WP3103EX型自動氣象站設備故障及質量控制

摘要：在對自動氣象站設備故障進行判斷處理時要本著安全性、邏輯性、替代性、縮小范圍及做好記錄等原則，自動氣象站儀器設備運行過程中采集系統、傳感器、業務軟件系統等極易發生故障，應本著處理原則，做好故障判斷處理，加強日常儀器設備管理及維護，提高自動氣象站觀測質量。

關鍵詞：自動氣象站;設備故障;判斷處理;維護管理

1 自動氣象站設備故障判斷處理原則

1.1安全性

檢查自動氣象站故障時，如果要斷開電源，要牢記采集器、蓄電池、太陽能板順序，一旦電源插頭插錯位置，極可能造成短路，尤其是采用太陽能板供電的自動站，正負極接觸在一起極可能燒壞整個太陽能板。

1.2邏輯性

需要遵循電原理分析的原則，一般情況下，自動站出現了故障問題，只要不嚴重威脅到人身安全或損壞設備，造成財產損失的，都盡可能的不關閉電源，這樣才能保留好故障現象，便于進行判斷處理。如干擾、虛焊等原因，一旦關閉了電源，再重新啟動后可能會消失，影響故障問題的排查和處理，但留下的隱患隨后會不定時出現。

1.3縮小范圍

自動站各種元器件和組間較多，有時一種故障可能是多種原因和多種部件故障造成的，出現故障后，可將其中的一部分連線斷開，把自動站分成幾部分，這樣就能把故障的范圍縮小化，有利于檢查分析。

1.4替代性

設備發生故障后，按照電原理基本上能大概判斷出故障部位在哪里，但這也只是依照經驗和習慣的猜測，要進一步證實，可取好的組件替換掉被認為“壞”的組件，如果故障消失就證實判斷正確。采用替代的原則可以簡單而又準確的判斷出故障部位。

1.5做好記錄

經驗的積累很重要，日常要將工作期間出現的故障現象、判斷分析及維修處理一一記錄下來，這樣在下次遇到該問題時就可以按照之前總結的方法去處理。記錄的筆記同事之間可以相互學習、指正，而且也可以把這些反饋給廠家，廠家獲此經驗，便于提高產品質量。

2 自動氣象站設備故障分析判斷處理

2.1 采集器故障問題分析判斷處理

2.1.1采集器采集數據不能正常傳輸至業務計算機

如果業務計算機接收不到實時數據，也就是實時觀測數據不能在計算機上正常顯示時，首先要檢查通訊口是否出現了異常，或者是電纜線的連接是否出現松動或斷接，

2.1.2 計算機軟件無法正常接收數據

采集器指示燈不閃爍，同時采集面板上未出現采集的數據，當按下要素按鈕后也沒有反應，先要檢查下通訊系統和軟件是否正常，如果均正常，而且關閉采集器后重新啟動也沒有任何反應。這種情況可判斷為采集器內儲存數據的芯片內數據出現了紊亂現象，這時就需要先清除掉芯片內的數據，通常在軟件內清除即可，也可以采用廠家配置的專用清除芯片進行清除，然后再重新啟動采集器，此時采集器面板上的數據就可以恢復正常狀態。

2.1.3 數據顯示異常

采集器面板上顯示的數據時有時無，最后甚至沒有數據，這時要查看通訊線路，如果線路、串口及軟件都正常運行，就要考慮是采集器自身出現了問題，打開采集器蓋子，檢查采集器內的通訊線路，對其測量，發現是某個串口通訊線出現了損壞，即通訊線路原來的兩個引腳之間連通的線路斷開，或者是一腳焊線虛焊，需要將兩引腳之間斷開的線路重新焊接牢固，這樣數據就能正常顯示出來。

2.2 傳感器故障分析處理

2.2.1 自動雨量計數據偏大

如果自動雨量計數據偏差較大，需要調節雨量桶量杯兩側之間的可調螺絲，將螺絲外旋，雨量杯的計數就會增加，將螺絲內旋，雨量杯計數就會減小，這樣反復多次的調節試驗后，將螺絲固定于雨量計數偏差最少的位置。

