1、    淺議區(qū)域自動氣象站維護(hù)與常見故障的排除    張軍杜海旺張榮耀摘要國家級的氣象站觀測范圍有限，對于個(gè)別區(qū)域的氣象觀測難免力有未逮。而區(qū)域自動氣象站作為國家氣象站的延伸，對于國家氣象觀測具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。區(qū)域氣象站的正常運(yùn)行離不開監(jiān)控、通訊、傳感等眾多設(shè)備的支持，本文試從區(qū)域氣象站常用設(shè)備的故障入手，分析故障排除與設(shè)備維護(hù)的主要措施。關(guān)鍵詞區(qū)域站 自動氣象站 故障排除 日常維護(hù) p4 文獻(xiàn)碼 b 1000-405x（2015）-8-402-1我國的區(qū)域氣象觀測站通常采用自動觀測模式，對所屬區(qū)域的氣象要素進(jìn)行監(jiān)測。通過對氣象要素的嚴(yán)密觀測，氣象

2、站可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)小范圍的災(zāi)害天氣以及局部環(huán)境的氣候變化，為國家氣象站的氣候觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充。區(qū)域站一般位于郊區(qū)或村鎮(zhèn)等偏僻區(qū)域，通過gprs或短信等方式傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的收集和傳輸需要依托計(jì)算機(jī)、通訊卡等設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，這些設(shè)備若不經(jīng)常維護(hù)將會發(fā)生故障，為了不影響區(qū)域站的正常工作，故障要及時(shí)排除。1區(qū)域氣象站的構(gòu)成區(qū)域氣象站的結(jié)構(gòu)有如下幾個(gè)模塊：數(shù)據(jù)采集模塊：采集器、傳感器。電源模塊：直流交流電源、太陽能板。通訊模塊：通訊卡、gprs設(shè)備。中心模塊：計(jì)算機(jī)終端、智能通訊機(jī)。以上四個(gè)模塊組成的區(qū)域站通常位于人煙稀少的郊區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)偏僻處，由于人為活動較少，因此氣象數(shù)據(jù)不容易受到其他因素的干擾。區(qū)域站在無人值

3、守的情況下，依托于太陽能發(fā)電或直流交流電進(jìn)行能源支持，先由傳感器與采集器收集了氣象數(shù)據(jù)，并將儲存至計(jì)算機(jī)中，再借助通訊卡、智能通訊儀等設(shè)備將數(shù)據(jù)以gprs或短信形式傳輸至市氣象局分中心。市分中心將數(shù)據(jù)歸入數(shù)據(jù)庫后對數(shù)據(jù)進(jìn)行打包后再發(fā)到國家氣象局。2常見故障及排除措施近年來，科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得區(qū)域站的數(shù)量不斷增加，對區(qū)域站進(jìn)行維護(hù)的任務(wù)也就日益加重。區(qū)域站由于無人值守，在運(yùn)行過程中會出現(xiàn)許多問題，對此，必須要定期進(jìn)行故障排查。維護(hù)人員應(yīng)該以邏輯原則與分解原則為指導(dǎo)，使用替代法和測量法進(jìn)行現(xiàn)場檢測，一旦發(fā)現(xiàn)要及時(shí)解決，以免影響區(qū)域站的正常運(yùn)行。2.1降雨量顯示不正常降雨量的異常顯示有三種：下雨了

4、但是沒有顯示降雨量、沒下雨但是顯示有降雨量、下雨了也顯示有降雨量，但顯示數(shù)值與實(shí)際降雨量有較大的誤差。造成這種情況的原因有：負(fù)責(zé)從傳感器將裕量信號傳輸至計(jì)算機(jī)的電纜損壞、測量雨量的漏斗和翻斗等雨量器堵塞、計(jì)數(shù)斗磁體消磁或干簧管損壞。這其中雨量器發(fā)生堵塞以及干簧管損壞的可能性是最大的。對于堵塞問題，要進(jìn)行灰塵和雜物的清除，不得遺留灰塵污垢、樹葉鳥糞等臟物在內(nèi)。對于電纜，若接觸不良要重新擰緊，電纜、干簧管以及各種雨量器若破損則要進(jìn)行更換。2.2氣溫顯示不正常氣溫顯示不正常一般會有兩種表現(xiàn)，即一直為不正確的溫度值和偶爾正常偶爾錯誤的溫度值。造成上述情況的原因一般為如下幾個(gè)部件出現(xiàn)故障：溫度連接線、蓄

