新型自动气象站观测仪器运行故障及维修维护

新型自动气象站观测仪器运行故障及维修维护

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关键词：新型自动气象站观测仪器运行故障维修维护

引言

随着气象自动化程度的不断提升，新型自动气象站在各级台站中得到了广泛应用，该气象站能否正常运行以及能否确保采集数据的完整性和准确性水平就显得十分重要。只有确保气象要素数据的客观性和连续性，才能将人为方面的误差降到最低，确保气象观测数据质量。但是，在新型自动气象实际运行过程中经常会有各种各样的故障问题，这就需要观测人员在日常测报工作中做好观测仪器设备的日常维护和保养，同时还要熟练掌握观测仪器设备故障排除和处理技术，确保新型自动气象站可以获取完整、连续的观测资料信息，进而为社会大众提供更优质的气象服务。

1、DZZ5新型自动气象站概况

自动气象站包括有硬件系统和软件系统两部分，是一种可以自动观测和储存气象要素数据的设备。DZZ5新型自动气象站包括有硬件和软件系统，硬件系统有外部总线、采集器（主采集器和分采集器）、传感器以及外围设备四部分组成。DZZ5新型自动气象站中的采集器型号是CAWS3000，借助于外部总线技术可以实现对采集系统的随意扩展和裁减。主采集器和终端计算机之间实现串口数据通讯时需要长线的作用。软件系统有业务应用软件和嵌入式系统软件。可以直接在终端计算机上安装业务软件，进而实现对新型自动气象站的监控，以及采集和处理气象要素数据等。

2、新型自动气象站观测仪器运行故障及维修

2.1采集器数据传入计算机异常

计算机接收采集器气象要素数据异常，实时数据不能正常显示，业务人员应首先对线路和通讯口的连接情况进行检查，查看软件是否有故障问题。退出软件后，重启计算机，做好原始数据的备份并重新安装。若计算机仍旧不能显示气象要素数据，需要查看采集芯片和通讯系统是否正常，这种情况出现时可以直接更换芯片。

2.2采集器数据显示异常

采集器数据显示异常的主要表现形式是指示灯闪烁正常，但是却有全部数据或部分数据显示异常的情况。首先需要业务人员检查通信线路，通过万用表测量线路的运行状态，若串口、线路以及软件都正常，则说明采集器故障，可以重新更换采集器。若串口通讯线路出现故障，可以直接断开原来连通的引脚线，将其中一条引脚线的虚焊处焊牢即可，此时采集器数据就能正常显示。

2.3通道防雷板故障

通道防雷板故障的主要表现形式是部分气象要素值异常。这种情况可能是雷击烧毁采集器通信板、防雷管受损或击穿防雷板。此时可以使用万用表的电阻档对各个通道的连通情况进行检查，若各通道上下相通或与别的通道不通，或是上下不通或与别的通道连通，则说明防雷板损坏，应重新更换或维修。

2.4风向风速传感器故障

若方向传感器的指北针发生偏移，会使观测到的风向数据与实际值之间有偏差存在，需要观测人员第一时间发现问题并采取正确的应对措施；风向传感器的轴承在转动中会因磨损而使转动阻力增加，降低了转动的灵活性水平，同时还会增加启动风速，会使观测到的静风天气频率增加，且观测到的风速数据明显偏小；若风杯组件的紧固件出现松脱，会造成风杯转动异常，此时应第一时间做好风传感器的维护或者重新更换；若冬季出现冻雨天气，即使外界风速不断增加或风向出现变化，但观测到的风速数据仍旧为0，风向也始终保持不变，此时需要观测人员对风向传感器的转动情况进行检查，判断传感器的运行情况；在夏季雷暴出现的过程中，若风向风速观测数据发生异常，应判断雷击是否损坏了传感器，并重新更换受损的传感器。因传感器和采集器之间的连接线缆在使用较长的时间后，会使观测到的风向风速数据出现异常，此时可以通过替代法，用好的风传感器替代异常传感器，判断风传感器是否出现异常。

2.5气压数据异常

DZZ5新型自动气象站中使用的气压传感器型号是FTB210，具有较高的精确度，是数字输出型，借助于串口可以对原始数据气压进行查看。为了判断供电与线缆和屏蔽的连接情况，可以通过串口连接计算机和FTB210，或者借助于HY3000的调式串口发送相关命令，确保气压和计算机实现通讯；若可以返回到对应气压数据，则气压传感器正常，则可能是采集器通道故障或其他原因；反之，则是气压传感器故障，应重新更换。

3、新型自动气象站日常维护

3.1采集器日常维护

采集器是新型自动气象站中的重要零部件单元，主要负责收集和上传气象观测数据。新型自动气象站的采集器不需要单独进行日常维护，只要定期清理采集器上的灰尘和机箱即可。在清理时可以选择毛刷，确保其保持清洁干净。采集器自身具有较高的稳定性，在任意拔插接线端口和安装传感器时应关闭电源。工作人员应定期对采集器装置的进线孔的完整状态进行检查，避免出现破损。为了确保采集到的观测数据准确、可靠，禁止将其它杂物放置在采集器表面上。

3.2通道防雷板日常维护

通道防雷板可以有效避免气象数据采集系统遭受雷击，做好通道防雷板日常维护极其重要。工作人员应定期检测通道防雷板的接地情况，处理各个接地点的防锈和除锈工作，避免影响防雷板性能。定期检查防雷板接地电阻，防止接地电阻值过大损坏防雷板。

3.3风传感器的日常维护

对于风传感器来说，需要工作人员对风杯和风向标的转动灵活性水平进行查看。每年定期对风传感器轴承检查一次，在检查之前将风向标卸下。若没有异常情况，风向轴承可以灵活转动，且不会有太大的噪音出现；每年对传感器手柄检查一次，在检查前卸掉风杯，主要是对中心轴转动的灵活性进行检查，确保无噪音。另外，在对滚动轴进行清洗时，需选择在密封条件下，做好风向标的校准，确保指针始终指向正北方。

3.4气压传感器日常维护

气压传感器安装在采集器机箱内，在同外界连通时需要借助于静压管。在采集器机箱下的小孔上安装有静压管，工作人员应定期对静压管的气孔通畅程度进行检查，确保可以正确感受外界大气压力。

4结论

新型自动气象站在长期运行过程中会使用到一系列的观测仪器设备，这些设备在运行中会因种种因素而出现各种类型的故障。在日常设备运行中管理人员应做好设备的维护与管理，不断降低观测仪器设备故障出现的概率。在发现故障问题后，需要管理人员找出故障原因，并采取合适的维护方法，尽快排出故障，以确保观测仪器设备可以长期稳定的运行。

参考文献

[1]纪秀艳.DZZ5新型自动气象站常见故障的分析处理[J].宁夏农林科技,2014(1).

[2]崔辰.DZZ5新型自动气象站常见故障及处理方法[J].科技创业家,2014(6).

[3]臧海光.DZZ5型自动气象站系统概述及日常维护方法[J].现代农业科技,2016(5).

第一作者简介：陈托海（1987-），男，汉族，新疆昌吉人，本科学历，助理工程师，从事气象工作。