淺談新型自動氣象站故障的應急處理方法

趙 波，史忠斌

（伊春市氣象局,黑龍江 伊春153000）

1 引言

目前國家氣象局對自動氣象站氣象數據的連續性、實效性要求越來越高，所以當自動氣象站出現故障時，如何在最短的時間內查找故障原因并及時修復，盡可能完整的保證氣象數據的連續性，避免自動站數據缺測，及時地將自動氣象站數據在規定的時間內上傳，是每個當班觀測員最需要解決的問題。所以，從自動氣象站硬件設備、業務軟件、計算機故障三個方面，加以總結歸納了新型自動氣象站出現故障時的應急處理方法，以供觀測員在實際工作中借鑒與參考。

2 新型自動氣象站系統結構

新型自動氣象站設備型號為DZZ5型新型自動氣象站，自動氣象站包括采集器、傳感器、通信系統、供電系統四個部分[1]。采集器采用CAN總線數據傳輸，負責自動站數據的收集、存儲和分析計算。傳感器根據不同的觀測需要，可獨立進行配置不同的傳感器，用以測量相應的氣象要素。通信系統將采集核心處理后的數據，傳輸到計算機并通過業務軟件整理上傳。供電系統為整個自動氣象站提供用電所需。

3 新型自動氣象站出現故障的應急處理方法

3.1 新型自動氣象站硬件故障的處理方法

當業務軟件監控界面出現全部氣象數據沒有顯示或個別氣象要素沒有顯示或氣象數據異常，應首先考慮為新型自動氣象站硬件故障，進行硬件故障維修。

處理方法：

（1）室內檢查，將新型自動氣象站計算機重新啟動，運行業務軟件，如果仍然沒有數據顯示，則需要迅速檢查一下室內通訊轉換單元（HY-TXZH）設備，查看一下Tx和Rx燈是否正常，Tx燈為紅燈常亮，Rx燈為綠燈閃爍為正常，否則通訊轉換單元故障或斷電，同時檢查一下通訊轉換單元和新型自動氣象站計算機網線是否都與以太網交換機連接正常，如果都正常，新型自動氣象站仍然沒有數據，則故障出現在觀測場設備上了。

（2）有備用自動氣象站的臺站可暫使用備用自動氣象站上傳數據。

（3）室外檢查，到觀測場檢查新型自動氣象站采集器。

①查看新型自動氣象站HY3000數據采集器RUN和CF燈狀態，RUN燈為采集器運行狀態燈，CF燈為自動氣象站存儲數據CF卡運行狀態燈，兩個燈都應為常亮為正常，否則出現故障。

②將HY3000數據采集器右面BAT接線柱拔出來，然后再插回去。BAT接線柱為HY3000數據采集器的供電電源，此項操作為重啟采集器，重啟后查看自動站數據是否恢復正常。

③檢查HY3000數據采集器是否采集氣象數據

在觀測場用筆記本電腦，通過外接COM口線連接通訊數據線插入到HY3000數據采集器的RS232-1串口上，打開筆記本電腦，運行集成板ISOS業務軟件，進入“設備管理”→“維護終端”→“新型自動站串口處理”→“輸入大寫PSS”回車，屏幕顯示：

顯示［發送時間15：22:25］PSS AC，13.6［接受時間15：22：26］“輸入大寫DMGD”回車，屏幕顯示：［發送時間15：24:33]DMGD DMGD 50774 2018-01-31 15：24.......該分鐘自動氣象站數據.......////［接受時間15：24：34]

如果以上兩個條件滿足,表示HY3000數據采集器采集正常,否則采集器損壞或通訊傳輸接口損壞，需要更換HY3000數據采集器。HY3000數據采集器更換后，一定要小心的把原采集器上保存自動站數據的CF卡重新插到新的采集器上。如果故障出現在采集器通訊接口上，那么出現故障期間所有的自動站數據會被CF卡保存下來，采集器修復后通過業務軟件歷史數據下載功能，將故障期間的所有自動站數據下載到新型自動站計算機上，再通過軟件補傳到省數據中心，這樣自動站數據就會被完整的保存下來，不會造成任何自動站數據缺測。伊春觀測站2017年6月27日遭受雷擊，就是HY3000數據采集器通訊接口被雷擊壞，更換采集器后，CF卡上保存的自動站數據，通過軟件下載補傳，沒有造成任何一個自動站數據缺測，保證了自動站氣象數據的完整性。

