DZN2-C型土壤水分站的故障處理與日常維護

孫志廣

（鶴壁市氣象局，河南 鶴壁 458030）

DZN2-C型土壤水分站的故障處理與日常維護

孫志廣

（鶴壁市氣象局，河南 鶴壁 458030）

本文通過對土壤水分站采集器、傳感器的故障處理方法進行分析，并對日常維護的要求進行介紹，是為了確保設備不受現場環境的影響，確保設備采集到的數據的正確與完整，以期為設備維護人員準確、快速排除故障提供技術參考，為農業生產、林業生產、科學研究等部門提供正確的墑情數據，為政府部門抗旱灌溉、正確決策提供科學依據。

土壤水分站；故障處理；墑情數據

1 土壤水分站原理

土壤水分站的原理是：埋在土壤中的電子傳感器因介質不同而頻率不同，通過已建立好的數學模型，通過一系列換算，參數訂正，計算出土壤的含水量。

2 土壤水分站的故障處理

2.1 土壤水分站采集器的故障處理

2.1.1 采集器GPRS通訊故障處理。檢查GPRS狀態指示燈的狀態，如不亮則存在通訊方面的故障。檢查一下通訊卡是否欠費停機，通訊卡是否芯片燒壞，用土壤水分站調試軟件，讀取時鐘、IP地址、端口號是否正確，若通過以上檢查還不能排除故障，則判斷通訊主板出現故障，更換通訊主板即可。

2.1.2 采集器主板故障處理。查看運行指示燈是否正常閃爍，如不閃爍，則主板有故障，需更換采集器主板。

2.1.3 采集器供電故障處理。查看采集主板上供電指示燈是否常亮，如果不亮則是供電出現故障，重點查看供電的接線口是否松動，如果還不正常，用萬用表測量供電電池的電壓是否正常，若電池電壓低于11V則需更換電池，若電池電壓正常則需檢查供電模塊是否正常，在打開或關閉電源開關時，顯示窗口模式應為6，若為其他模式會影響設備的正常運行，造成無法啟動或數據間斷，可用萬用表直流電壓檔分別測量太陽板電壓、電池電壓，負載電壓應為12～15V，如果電壓正常，則說明供電模塊工作正常。若通過以上檢查后電源指示燈還不亮，則說明采集器主板有故障，需更換采集器主板［1］。

2.2 土壤水分站傳感器故障

①目測傳感器每一層連線是否牢固，接線端子、跳線帽是否脫落，確保各個器件之間連接可靠。②傳感器出問題將導致數據出現奇值或走勢異常，可用數據瀏覽軟件讀取每一層頻率值，正常為30～80MHz，若頻率值超出這個范圍，則說明該層傳感器有問題，需更換該層傳感器。

3 土壤水分站的日常維護

3.1 場地的日常維護

①自動土壤水分站安裝場地有作物地段和非作物地段之分，其要求也不同。非作物地段要求在無灌狀態下能真實反映當地自然狀況；作物地段要求觀測場環境和周邊環境一致。場內需種植與田野內相同的植物。作物灌溉時場內場外灌溉量要一致。②嚴重干旱時土層會出現裂縫，如不及時處理，傳感器和土層之間就會出現較大空隙，傳感器和土壤接觸不好，觀測數據將會偏低或為零值。裂縫處理方法是將傳感器周圍20cm內土壤挖開至未開裂處，然后取附近松散的潮濕土進行回填，并把回田土踩實，傳感器保護蓋下沿要與土壤保持2cm的距離，過大過小都會引起測量誤差。傳感器周圍土壤嚴禁使用雜草，石頭，沙石等覆蓋，土壤要平整，不能過高或過低，否則將影響水的滲透性，觀測的數據將無代表性。③每年農田耕作時，以土壤水分站傳感器為中心，半徑0.5m范圍內進行20～30cm的翻土，將土塊砸碎按原土層回填踩實，上面再回填1～2cm的虛土。④每當降水超過20cm或灌溉停止72h后，對傳感器半徑0.5m范圍內進行一次松土，防止裂縫產生［2］。

3.2 儀器的日常維護

①每年應定期檢查傳感器，把傳感器從套管內抽出來，查看傳感器是否因密封不嚴進水，或因潮濕傳感器上有水珠，如有以上現象，用干毛巾將水珠擦干凈。對傳感器管壁、保護帽的接口處及接線口進行密封處理，否則將影響測量的準確性，或引起設備故障，檢查時應更換防潮用的干燥劑。②雨季來臨或灌溉前應檢查蓋帽接線口等處是漏水，如漏水，應用704硅橡膠進行防水處理。③每月應檢查采集箱采集主板上是否有灰塵，采集箱是否漏水，如有以上情況，應及時防漏除塵。采集箱主板上有灰塵將影響主板的散熱性能，造成主板工作不良，嚴重的話將將燒毀主板。檢查太陽能主板上是否有灰塵和雜草，如有，應及時清理，否則將影響設備的供電性能。

4 結語

設備維護人員應通過監控軟件，做好土壤水分站運行監控工作，每天多次查看每層數據是否異常，發現故障應及時處理，按照規定的檢查程序，認真逐項排除故障。應按要求加強土壤水分站的日常維護工作，只有多學習，多總結，才能快速排除故障，才能及時取得正確的觀測數據，為防災減災、為政府決策、為科學研究更好的服務。

［1］冶林茂，吳志剛，陳懷亮.DNZ2（GStar-1）自動土壤水分觀測儀使用說明書［Z］.2011.

［2］閆愛英，王曉靜，楊啟峰.CAWS600系列自動氣象站的維護［J］.現代農業科技，2009（2）：302.

Failure Treatment and Routine Maintenance of DZN2-C Type Soil Moisture Station

Sun Zhiguang
（Hebi Meteorological Bureau，Hebi Henan 458030）

This paper analyzed the fault collection method of soil moisture station collector and sensor,and the daily maintenance requirements were introduced,in order to ensure that the equipment is not affected by the site environment,to ensure that the data collected by the equipment is correct and complete.In the hope of providing technical reference for equipment maintenance staff to eliminate the fault accurately and quickly,providing the correct data of soil moisture for agricultural production,forestry production and scientific research,and providing scientific basis for the government to make drought resistant irrigation and make correct decision.

soil moisture station；fault handling；soil moisture data

S152.7；S237

A

1003-5168（2017）12-0068-02

2017-11-03

孫志廣（1970-），男，本科，工程師，研究方向：氣象通訊。