自動氣象站 的常見故障分析及維修維護

周圣 胡亞文 馬雷

摘要：隨著社會經(jīng)濟及科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，新型自動氣象站在各氣象局得到廣泛應(yīng)用，自DZZ4型自動氣象站在盤州市氣象局投入使用以來，不僅大大降低了氣象觀測人員的勞動強度，還使氣象觀測的效率與質(zhì)量得到明顯提升。然而在其實際運行過程中卻出現(xiàn)各種各樣的問題，嚴(yán)重制約了氣象測報工作的順利開展。基于此，本文結(jié)合盤州市氣象局DZZ4型自動氣象站的實際運行狀況，著重分析了其運行中的常見故障及其處理應(yīng)對措施，并探討DZZ4型自動氣象站的日常維修維護措施，僅供參考。

關(guān)鍵詞：DZZ4；自動氣象站；常見故障；處理；維修；日常維護

引言

盤州市是2017年國務(wù)院批準(zhǔn)新設(shè)立的一個縣級市，其東部連接普安，南部臨近興義，西部毗鄰云南富源、宣威，北部靠近水城。目前，DZZ4型自動氣象站已經(jīng)在盤州市氣象局投入長時間運行，并在氣象防災(zāi)減災(zāi)過程中發(fā)揮著重要作用。然而在其持續(xù)不間斷運行過程中極易出現(xiàn)各種故障問題，不僅導(dǎo)致自動氣象站無法正常運行，還會嚴(yán)重影響到數(shù)據(jù)的正常采集與傳輸，進而導(dǎo)致氣象觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量不高。因此，氣象觀測工作人員必須加強業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，及時做好自動氣象站常見故障的處理應(yīng)對工作，不僅能夠確保自動氣象站的安全、正常運行，還能實現(xiàn)氣象觀測業(yè)務(wù)質(zhì)量的顯著提升。

1 DZZ4型自動氣象站的結(jié)構(gòu)

DZZ4型自動氣象站主要由主采集器、分采集器、外部總線、外圍設(shè)備、傳感器等多個部分組成。其中采集器包括一個主采集器與多個分采集器，主采集器主要用于采集降水、蒸發(fā)量、風(fēng)向風(fēng)速、氣壓等氣象要素，分采集器主要用于對輻射值、溫濕度、地溫等氣象要素進行采集；外圍設(shè)備主要包括計算機、電源、外存儲器及通信接口等多個部分，傳感器包括模擬傳感器、數(shù)字傳感器、智能傳感器三種類型。

2 DZZ4自動氣象站的常見故障分析及處理

2.1電源故障及處理應(yīng)對

一旦自動氣象站無法位于正常運行狀態(tài)，首先要考慮電源是否出現(xiàn)問題。此時應(yīng)當(dāng)使用萬能表220V檔位對電源進行測試，以判斷其是否正常輸入；還要對直流電進行測試，以判斷其是否位于正常范圍之內(nèi)。斷開市電，并使用萬能表20V檢測蓄電池的輸出電壓，判斷其是否位于正常范圍內(nèi)，以確保蓄電池能夠持續(xù)不間斷為采集器供電。另外，每月還要定期對蓄電池及UPS系統(tǒng)進行放電，斷開市電后觀察UPS的工作狀況，判斷電池能否正常供電。一旦發(fā)現(xiàn)問題必須立即對電池進行更換。若僅僅一個采集器斷電，則應(yīng)當(dāng)對保險絲進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)保險絲被燒壞必須及時對其進行更換，以確保采集器恢復(fù)正常、安全運行。

2.2業(yè)務(wù)軟件故障及處理應(yīng)對

2.2.1計算機故障

不規(guī)范操作及病毒入侵等都會嚴(yán)重影響業(yè)務(wù)計算機的安全、正常運行，使其無法正常工作。此時必須對備份業(yè)務(wù)計算機進行重啟，并將備份觀測到的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到備份機當(dāng)中，再啟動業(yè)務(wù)軟件，查找系統(tǒng)故障并對其進行處理。

2.2.2業(yè)務(wù)軟件故障

一旦業(yè)務(wù)軟件異常操作或無法正常退出時，必須立即對業(yè)務(wù)軟件進行重啟，若業(yè)務(wù)軟件仍然無法正常運行則應(yīng)當(dāng)先對數(shù)據(jù)資料進行備份，再對業(yè)務(wù)軟件進行重新安裝，如果仍然無法恢復(fù)正常運行就必須立即與廠家取得聯(lián)系并進行處理。

2.3采集器故障及處理應(yīng)對

2.3.1主采集器故障

當(dāng)氣象要素數(shù)據(jù)均出現(xiàn)缺測，且主采集器運行指示燈異常閃爍時，首先應(yīng)當(dāng)檢查主采集器通道參數(shù)配置是否出現(xiàn)異常。此時應(yīng)當(dāng)對傳感器與采集器之間的連接情況進行檢查，查看其是否位于正常運行狀態(tài)。之后再使用終端操作命令檢查傳感器的實際情況，查看其是否正常工作。若以上分析均正常顯示，則可能是采集器通道發(fā)生故障，此時必須及時對主采集器進行更換。

