探析DZZ5新型自动气象站维护与保障管理

刘科

摘 要 随着经济与科学技术的发展，很多新型技术以及设备被运用到自动气象站中，其能够准确地预测和观察天气变化，给人们的生活带去了很大的便利。DZZ5新型自动气象站是最近几年运用最为广泛的。基于此，简述DZZ5新型自动气象站的相关概念，并分析其中常见的问题，在此基础上提出相关的保障措施。

关键词 DZZ5新型自动气象站；维护与管理；气象

中图分类号：P415.12 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.15.060

DZZ5新型自动气象站有着易扩展、方便维护以及操作简单等相关的特点，能够符合各个级别气象站的观察需要，是当前国内自动气象站中的关键构成。这种新的自动站被投入使用，大幅地提升了气象观测的质量，为人们的生活带去了一定的便利。但在其运行过程中，会受到人为以及自然环境因素的干扰，从而影响气象站的气象预测质量。因此阐述其维护与保障管理措施，有着现实性的意义。

1 DZZ5新型自动气象站

这种新型的气象站主要的组成部分包括主采集器、外部总线、传感器等。依据集约化设计相关的思路，各构件以及模块能够相互兼容。采集器运用了CAN总线数据传输，主要是收集、存储、处理计算数据。在整个供电系统中运用的是交流电转加上12VDC当作其中的主电源，并且配置了蓄电池作为后备电源，其能够为全部的设备提供足够的电能，保障了数据能够传输到计算机。传感器依据不同观测要求进行配置，以此测量相关的气象要素。运用嵌入式系统技术与外部总线相关的技术，让整个自动站能够自动观测风向、风速、降水、气压及温度等要素并收集数据，并且增加了深层地温自动检测项目。该自动站结构在功能、性能以及通讯方面进行改善，气象站的观测人员要掌握各个模块的工作原理，以免系统出现故障，从而对观测质量造成影响。

2 DZZ5新型自动气象站常见问题以及处理方式

2.1 温湿度数据异常

在整个自动气象站系统中，温度、湿度传感器均属于高精密的电子器件设施，其本身的敏感性较高，极易受到外界的影响。要定期对其进行维护与检测，检查其接地屏蔽是否完好。温度及湿度测量通过温湿度分采完成的，并通过CAN线连接到采集器。当温度与湿度均无数据时，一般考虑CAN线故障或分采故障，检查通讯线路或更换分采。若是湿度异常，先检查供电电压是否正常，再检查传感器湿度传感器的输出电压，其输出的电压在0～1 V，代表其湿度在0%～100%。用万用表检测湿度输出信号的电压值，看其是否达到相关的标准，若未达到相关标准，就需要更换传感器。若温度异常，由于温度采用高精度四线制铂电阻传感器，其输出的信号为电阻值，阻值在80～120 Ω，可用万用表按照四线制法直接测量其电阻值与当前温度是否对应（0 ℃时电阻

100 Ω，每上升1 ℃电阻增加0.385 Ω）大致判断传感器是否正常，若不正常，就需要更换传感器。

2.2 雨量值异常

雨量传感器输出的信号为脉冲信号，雨量直接接在采集器计数通道（I1）上。常见的雨量异常情况有雨量值偏小、无雨量，导致这些异常出现的原因主要是传感器出现故障、接线故障等。针对这种问题，首先要检查雨量传感器漏斗，看其是否是被杂物堵塞，雨量筒中是否存在积水，检查翻斗是否能灵活翻动。检查与处理通讯线路，并且检查雨量电缆连接部分与端子部分，看是否有短路或接触不良或松动的现象。用万用表测量干簧管是否损坏并更换，保障雨量传感器各部分的正常运行。

2.3 风向风速数据异常

新型自动气象站风向风速传感器的工作电压为5 V，风向输出信号是7位格雷码，风速输出为频率信号，其连接在采集器计数器通道I2。风向风速数据出现故障的主要原因是传感器故障、测量通道故障等。处理这些故障时，若是风向、风速同时没有数据，则通常是电源故障导致的，检查供电以及通讯线路接线是否正常。风向或风速单独出现异常时，则更换相应传感器，如果不能排除故障则考虑采集器测量通道故障，更换采集器，直至恢复正常。在维护风传感器时，要卸下风杯，查看其中心轴转是否比较灵活，并且检查其风向指标是在北方位上。

3 DZZ5新型自动气象站日常维护

3.1 采集器的维护管理

在整个自动气象站中，采集器最为重要的核心，其作用是采集、处理数据等。其在通常情况下不需要日常维护，定期用毛刷清理上面的灰尘即可。维护采集器时需要注意的是，不能带电拔插接线端子，不能带电撤换安装传感器。若有传感器在出现故障，需要维护或更换出现故障部分[1]。此外，还要定期检查交流指示灯以及充电指示灯，检查交流供电，测量输出电压是否正常

（13.8 V左右）。每个月还要打开采集器机箱，处理其中的灰尘以及杂质，检查其底部进线孔的密封情况。同时要在每年的春季全面深入地检查防雷设备，测量其接地电阻是否符合要求。

3.2 雨量传感器的维护管理

在使用雨量传感器的过程中，需要每月维护管理一次，以此保障其正常的运用。在维护时要将通讯电缆断开，将外壳螺钉松卸，并将外壳卸下。观察外壳中是否存在泥沙，若存在，则用清水清理即可。同时要检查漏斗有无堵塞的现象，若是有，就用针状工具进行通畅处理，也可以运用清水清理。翻斗可用清水冲刷，并把清洗之后的翻斗背面用清洁的布擦拭干净。除此之外，还要定期检查翻斗的灵活性，若发现有阻滞感时，就要检查翻斗轴，查看轴承副中是否有微小的沙土存在，还有则是检查翻斗轴的变形以及磨损情况。定期检测雨量筒，看其器身以及器口是否稳定、水平，若存在不规范的问题就要纠正，避免承雨器的器口被碰撞出现变形的情况。每年汛期之前还要校准雨量传感器，使其误差符合要求。

3.3 地温传感器的维护管理

在维护地面与浅层地温传感器时，其要保障安装地面传感其与浅层地温传感器的地面平整与无草，在下雨之后要及时疏松地表土。并且要及时检查地面温度传感器与浅层地温传感器埋设的情况，要保障地面温度传感器一半是埋设在土中，另一半露出地面。在维护深層地温传感器时，一般是在雨后，检查深层地温橡胶套管中的积水，若存在积水，就要运用头部附着棉花以及海绵的竿子插进管内，将积水吸干[2]。若是发现套管中经常出现积水现象，就要深入分析其原因，并进行有效的维修或更换硬橡胶套管。

4 结语

经过阐述DZZ5新型自动气象站的具体结构，能够掌握其中的关键构成，分析其中常见的问题，并且在此基础上进行有效的处理。此外，分析气象站结构中的日常维护方式，以此保障整个自动气象站的正常运行。

参考文献

[1]崔辰，李京.DZZ5新型自动气象站系统结构及日常维护[J].科技风，2014（2）：58.

[2]梁艳，李锐锋.DZZ5型新型自动气象站的常见故障及维修维护[J].科技与创新，2015（19）：89，91.

（责任编辑：刘昀）