DYYZⅡ型自动气象站故障及排除

文/何佳欢 张宏丰，内蒙古额尔古纳市气象局

DYYZⅡ型自动气象站故障及排除

文/何佳欢 张宏丰，内蒙古额尔古纳市气象局

DYYZⅡ型自动气象站在气象部门有着广泛的应用，如果出现故障就会导致气象要素的缺失或者生成疑误数据，直接影响数据的可用性，这就要求台站设备保障人员在故障出现后立即按照时限要求快速准确排除故障。

自动气象站；故障；排除方法

DYYZⅡ型自动气象站是一种全新的地面自动观测微计算机处理系统,在气象、农牧业、林业、航海、航空等领域都有广泛应用。

1 DYYZⅡ型自动气象站的结构和原理

自动气象站是一个自动化测量系统,由硬件设备和测量运行程序两部分组成。硬件包括传感器、采集器和外部设备。软件包括采集软件和业务软件。自然环境气象参量的变化,引起各气象要素传感器变化,使得相应的传感器输出的电信号产生变化。气压、温度、湿度、地温、风向、风速和雨量诸要素传感器所感应的不同物理量,经过相应的电路,转换成标准的电压模拟量和数字量,由数据采集器CPU按时序采集、计算,得出各个气象要素的实时值,可供实时显示,采集器每分钟向数据处理微机发送数据,数据处理微机每分钟即可更新一次数据,正点数据存盘。同时以统一规格的数据形式进行显示、存储、打印。

2 故障现象与排除

2.1 故障现象：风向一直为西-西北方向，有很小变化，与实际风向不符。

故障排除：打开转接盒，置万用表于直流档，测转接板上V，G两端子间风供电电压为+12，50V正常。关采集器，将万用表置电阻档，测转接板上防雷管T40电阻为29欧姆，T42为45欧姆，T40、T42管脚有烧焦痕迹，为部分击穿。剪断T40、T42，开采集器，故障依旧。更换风向传感器，故障依旧。打开采集器外壳，发现与风向相关的部位已经烧毁。换上新采集器，重新开机，风向显示与实际风向相符。

2.2 故障现象：西向风时风向显示正常，东向风时显示风向为西北风，且变化不大，与实际风向不符。

故障排除：打开转接盒，置万用表于直流档，测转接板上V，G两端子间风供电电压为+12.60V正常。测转接板上风向端子E0-E5，电压由14.65V-10.55V-0.12V循环闪变（本站有风），而E6始终为0.12V。关采集器，将万用表置电阻档，测转接板上E6端防雷管完好，判定转接盒至风向传感器的十芯线缆中的一根断路，或外转接板到室内采集器间的十九芯线缆的一根断路。揭开转接盒处地沟盖板，发现转接盒端地沟PVC十芯线缆穿线管管口密封不严，老鼠可以进出，抽拉十芯线缆，距管口不远处被老鼠咬破，有一根线确实断开。将断处用刀片小心剥离，清理干净，用细导线连接焊好，防水胶带包扎结实，再将PVC管口封严。开采集器，风向恢复正常。

2.3 故障现象：风向显示在各个方向都不正确，与实际风向不符

故障排除：置万用表于直流档，测转接板上V，G两端子间风供电电压为+12.50V正常。测转接板上风向端子E0-E6，电压由14.55V-10.45V-0.10V循环闪变（本站有风），判定转接盒正常。更换采集器，故障依旧。关采集器，去掉转接板上的十芯线缆端子，正确连接风信号测试线缆，将风塔上的风向传感器取下，连到风向信号测试航空接头，开采集器，风向正常，判定风向传感器正常，判定十芯线缆故障。仔细检查，发现风塔下出线管到入地线缆处，八芯线缆外皮有不明显破损，屏蔽线及两根内线有划破痕迹，判定该处即是故障点。对该处进行清理、焊接、包扎处置。去掉风信号测试线，接好十芯线缆，将原风传感器吊上风塔安好。开采集器，风向恢复正常。经了解，故障出现前台站曾用割草机割除杂草，不慎将线缆划破，从而导致这次风向故障。

2.4 故障现象：气温数据异常，由正常的13.3度在1-2小时内跳变到27.7-28.9度（人工观测值为13.3-13.4度）。

故障排除：打开室外转接盒，从转接板上去掉温度传感器的四个端子（记好线序），将万用表置于直流档，测得的电阻值经换算得出的温度值为13.4度，判定温度传感器正常。关采集器，用小锉刀轻磨转接板上接温度传感器的四个端口，吹去杂质；用小刀轻刮温度传感器的四个接线端子，再依序接到转接板上，开采集器，计算机显示界面温度显示为13.4度，温度数据恢复正常。

2.5 故障现象：降雨时雨量记录一直为零，其它数据均正常。

故障排除：打开转接盒，置万用表于电阻档，一表笔搭接在转接板上雨量端子K+，另一表笔搭接雨量端子K-，再取掉雨量传感器外筒，将雨量传感器中计数翻斗置于中间，测得电阻值为0.6欧，判定雨量传感器正常。打开采集器上盖，开采集器，在采集器里面航空插座12，13间用短接线模拟雨量，结果有雨量显示，判定采集器正常。关采集器，拧下采集器端19芯航空插头，将12，13端用短导线短接，用万用表电阻档测转接板上K+、K-两端子回路电阻为46，2欧姆，判定19芯线缆中2根雨量线阻值过大，导致雨量信号传递受阻，从而无雨量记录。临时接拉两根导线，一端接雨量传感器两接线端子，另一端焊接到采集器里面航空插座12，13端，开采集器，雨量数据采集正常。

2.6 故障现象：15cm地温通道显示为-67.8度，其它地温均正常。

故障排除：关采集器，打开转接盒，从转接板上取下15cm地温传感器，用万用表直流档，测该传感器正常。将20cm地温传感器倒换至15cm端口，开采集器，显示温度依旧为-67.8度。关采集器，恢复20cm地温传感器至原端口，接好15cm地温传感器。拔下转接板上温度通道片选芯片CD4067（1），重新插上，开采集器，温度显示正常。

3 结语

随着自动气象站建设范围的扩大以及运行的不断深入，自动气象站的故障表现也会多种多样，对于故障的判断与处理也相对复杂。气象观测人员平时不但要加强对自动气象站相关设备的保养和维护，减少故障发生几率，而且在实际工作中也要不断积累新的经验，提高业务技术水平，按照正确的步骤分析故障，按照正确的故障处理原则处理故障，则一般故障都能得到解决。气象工作者只有适应气象服务的科技化和现代化，确保自动气象站的正常运行，才能更好地为气象事业服务。

[1]司方坤,马前进.新型自动气象站采集器常见故障分析[J].农业开发与装备.2015(10).