2.3.2分采集器故障

當(dāng)分采集器氣象要素缺測時，應(yīng)當(dāng)首先對CAN總線的連接情況、終端匹配電阻工作狀態(tài)、分采集器指示燈顯示情況等進行全面檢查，再對傳感器的連接狀況進行檢查，之后再使用終端操作命令檢查傳感器是否位于正常工作狀態(tài)。若上述分析均正常顯示，則分采集器發(fā)生故障，必須及時更換分采集器。

2.4傳感器故障及處理應(yīng)對

2.4.1雨量傳感器故障

當(dāng)出現(xiàn)降雨天氣，但雨量傳感器上的降水?dāng)?shù)據(jù)無法正常顯示時，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)檢查雨量線是否短路，干簧管或磁鋼是否遭到損壞等。若以上兩項均正常顯示，則有可能是雜物干擾了雨量傳感器的漏斗與翻斗，此時，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)操作規(guī)范清理與維護雨量傳感器的漏斗與翻斗。另外，翻斗定位螺絲釘松動、電路板雷擊故障等也將會導(dǎo)致降水?dāng)?shù)據(jù)無法正常顯示，一旦發(fā)生這一現(xiàn)象必須立即對故障進行維修或?qū)τ炅總鞲衅鬟M行更換。

2.4.2溫濕度傳感器故障

當(dāng)傳感器的性能遭到破壞或線路無法正常連接時，將會導(dǎo)致自動站觀測到的溫濕度數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)存在著明顯差距。一旦出現(xiàn)這一現(xiàn)象，必須首先檢查等電位連接線的接地裝置是否牢固相接，如果傳感器發(fā)生故障，必須立即關(guān)閉采集器，對接地裝置進行檢查，查看其是否正常連接。如果發(fā)現(xiàn)問題必須重新對接地裝置進行連接，對電源進行重啟，并卸載分鐘數(shù)據(jù)，直到正常顯示溫濕度數(shù)據(jù)。

2.4.3氣壓傳感器故障

當(dāng)氣壓傳感器發(fā)生故障時必須立即切斷電源，如果氣壓值起伏不定，則應(yīng)當(dāng)對氣壓傳感器線路連接情況、通氣口是否有異物阻塞等現(xiàn)象進行檢查。若以上檢查均正常，則表明是氣壓傳感器發(fā)生故障，必須立即對其進行更換。

3 DZZ4型自動氣象站的日常維護

氣象觀測人員操作不規(guī)范、硬件遭到破壞及日常管理維護不到位等均有可能會導(dǎo)致DZZ4型自動氣象站運行過程中出現(xiàn)各種各樣的問題，進而嚴(yán)重制約了氣象觀測質(zhì)量。因此，氣象觀測工作人員不僅需要認(rèn)真學(xué)習(xí)基本的氣象觀測知識與技能，熟練掌握必備的故障維修處理方法，還要做好自動氣象站的日常維護與管理工作。這就需要定期檢測并清潔自動氣象站，及時清除雨量筒下水孔當(dāng)中存在的泥沙、灰塵、積水等，以防止下水孔被堵塞。還要嚴(yán)格以中國氣象局點觀測規(guī)范規(guī)定為依據(jù)，定期對各要素傳感器進行計量與檢定，并定期對自動站設(shè)備的供電情況、通信系統(tǒng)等進行檢查，及時對破損的線纜進行更換，并確保自動氣象站始終與業(yè)務(wù)計算機位于聯(lián)機狀態(tài)，切實做好自動氣象站的實時運行與監(jiān)控工作，并對計算機進行備份，以確保新型自動站位于正常工作狀態(tài)。

4結(jié)語

自DZZ4型自動氣象站在盤州市氣象局投入使用以來，不僅大大減輕了氣象觀測人員的勞動強度，還使氣象觀測效率與質(zhì)量顯著提升。因此，氣象觀測工作人員必須具有專業(yè)化的氣象觀測技術(shù)，熟練掌握自動氣象站常見故障的處理應(yīng)對措施，并做好自動站及相關(guān)設(shè)備的維護及保養(yǎng)工作，以盡可能減少自動站發(fā)生故障的幾率，保障自動氣象站的安全、正常運行。

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作者簡介：周圣（1990-），男，漢族，江蘇省揚州市廣陵區(qū)人，本科學(xué)歷，助理工程師，從事氣象臺綜合業(yè)務(wù)工作。

（作者單位：1.貴州省六盤水市盤州市氣象局；

2、貴州省六盤水市水城縣氣象局）