2.2.2 自動雨量計數錯誤

當在自動雨量桶中倒入10后，計數顯示的數據不到10，說明自動雨量計數錯誤，這是應該打開雨量筒的外罩，利用外用表測量對應的電路，如果測量的電路為正常狀態，即可判斷是鋼簧管被損壞了，馬上更換新的鋼簧管，雨量計數據就會顯示正常。

2.2.3 雨量傳感器故障

雨量傳感器涉及道德機械運動元器件較多，只要這些部件的其中一個發生故障，就會導致數據異常或錯誤，而且這些部件在運行過程中極容易引發故障問題。當雨量傳感器不顯示雨量值且雨量通道處于正常時，首先要檢查線纜接頭處是否出現了接觸不良現象，檢查翻斗是否可以正常翻轉，查看干簧管有沒有被損壞等，干簧管的檢查需要利用萬用表的阻檔檢測，先取下電纜接頭，將表針置于雨量傳感器輸出兩端，然后翻動計數翻斗，如果沒有導通則判斷為損壞，更換新的干簧管即可。在使用清水沖洗雨量傳感器時，發現翻斗存在卡滯或翻轉失靈等現象，可判斷是軸承損壞了，需要換新。

2.3 自動氣象站工作異常

安裝在野外的自動氣象站極易受到外界的影響而發生故障。如果發現自動氣象站不能正常進行數據采集、計算、存儲、顯示及傳輸時，這些故障涉及的問題就比較多，判斷排除起來也相當困難。如果是硬件設備的問題，一般考慮自動站電源系統發生了故障，軟件方面的問題，可能是受到周圍環境的強干擾，如果防護不當，自動站極易受到強雷電的破壞，一旦損壞了采集器，自動氣象站就不能開展正常工作。

2.4 業務軟件系統發生故障

當前與自動氣象站配套使用的業務軟件大都是廠家自行研發的，業務軟件在采集編報、數據維護等開展時出現錯誤，可及時對軟件進行升級，多數時間升級后即可自動解決一些問題。但若軟件系統也可能會受到病毒入侵危害，因此業務計算機上必須安裝必要的殺毒軟件定期進行殺毒，平時做好業務計算機的維護管理，保證專機專用，確保業務軟件系統的穩定。

3 自動氣象站觀測質量控制

3.1 加強自動氣象站日常管理

自動氣象站日常管理，通常都會安排專門的技術負責人，領導全體監測人員共同參與區域檢測管理中，使自動氣象站日常管理更具有實效性。值班人員利用監測系統確定各個區域站的數據上傳是否存在異常，一旦出現數據傳輸異常問題，及時向技術負責人進行匯報，并做好信息登記工作，由技術負責人召集全體人員對異常信息判斷分析，及時查找異常問題成因，制定可靠的解決方案，使區域自動氣象站的運行質量得到有效保障。如果故障難以及時解決處理，要及時向上級氣象部門匯報，由專業人員進行檢查維修，及時解決自動氣象站故障問題，有效保證自動氣象站正常運行，為地方氣象預警和預防工作提供更加可靠信息支持。

3.2 做好自動氣象站日常維護

在對自動氣象站開展維護工作時，工作人員要注重自動氣象站運行環境和雨量傳感器等方面的維護。首先在對運行環境維護時，需要準確了解現場場地面積和障礙物，采取有效措施控制好障礙物與自動氣象站之間的距離，通過設立圍欄等防護措施保護好自動氣象站運行環境;及時清理雨量傳感器周圍雜草，根據實際要求修剪雜草高度，保證氣象觀測準確性。同時，檢查雨量傳感器接頭部位和信號線之間連接牢固性，若是松動要及時擰緊，并定期清理干凈量筒中的異物，清洗外筒異物;遇到特殊天氣發生時，待天氣穩定下來后，才能檢查相關設施設備，及時做好異物清理，使氣象觀測準確性得到有效保障。

參考文獻

[1]管志成. 地面氣象觀測儀器常見故障維修及日常維護[J]. 黑龍江科技信息，2016（15）：122.

[2]樊華. 區域氣象觀測站雨量常見故障及解決方法[J].現代農業科技，2011（18）.

作者簡介：方云鳳（1984-），女，漢族，廣東省汕尾市，本科學歷，助理工程師，從事研究方向或職業：大氣探測、地面氣象觀測。

（作者單位：廣東省汕尾市氣象局）