常州市自动站故障处理心得交流

周天雄++陈明

摘 要：随着气象现代化建设不断推进，综合观测能力建设不断加强，建设的无人值守自动站越来越多，台站由原来的数据采集传输逐渐向数据质量控制转变，仪器的保障能力更加重要，对仪器保障人员的能力和素质有了新的要求，作为台站仪器保障人员也迫切需要提高故障分析和维修能力。该文介绍了维修本站自动站和本地区域自动站遇到的故障和处理情况，分析自动站仪器发生故障的主要原因，提出针对措施。在故障处理时应该能迅速找到故障原因，及时修理，保证数据上传的完整性和有效性。同时也应该加强对自动站的日常维护。

关键词：自动站仪器 故障原因 维修 维护

中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（c）-0044-01

自动气象站是一种能自动地观测和存储气象观测数据的设备，主要由传感器、采集器、通讯接口、系统电源等组成，随着气象要素值的变化，各传感器的感应元件输出的电量产生变化，这种变化量被CPU实时控制的数据采集器所采集，经过线性化和定量化处理，实现工程量到要素量的转换，再对数据进行筛选，得出各个气象要素值。自动气象站观测项目主要包括气压、 温度、湿度、风向、风速、雨量等要素，经扩充后还可测量其它要素，数据采集频率较高，每分钟采集并存储一组观测数据。自动气象站可以通过多种通讯方法与气象中心计算机进行通讯，将气象数据传输到气象中心计算机气象数据库中，用于统计分析和处理。

随着自动站的投入使用，不可避免的就存在自动站维护维修的问题。在自动站的维护维修过程中，经常会遇到以下4个方面的问题：

（1）自动站显示无数据：①查看场地和设备有无遭到自然、动物或人为的破坏，自动站设备运行是否正常；②有无市电或蓄电池是否有电，电压是否正常；③采集器运行是否正常；④电缆是否正常；⑤通讯是否正常。

（2）自动站雨量缺测或偏少：①雨量计是否堵塞；②漏斗支架是否损坏；③干簧管是否损坏；④电缆是否正常；⑤主板是否正常。

（3）自动站温度、湿度、气压和地温缺测或异常：①传感器是否故障；②电缆是否正常；③主板是否正常。

（4）风向风速缺测或异常：①风速启动风速是否过大；②传感器是否故障；③电缆是否正常；④主板是否正常。

在自动站故障中，有很多是电源故障：太阳能板损坏、市电断电、受雷击、雷击时的过电流、蓄电池与采集器和GPRS发射器之间的连接点脱落、保险丝烧毁、蓄电池损坏、供电模块故障、连阴雨蓄电池过放电采集器关机、电源防雷器损坏、电源开关损坏。例如2011年3月2日，我市多要素雷达站无数据。它采用的是市电供电，市电正常。更换蓄电池后采集器工作正常，初步估计是电源开关或电源防雷器故障；但更换电源开关后，采集器仍然不工作，估计是电源防雷器损坏，更换电源防雷器，采集器恢复工作。经再次检查，这次故障是电源防雷器和电源开关同时损坏造成的。

市电供电也偶尔会出现问题，因为没有监控系统，往往在断电以后不能及时发现并处理，蓄电池用光以后，自动站被迫停止运转，致使数据不能正常上传。这就要求加强平时的巡视和维护。

雨量计在所有的感应元件中是故障出现最多的器件之一，也是日常维护和维修的重点。雨量除了缺测和异常外，还有偏多的情况。例如2008年1月20日接到故障报告，我市六要素站三勤生态园雨量明显偏多，漏斗等没有堵塞，也没有人为影响和自然蓄水后倾倒，用翻斗雨量传感器校准仪校准时也偏多，这时要考虑2根干簧管是否同时计数，去掉1根干簧管，但要保证另一根干簧管能正常工作，雨量偏多的问题就能解决。

其他传感器出现故障时，一般采用更换传感器（风速除外，如果是启动风速过大，只要更换轴承）。当更换传感器后电源和通讯正常但数据仍缺测时，应考虑电缆主板是否正常。

当所有数据缺测，电源正常时，应查看SIM卡是否欠费、SIM卡和GPRS发射器是否损坏、主板是否正常。

自动气象站虽是高度自动化的仪器，一般情况下不需要日常维护，但周期性的维护仍不可避免，同时维护也是延长自动站正常运行寿命、保证观测数据质量的重要手段。建议汛期每1～2个月，非汛期每 3～4个月到现场对自动站例行维护一次，现场检查维护内容有：

（1）雨量传感器的维护：雨量筒的承水口漏斗处容易被杂物堵塞，引起堵塞的主要由灰尘、沙土、树叶、草叶、昆虫尸体等。若雨量示值滞后于下雨开始时间，多半是承水口漏斗处被杂物堵塞。特别是在夏季时期，雨量筒内部会有蜘蛛结网，缠绕在翻斗上，影响翻斗翻转。为防止蜘蛛等小昆虫钻入筒内，一个简便易行的方法就是在雨量筒内放些樟脑丸可起到一定的驱虫效果。当雨量测量示值严重小于人工测量值时，多半是承水口漏斗堵塞或者翻斗翻转不正常。下雨时，雨量不计数，多半是翻斗被卡住或导线接触不良。

（2）风向、风速传感器的维护：现场观察风向、风速传感器转动是否灵活，若有怀疑，可在1～2级风时再观察，若确实不灵活，说明风向、风速传感器起动风速变大，应更换风向、风速传感器，并对换下的风向、风速传感器作清洗处理。

冰雹可能会打坏风传感器，下过冰雹后必须仔细检查风传感器有否受损。

（3）太阳能板的维护：在例行检查或有机会到现场时，每次都进行太阳能板表面的维护。维护时，请用柔软的抹布把太阳能电池板表面的灰尘、鸟粪等擦干净，擦试过程可适当加一点水。

（4）使用倾倒式风杆的台站，应检查六根拉索的松紧程度，不适当的应加以调整；同时特别注意拉索的基础有无松动现象，如有的话应当场或事后马上采取补救措施予以加固。

参考文献

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