新型自动气象站的常见故障诊断及处理

郭峰

摘要：新型自动气象站是实现气象事业可持续发展目标的重要捷径与保障，而使自动气象站能够稳定、长期地运行的前提是加强对其故障的维护。基于此，本文结合栖霞市气象局使用DZZ4新型自动气象站的实际，首先简要概况了新型自动气象站，接着分析了新型自动气象站的常见故障诊断，并提出了相关的处理对策，最后给出了新型自动气象站日常维护管理，仅供相关部门进行参考借鉴。

关键词：新型自动气象站;常见故障;处理对策;日常维护

引言

新型自动气象站主要吸收了电子信息技术最新研究成果，采用现代总线技术和产品，在软件设计、硬件结构、防雷性能、储存能力方面均有了很大程度的增强，具有较强的可靠性、准确性和易于维护的优势，增强了气象部门对常规气象要素观测的能力，同时还提升了灾害性天气观测的准确率，并拓展了自动气象站运行监控功能，实现了对自动站不同气象要素传感器和电源系统等的监控，基本可以满足台站对天气、气候观测和区域观测业务需求，对于应对气候变化、更好的为地方经济社会发展服务。由于新型自动气象站需要24h连续不间断运行，自身损耗较大，再加上测报人员的不正确操作，对于运行过程中的一些问题不能迅速排查和处理，观测人员应对新型自动站操作技能和相关知识加强学习，熟练掌握新型自动气象站的常见故障排除，以获取完整、准确的数据资料信息。

1.新型自动气象站概况

DZZ4新型自动气象站主要是在气象站设计的基础上，综合运用当前较为成熟、稳定、先进的电子测量、控制系统和数据传输技术进行设计，其特点是可靠性强、准确度高、易于扩展和维护，同时还能实现远程监控。DZZ4新型自动气象站的硬件结构主要包括有采集器、传感器、外部总线和外围设备。采集器由1个主采集器和若干个分采集器组成，在CAN总线的作用下可以将采集器连接起来。主采集器可实现降水量、风向风速、气压、能见度等气象要素的采集器，外围设备包括CF卡、终端计算机等;传感器种类包含有数字传感器、智能传感器、模拟传感器;外围设备则包括计算机、电源、通信接口、外存储器;供电系统可为台站运行提供电力供应;计算机则可以对采集器进行监控、观测数据的处理和存储等。

2、新型自动气象站常见故障诊断及处理

2.1温湿度无数据或数据不准确

如果温湿度传感器出现故障问题，需工作人员检查各个连接线缆处是否有虚焊的情况;如果观测到的湿度数据不准确，应查看湿度传感器的接地屏蔽情况;如果没有湿度数据显示，则应输入对应的命令检查是否存在原始数据，之后选择万用表测量湿度传感器输出端与大地之间的电压值，若该电压值在0～1 V内，则说明湿度传感器正常，可能是采集器通道故障或其他原因造成的，反之，则说明湿度传感器故障，应重新更换或检修。如果是所有的地温同时没有数据，则可能是分采、总线或电源出现问题，应逐一检查;如果是单个地温不正常或无数据，应对温度传感器进行检查，直接更换单个地温传感器，若仍旧不能恢复正常，则可能是采集通道故障。

2.2风向风速无数据

若发现风向、风速没有数据时，通过输入对应的命令，检查采集器中是否存在原始风向、风速数据信息，如果不存在，需对风传感器的供电进行检查，选择万用表测量风速传感器与大地线路之间的电压值，风杯正常转动下电压是工作电压的一半，若测出的电压与该数值不符，则可能是风速传感器出现故障，应重新更换或检修，若测出的电压与该数值相符，则说明风速传感器正常，可能是采集器通道故障或其他原因造成的。对于风向传感器的故障问题，此时可以直接选用替代法，选用新的风向传感器替代当前的传感器，若故障问题得以解决，则说明风向传感器故障，反之，则说民风向传感器正常，可能是采集器通道故障或其他原因。

2.3气压数据异常

实际上，DZZ4新型自动气象站的气压传感器是数字输出型的，可以利用串口检查是否存在原始气压数据。若气压数据异常，应对静压管连接状况进行查看，传感器气嘴口是否畅通，如果静压管和气嘴口均无异常，则可能是气压传感器出现故障问题，重新更换即可。若更换之后的气压数据仍旧异常，则可能是采集器通道故障。

2.4降水量异常

新型自动气象站雨量传感器出现故障问题会造成降水量数据缺测或异常。常见的故障主要有：①传感器漏斗堵塞，使得降水量滞后，应及时发现并清除异物，始终确保漏斗的通畅度;②计量漏斗或翻斗翻动不灵活使得降水数值偏小，但是频繁翻动翻斗会造成降水数据偏大，此时需对计量翻斗进行校准或者是重新更换雨量传感器;③有降水但无记录，这种情况可能是传感器干簧管受损或数据线缆断路，选择万用表检查故障原因，应及时更换线缆或干簧管;若实际无降水却有降水记录，可能是线缆或接头短路，应及时检查并处理

3、新型自动气象站日常维护管理

为了确保新型自动气象站各个观测仪器设备长期处于良好稳定的运行状态，需要在日常气象测报工作中加强观测仪器设备巡视和维护，一旦遇到问题应保持清醒的头脑，对故障原因进行科学有序的分析，并根据故障原因制定出科学有效的处理对策，对于那些问题较大且短时间内不能解决的故障问题应及时上报给气象台站的技术维护保障人员，尽可能确保台站正常运行，进而获取到准确、完整的气象资料。在做好新型自动气象站观测仪器设备日常维护管理的同时，还要对电缆进行定期巡检，查看电缆线路是否存在被老鼠咬毁、破损、老化的情况，对破损度较大的线路应及时更换，始终保证电缆线路完好无损;做好电源系统的日常维护检查，查看蓄电池供电是否良好，以及存在的問题，做好电源线路和电池的更换。对采集器通讯线路进行定期检查，查看各个传感器与采集器接头的连接情况，与计算机接头串口的连接是否出现松动等，发现异常问题后及时处理，还要将采集器和传感器的日常清洁维护工作做好。在每年雨季到来前，应对值班室、观测场内的所有仪器设备的防雷装置进行检测，确保值班室业务计算机专机专用，禁止在业务用计算机上安装与测报工作无关的软件或乱插U盘，对病毒库和杀毒软件进行定期更新，同时还要做好病毒查杀工作。

结论：

综上所述，引起新型自动气象站故障的原因有很多，不仅仅是硬件损坏造成的，若观测人员日常操作不当或者维护不到位，也会使新型自动气象站出现故障问题。对于台站内的工作人员来说，应将自动站观测仪器设备的日常保养维护工作做好，及时发现故障问题并制定科学有效的处理对策，同时还要做好日常工作经验总结，以进一步增强台站维修效率，确保新型自动气象站可以正常、高效运行，促进地面气象观测工作顺利开展。

参考文献

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