区域自动气象站设备维护与安全保障工程管理问题探讨

蒋金钱

摘 要 区域自动气象站就是一种能在户外自动进行观测与实时存储各种气象数据的智能设备，其主要技术特点是能够实时自动监测风速、风向、雨量、温度、湿度、气压等气象要素。为确保各个区域自动气象站能正常进行网络数据采集监测的工作，就要做好对气象站的维护工作，确保气象自动预报观测系统设备的正常工作运行。基于此，本文对区域自动气象站设备维护与安全保障工程管理问题展开探讨。

关键词 区域自动气象站;维护;保障管理

引言

自动气象站理论是信息时代快速发展以及现代科技进步的必然产物，为我国气象观测业务管理现代化体系建设的发展奠定了坚实的理论基础。自动气象观测设备应用提升了我国气象灾害防御科技支撑能力。随着使用时间的不断推移，自动气象观测仪器往往会出现一些小问题，比如机器老化，破损还有一些其他的小问题，所以隔一小段时间就要对自动气象站观测仪器进行全面检查，以便于确保自动气象观测仪器设备能够长期提供稳定可靠的气象数据。

1区域气象自动站的日常维护

1.1 网络通信信号异常

目前，区域自动站均采用GPRS数据信号进行数据传输，稳定的信号对区域自动的传输至关重要。在建站前，应该对站址所在位置的GPRS信号强度进行测试，保证GPRS信号满足数据传输要求，并通过咨询当地无线通信网络运营商，确认当地站点信号强度是否正常，查看周围站点有无出现新建的带强干涉的扰源。这些站点不一定都只使用相同通信公司的数据流量卡，可以根据信号强度来进行选择，尽可能选择开通语音通话功能的数据流量卡，联通、移动、电信都很有可能同时存在不同一个地方站点信号强度不同的特殊情况。区域站监控发现某站点连续几个时次没有传输数据时，首先考虑网络通信信号问题，可通过拨打站点卡号或联系通信公司监控人员确认是否是网络信号中断，并做好记录。

1.2 供电系统故障

由于自动气象站实时采集、存储和处理传输数据，因此必须注意保证自动站供电传输系统的稳定、连续、无电磁干扰。区域自动站供电系统有太阳能板、蓄电池、电源模块故障组成，存在的故障主要有蓄电池老化、太阳能充电板损坏、太阳能板线路破损等。如果连续阴雨天气，综合气象观测业务平台监控出现自动站无观测数据，现场排查采集器没电，用万用表测量蓄电池电压，电压未在正常电压参数内，考虑是蓄电池老化问题，蓄电池老化最直接的解决办法是更换电池。艳阳天出现自动站无观测数据，排查蓄电池正常和通信正常，考虑太阳能充电系统故障，检查太阳能充电板、线路、充电模块等。供电系统应定期开展维护，检查太阳能板、蓄电池性能，供电线路是否出现破损。

1.3 雨量传感器故障

雨量数据是目前区域自动气象站应用最多的数据，在汛期气象服务中起着重要作用，我县区域气象自动站雨量均采用双翻斗雨量传感器，遇降水天气过程，某站无降水量或同临近站点降水量相差很大（降水数据明显错误），说明该站降水传感器出现故障，造成原因可能是雨量传感器被堵、雨量传感器干簧管损坏、传输线路破损;若出现不正常降水量数据，考虑人为造成或传输线路破损，雨量传感器采用数字信号传输数据，传输线破损或断裂，遇雨水或风的干扰，线路碰触就会产生雨量数据。为保证雨量数据的准确性和可用性，每年汛前和重大天气过程前，应对雨量传感器进行标校工作。

1.4 温湿度传感器和气压传感器故障

温湿度传感器和气压传感器故障均不宜发现，传感器灵敏性、准确性等需要专业检定设备检定。基层维护维修人员需经过观测数据对比或数据缺测判断温湿度传感器和气压传感器是否出现故障，主要通过检查线路故障、供电故障、采集器和传感器接口插头是否手动、气压传感器软管是否漏气，若出现传感器采集故障，直接更换传感器。日常维护中，应检查传感器位置高度、线路是否有破损等。

1.5 风向和风速监测出现异常

在区域自动气象站实际维护过程中，风速和风向故障很难监测出来。在监测区域自动站内未出现其他相关氣象要素异常的天气情况下，出现长时间风速风向数值在某个值域内或是风速为静风或是风速缺测，判断区域是否已经出现了下雨雪或是进入冰冻期的天气，这时区域自动站的天气风向图和风速监测传感器很有可能被雨雪冻住，导致方向标和风杯自动停止不能运转。若是风杯的固定位置螺栓没有完全拧紧，也容易被杯内大风直接吹落或被杯内异物直接缠绕这是造成电杯风速下降无数据的一种常见故障。若是传感器到采集器的传输线路松动也会造成风速风向故障。在对日常设备维护中的风向轴和风速安装传感器时，放倒风杆和重新安装树立时都是难度较大的维护工作，可以借助区域自动站巡检对风速风向传感器进行维护，保证安全和提高工作效率[1]。

2自动站日常维护中的几点技巧

①测量电压参数时，需注意万用表的“档”、“量程”和“极性”。②测量传感器电参时，应根据测量的对象，选择带电测量或断电测量。③您在插拔每个自动站点的电源时一定必须要严格遵循采集器、蓄电池、太阳能电池板的使用顺序，尤其目前很多区域自动站均普遍采用直流太阳能电源供电，插拔自动电源插头时很容易就会造成采集器烧坏。④由于自动站位的传感器各个模块故障较多，有时候会出现这些故障也有可能认为是多个模块共同遭受影响的一个问题。遇到类似这种问题，可以将多个系统模块进行拆开，逐个模块进行故障排查，以便有效缩小系统故障不断出现的可能范围。

3结束语

本文简要列出了实际维护工作中可能出现的部分较复杂常见的故障及具体解决办法，但出现这些故障的主要原因仍然是多种多样，有硬件和驱动软件的不同的原因，也有因为设备维护操作人员专业技术水平参差不齐而造成的人为故障。总体上说来讲，只要区域维护管理人员充分了解整个区域自动气象站的整个系统硬件和相关软件基本构造，运用正确的区域维护维修管理方法，通过逐步排查分析各种故障发生现象，总能迅速找到造成故障的基本根源。

参考文献

[1] 刘勇.区域自动气象站维护与保障管理探讨[J].农业开发与装备，2020（3）：129，132.