（4）串口服務器（DPZ1型綜合集成硬件控制器）的檢查。

檢查串口服務器內的綜合集成硬件控制器指示燈的狀態[2]，右上角Tx（紅色），Rx（綠色）燈常亮；左面PWR1、PWR2燈常亮；L1燈紅色閃亮。將左上角9-15 V電源拔出，再插回去，將通信控制模塊重新啟動。如果上面指示狀態燈顯示正確，則串口服務器正常，否則串口服務器出現故障，需要更換備用綜合集成硬件控制器。

3.2 新型自動氣象站業務軟件故障

當新型自動氣象站業務軟件在運行過程中提示錯誤信息、自動站數據采集異常、軟件運行中出現死機等現象時，判斷為業務軟件出現故障，故障處理方法：

（1）一般應將新型自動氣象站計算機關機后，再開機，將業務軟件重新運行，然后檢查一下故障是否消失，軟件運行是否恢復正常。

（2）如果重新啟動計算機后，業務軟件仍然有故障，則需要重新安裝業務軟件。重新安裝業務軟件可以采用在本機安裝，也可選擇安裝到另一臺備用計算機上，有條件的臺站可以采用最快捷的方法是，選擇一臺備用計算機，要求這臺計算機和新型自動氣象站業務計算機有相同的配置，將備用計算機與現使用的新型自動氣象站計算機同步調試。在備用計算機安裝上與業務計算機相同的所有需要的業務軟件，并在設置好參數后，將現使用的業務計算機的網線斷開，將備用計算機的網線連接到以太網交換機上（注意備用計算機的網線在調試正常后，不用時要將網線斷開，切記兩臺計算機的網線不能同時接到交換機上，否則會造成自動站數據異常），打開備用計算機業務軟件后，自動氣象站的數據將會被切換過來，同時將原計算機歷史數據拷貝到備用計算機中，這樣備用計算機就可以完整的替代現使用的業務計算機了。具體拷貝內容為：在原計算機業務軟件安裝目標盤中找到ISOS文件夾→將BIN、dataset、metadata三個文件夾復制、粘貼到U盤中→再將三個文件夾的內容復制、粘貼到備用計算機ISOS文件夾內。

（3）如果沒有備用計算機，就需要在本機重新安裝ISOS業務軟件。

安裝ISOS業務軟件之前，要將ISOS目錄下所有文件夾進行復制備份，待新軟件安裝后，再將備份的所有文件夾拷貝到新安裝的ISOS目錄下，這樣做的目的是保存了完整的歷史數據。所有的文件備份完整后，將ISOS軟件及相關的串口服務器64位驅動程序、BUFR標準格式數據消息傳輸客戶端程序、時鐘同步Meinberg NTP程序全部卸載清空，然后再將以上4款軟件程序全部重新安裝。

安裝ISOS軟件時一定要使用參數導入功能，這樣軟件安裝時間短，而且軟件參數更準確，該功能使用的前提是有臺站參數備份。

安裝串口服務器64位驅動程序后，一定要在計算機的設備管理器中查閱COM端口為COM11-COM18。

安裝BUFR標準格式數據消息傳輸客戶端程序時，要進行準確的臺站傳輸客戶端基礎配置。

安裝時鐘同步Meinberg NTP程序時，最重要是以下“#+程序+#”進行復制粘貼。

3.3 新型自動氣象站計算機故障

當新型自動氣象站計算機出現故障時，只能使用備用計算機，如果沒有特定的備用計算機，則需使用新的一臺計算機，按照上面介紹的軟件安裝方法，進行軟件安裝使用。但是由于計算機損壞可能是計算機硬盤或主板損壞，這時新型自動氣象站歷史數據就不能拷貝到備用計算機了。為了避免這種情況的發生，臺站可以在每天的20時后人工將新型自動氣象站數據備份到U盤或移動硬盤中，也可利用輔助的小程序將每天的新型自動氣象站數據自動備份到U盤或移動硬盤中，也可每周進行一次手工備份。

4 結束語

以上幾種故障處理方法，是在實際工作中遇到并加以總結的，在實踐工作中起到了很好的效果，希望可以給臺站觀測員以借鑒和幫助。