取已有的參數配置，確定參數丟失后進行重新配置：專用網絡用戶名、密碼分別為NXQXJ、NXMIC；DTU設置中DTU標識為當前使用的SIM卡卡號，控制臺信息設置為“0”；數據中心設置通道1中DSC IP地址為“172.23.105.54”、DSC通訊端口為“5005”、連網方式為“TCP_CLT”；串口設置波特率“9600”、數據位“8”、停止位“1”、校驗位“無”、流控制“無”。

1.3 SIM卡故障

SIM卡故障，不能正常通信。SIM卡故障主要有接觸不良或損壞的硬故障和套餐業務類軟故障兩種。卡槽接觸不良，需要清理SIM卡連接觸點，用紙片墊在SIM卡背面使其充分接觸，損壞的按照原有套餐業務更換SIM卡即可；網絡信號弱、SIM卡欠費、區域未受理GPRS業務、多個網絡運行商重復覆蓋、通信受阻等業務類軟故障，可將SIM卡放入相配的手機中，用手機上網進行測試，登網成功說明SIM卡套餐業務正常，登網失敗證明SIM卡套餐業務出現問題，需要與所屬移動網絡運營商進一部檢查協調。

1.4 天線故障

DZN3型自動土壤水分站天線為安全起見裝在采集器箱內底部，接近地面，如果該站所處區域網絡信號弱或不穩定，容易出現傳輸故障，表現為NET指示燈快閃，長期處于尋網狀態，上傳數據時通時斷。將天線從采集器箱內拿出，改變接收環境，會有效提高天線增益，保證數據的正常傳輸。

2 8520隔離轉換器故障

8520隔離轉換器可在配有RS232的系統上使用RS485，彌補RS232串行端口數據傳輸的速度、范圍及網絡化能力等方面存在的局限。

8520隔離轉換器共有四個指示燈，其中PWD燈常亮；TXD/RXD指示燈每分鐘交替閃爍，如交替閃爍正常，表示設備運行正常；若只是TXD指示燈每分鐘閃爍，表示8520運行正常，接口控制器板損壞，數據通信失敗，要更換控制器板；若TXD/RXD指示燈每分鐘均不閃爍，則代表8520故障，需要更換8520隔離轉換器。

3 傳感器故障

3.1 一層或幾層數據異常

一層或幾層為“-1”，傳感器損壞或暴露在空氣中，檢查土壤狀況或更換傳感器；一層或幾層為“-2”，傳感器接觸不良或傳感器數據標定錯誤，需要重新標定安裝傳感器；一層或幾層為“-3”，傳感器接觸不良或接口板只插了一排插針，檢查接口板線路連接，重新安裝傳感器；一層或幾層為“NAN”，傳感器與總線排漏接，檢查總線排和傳感器跳線接口。

3.2 每層數據全部異常

每層數據全部為“0”，一是土壤采集器剛運行，還未進行采集數據的工作，等待一分鐘即可，二是土壤水分傳感器暴露在空氣中；每層數據全部為“-1”，標定過程中“Equtiong A：B：C”標定錯誤，重新標定即可；每層數據全部為“-2”，接口控制器與傳感器接觸不良或傳感器標定錯誤； 每層數據全部為“-3”，一是數據線虛接或數據線斷開，檢查所有的數據線是否有松動現象，二是8520隔離轉換器損壞，三是接口控制器板損壞。

4 供電系統故障

4.1 太陽能板損壞

太陽能電池板容易壞主要是因為電池板上夏天有灰塵，秋天有霜，冬天有雪在上面，樹葉鳥糞粘在其表面會引起局部發熱而燒壞，遭大雪覆蓋重壓還會帶來嚴重安全隱患，建議定期巡視和清洗。供電系統故障，首先檢查太陽能電池板是否正常，用萬用表測太陽能充電板電流（2A檔）和電壓（20V檔），正常充電情況下電流為1A左右，白天電壓13V左右，夜間電壓12V左右。充電電壓過低應及時維護，必要時更換電池板。

4.2 蓄電池欠壓

蓄電池欠壓最為明顯的特征是數據白天正常傳輸，夜間連續無法上傳。查看電源控制器指示燈狀態，紅燈表示電池空、黃燈表示正在充電、綠燈表示已充滿。蓄電池電壓測量同電池板電壓的測量，一般情況下蓄電池電壓稍低于電池板電壓。按規定供電可用交流、直流、太陽能等，電壓應大于12V，電壓過低應及時更換蓄電池。

（作者單位：1.756500寧夏固原市彭陽氣象站；

2.756000寧夏固原市六盤山機場 3.756000寧夏固原市氣象局）endprint