陳海蓮
摘 要:為保障區域自動氣象站(以下簡稱區域站)正常運行,解決區域站出現的故障,加強對區域站維護維修是非常重要的。本人總結了近十年來對區域站維護維修工作中的經驗,提出便捷的解決方法,提出維修中應注意問題,供有關人員參考。
關鍵詞:區域站;故障處理;維護
近年來,受全球氣候變暖影響,極端天氣氣候事件頻繁發生,給地方經濟社會和人民生命財產造成了巨大損失。為此,河南縣氣象局于2006年6月開始,根據上級要求和縣域實際,在本縣范圍內建設6要素站3個、2要素站5個,增加了對災害性天氣預警監測能力,在防災減災工作中發揮了重要作用。但時,如何保證觀測數據的準確性和及時性顯得尤為重要。近幾年來,如何加強區域站監控,開展區域站維護維修,是縣級氣象部門必須做好的一項工作。
1 常見故障及處理
1.1 通訊故障
1)通信模塊指示燈顯示不正常,中心站收不到數據。查看數據(SIM)卡是否欠費,如欠費應及時充值;現場檢查通信信號是否不佳。用手機測試站址網絡信號,發測試短信,請通信公司調整當地信號強度。如果(SIM)卡故障,用備份卡替換確認;如果通信模塊損壞,及時更壞模塊。2)無線通信有時正常,有時不正常,導致中心站部分時次數據收不到。檢查通信模塊連接扁線、天線、(SIM)卡等是否連接不良,將扁線、天線、(SIM)卡等重新緊固或更換;再檢查信號是否不穩定,請通信公司調整當地信號強度。
1.2 死機故障
區域站設備經過長時間運轉,由于若干不知名原因,造成死機而無數據。一般顯示信號、電池供電均正常。將設備開閉重啟,數據恢復正常。
1.3 太陽能電池板故障
1)利用太陽能電池板供電的區域站,白天中心站接收數據正常,晚上接收不到數據。首先檢查蓄電池與充放電控制器之間是否沒有連接好,導致晚上蓄電池無法放電,從而采集器、通信模塊無法正常工作。通過接插件將蓄電池連接到充放電控制器上;其次檢查太陽能電池板電源線與太陽能電池板之間連接是否可靠,如果不可靠將會影響充電效率;再次查看太陽能電池板面是否被灰塵和雜物覆蓋,應定期清理板面以防灰塵太多影響電能轉換效率。2)陽光很充足,區域站不工作。太陽能電池輸出線是否可靠連接到充放電控制器上,將太陽能電池輸出線可靠連接到充放電控制器上;檢查蓄電池性能是否下降或損壞而充不進電,應該更壞蓄電池;檢查蓄電池電壓是否太低,控制器過放電保護切斷負載,蓄電池充足電后故障會自行解除。
1.4 供電系統故障
蓄電池電壓小于6伏時,出現供電故障,造成夜間區域站無數據。首先檢查電源線是否有破損,接線處是否有松動;其次檢查電源是否工作在正常狀態,電壓輸出過低或過高都會造成傳感器或采集器工作不正常。如果電源工作不正常,首先檢查保險管。假如電壓沒有輸出,需要檢查時,最好關閉開關,斷開交流電源線,再按此順序進行檢查:輸入、控制、輸出燈;若指示燈指示有輸出電壓,而采集器無電壓,首先查看輸出保險管是否正常,然后再查看連接線路情況;遇到長時間陰雨天氣導致太陽能電池板無法正常供電給蓄電池,蓄電池長時間電壓虧損而被損壞時,應及時更換蓄電池。
1.5 翻斗式雨量傳感器故障
1)雨量筒承水器、匯集漏斗被堵塞。區域站安裝在野外,自然環境特別惡劣,雨量筒承水器、匯集漏斗容易被周圍植物枝葉、蜘蛛網及昆蟲分泌物等堵塞,應該定期清理維護,在10月至次年4月期間應該加蓋保護。
2)翻斗式雨量傳感器的干簧管損壞。用萬用表選用蜂鳴檔,將兩根測筆頭分正負極接到雨量傳感器的接線端上,輕輕翻動計數翻斗,如果聽到不到蜂鳴聲,說明干簧管已損壞,應及時更換干簧管。
3)雨量傳感器數據線斷路。區域站有降水,中心站沒有接收到降水數據,檢查雨量傳感器到采集器數據線是否斷開,從采集器上取開雨量數據線,將正負極連在一起,用萬用表(選取電阻檔),測量雨量傳感器數據線接線柱正負極,若數據顯示無窮大,說明數據線斷開,更換數據線。
1.6 風傳感器故障
風故障有多種。風速正常,風向缺失。檢查風數據線是否斷開;若風數據線無問題,則更換傳感器;風統計錯誤,出現小時極大風速小于最大風速。因為極大風速和最大風速均為主板統計形成,因此可排除傳感器故障,應將風傳感器和主板換為統一廠家產品。
1.7 溫濕度傳感器、氣壓傳感器故障
區域站溫濕度、氣壓數據出現異常或缺測時,檢查數據線或插頭是否進水造成短路,應更換數據線或擰緊插頭;采集器采集到的數據異常偏小時,一般情況是傳感器故障,更換溫濕度、氣壓傳感器后恢復正常。
1.8 區域站數據采集器故障
數據采集器右上角有一個狀態工作指示燈,根據指示燈的閃爍情況判斷故障,正常狀態下紅色指示燈為閃爍,閃爍間隔為3s。閃爍間隔不對時有可能是采集器程序走亂,這時采集器數據不正確,重新啟動采集器;傳感器有故障時,也有可能影響采集程序運行情況,這時可以先拔下采集器上所有傳感器的插頭,只留供電端,查看采集器工作是否正常。若正常,再依次插上傳感器插頭,從而判斷是哪一個傳感器引起的故障。
1.9 其他注意事項
在區域站維護維修過程中,接插各種接線端子和撤換、安裝傳感器時均不要帶電操作。
2 區域站日常維護
1)供電系統維護。定期清理太陽能電池板面灰塵,檢查太陽能供電線是否有斷裂;檢查蓄電池電壓,并有備用蓄電池。
2)雨量傳感器。定期檢查雨量傳感器,清理承水桶內部阻塞物,將傳感器底座進線孔用膠帶堵死,防小蟲、蜘蛛進入堵塞漏斗。
3)觀測場維護。定期巡視觀測場環境狀況,修剪雜草、清除雜物,保證采集數據準確。
3 結語
開展區域站維護維修工作,確保區域站儀器設備運行正常,保證觀測數據的時效性、連續性及準確性。縣級氣象部門的儀器設備保障人員應該努力鉆研儀器設備維護維修方面的知識,積極參加省、州局組織的技術交流和技能培訓,提高縣級氣象部門儀器保障人員的理論水平和維護維修技能。力爭做到一旦管轄區域內的區域站儀器設備出現故障時,能夠快速判斷故障并及時排除,確保區域站正常運行,在防災減災氣象服務工作中發揮最大的作用。
參考文獻:
自動氣象站實用手冊.氣象出版社,2014年7月.