5、電池、采集器的連接端子、溫濕傳感器。除了這四個(gè)部件的損壞或接觸不良會造成溫度值錯誤，周圍環(huán)境的干擾也會影響溫度值的正確顯示。溫濕傳感器的排查可以通過測試電阻值來判定，若萬能表上電阻值不在80-120之間，則可以判定為傳感器損壞。溫度值錯誤的解決方法是：將損壞的部件進(jìn)行現(xiàn)場更換；松落的連接端子予以擰緊；太陽能板進(jìn)行徹底的清潔，以免因大片污垢的遮擋而造成發(fā)電量降低，蓄電池在夜間出現(xiàn)電量不足的情況；清理周圍環(huán)境中會對溫度造成影響的強(qiáng)光照射源。2.3風(fēng)向風(fēng)速顯示異常風(fēng)向風(fēng)速異常表現(xiàn)有：風(fēng)向長期不變、風(fēng)速過快不符合現(xiàn)實(shí)、有風(fēng)但不顯示風(fēng)俗。造成這些狀況的原因有：電壓不正常；連接端子松落或短路、傳感器損壞、

6、風(fēng)杯被雜物纏繞無法運(yùn)動、采集通道堵塞等。常見的排查流程為：首先對線路和連接端子進(jìn)行檢查，輕傷修復(fù)，重?fù)p更換；萬能表測試電壓，過低過高都會影響數(shù)值正常顯示，主控器與電源出現(xiàn)問題均會引起電壓波動，因此需進(jìn)一步細(xì)化診斷；風(fēng)杯出現(xiàn)問題則要查看是否有異物將其纏繞而使其無法轉(zhuǎn)動，若有則降下風(fēng)桿進(jìn)行測試；疏通采集器的通道，并用模擬器進(jìn)行校準(zhǔn)；檢測傳感器功能，若損壞則立刻更換新的、功能正常的傳感器，對于多雷電天氣、風(fēng)力較大、多冰雹天氣的區(qū)域，風(fēng)傳感器要經(jīng)常進(jìn)行檢查，以免因?yàn)?zāi)害天氣造成部件損壞。2.4中心站顯示無資料區(qū)域站有監(jiān)控設(shè)備，若監(jiān)控設(shè)備提示系統(tǒng)無資料，則可能是計(jì)算機(jī)死機(jī)或采集器損壞造成的。當(dāng)然，除了這兩

7、項(xiàng)原因，其他一些原因也會造成這樣的結(jié)果，如斷電、保險(xiǎn)絲斷開、通訊模塊失靈或者mis卡欠費(fèi)。一旦發(fā)現(xiàn)“無資料”的提示，對可能出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)要進(jìn)行詳細(xì)的排查，損壞的設(shè)備或部件要及時(shí)更換。排查流程如下：（1）檢查電源，即查看所采用的電源是否是市電，太陽能發(fā)電板是否工作正常。（2）檢查pv控制器檢與ups蓄電池是否正常工作。（3）檢查負(fù)責(zé)無線通訊的gprs模塊與cdma模塊是否損壞，mis卡的檢查需要將其取下放入手機(jī)進(jìn)行測試（4）檢查主板的保險(xiǎn)是否已經(jīng)損壞。（5）主板保險(xiǎn)若無問題，接下來要檢查連接線路是否正常，線路的各端是否連接牢靠。（6）采集器和傳感器的檢查放在最后。這兩種設(shè)備容易因雷擊而發(fā)生失靈問

8、題，對于雷電天氣較少的地區(qū)，可以放至最后進(jìn)行排查。3日常維護(hù)對區(qū)域站設(shè)備必須要注重日常的維護(hù)，保證電源電壓正常、設(shè)備性能正常且結(jié)構(gòu)完整。尤其是區(qū)域站的運(yùn)行核心計(jì)算機(jī)處理軟件和智能通信儀，為了不影響數(shù)據(jù)的接受和上傳，必須要做到設(shè)備功能的定期巡檢和數(shù)據(jù)不定期維護(hù)，巡檢每年至少兩次。數(shù)據(jù)維護(hù)包括數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程檢查和及時(shí)的備份。若數(shù)據(jù)出現(xiàn)亂碼，則要撥打區(qū)域站電話，若提示關(guān)機(jī)停機(jī)則要為mis卡續(xù)費(fèi)。4結(jié)語區(qū)域氣象站在運(yùn)行過程中會出現(xiàn)許多影響觀測工作正常運(yùn)行的問題，對此維護(hù)人員要做到定期外查、不定期內(nèi)審，將內(nèi)部的、難度低的軟件故障進(jìn)行解決，再解決外部的、難度高的硬件問題，以便區(qū)域氣象站可以正常工作，為國家氣象局提供服務(wù)。參考文獻(xiàn)1舒宇鋒.區(qū)域自動氣象站常見故障的