DYYZⅡ型自動氣象站故障及排除

文/何佳歡 張宏豐，內蒙古額爾古納市氣象局

DYYZⅡ型自動氣象站故障及排除

文/何佳歡 張宏豐，內蒙古額爾古納市氣象局

DYYZⅡ型自動氣象站在氣象部門有著廣泛的應用，如果出現故障就會導致氣象要素的缺失或者生成疑誤數據，直接影響數據的可用性，這就要求臺站設備保障人員在故障出現后立即按照時限要求快速準確排除故障。

自動氣象站；故障；排除方法

DYYZⅡ型自動氣象站是一種全新的地面自動觀測微計算機處理系統,在氣象、農牧業、林業、航海、航空等領域都有廣泛應用。

1 DYYZⅡ型自動氣象站的結構和原理

自動氣象站是一個自動化測量系統,由硬件設備和測量運行程序兩部分組成。硬件包括傳感器、采集器和外部設備。軟件包括采集軟件和業務軟件。自然環境氣象參量的變化,引起各氣象要素傳感器變化,使得相應的傳感器輸出的電信號產生變化。氣壓、溫度、濕度、地溫、風向、風速和雨量諸要素傳感器所感應的不同物理量,經過相應的電路,轉換成標準的電壓模擬量和數字量,由數據采集器CPU按時序采集、計算,得出各個氣象要素的實時值,可供實時顯示,采集器每分鐘向數據處理微機發送數據,數據處理微機每分鐘即可更新一次數據,正點數據存盤。同時以統一規格的數據形式進行顯示、存儲、打印。

2 故障現象與排除

2.1 故障現象：風向一直為西-西北方向，有很小變化，與實際風向不符。

故障排除：打開轉接盒，置萬用表于直流檔，測轉接板上V，G兩端子間風供電電壓為+12，50V正常。關采集器，將萬用表置電阻檔，測轉接板上防雷管T40電阻為29歐姆，T42為45歐姆，T40、T42管腳有燒焦痕跡，為部分擊穿。剪斷T40、T42，開采集器，故障依舊。更換風向傳感器，故障依舊。打開采集器外殼，發現與風向相關的部位已經燒毀。換上新采集器，重新開機，風向顯示與實際風向相符。

2.2 故障現象：西向風時風向顯示正常，東向風時顯示風向為西北風，且變化不大，與實際風向不符。

故障排除：打開轉接盒，置萬用表于直流檔，測轉接板上V，G兩端子間風供電電壓為+12.60V正常。測轉接板上風向端子E0-E5，電壓由14.65V-10.55V-0.12V循環閃變（本站有風），而E6始終為0.12V。關采集器，將萬用表置電阻檔，測轉接板上E6端防雷管完好，判定轉接盒至風向傳感器的十芯線纜中的一根斷路，或外轉接板到室內采集器間的十九芯線纜的一根斷路。揭開轉接盒處地溝蓋板，發現轉接盒端地溝PVC十芯線纜穿線管管口密封不嚴，老鼠可以進出，抽拉十芯線纜，距管口不遠處被老鼠咬破，有一根線確實斷開。將斷處用刀片小心剝離，清理干凈，用細導線連接焊好，防水膠帶包扎結實，再將PVC管口封嚴。開采集器，風向恢復正常。

2.3 故障現象：風向顯示在各個方向都不正確，與實際風向不符

故障排除：置萬用表于直流檔，測轉接板上V，G兩端子間風供電電壓為+12.50V正常。測轉接板上風向端子E0-E6，電壓由14.55V-10.45V-0.10V循環閃變（本站有風），判定轉接盒正常。更換采集器，故障依舊。關采集器，去掉轉接板上的十芯線纜端子，正確連接風信號測試線纜，將風塔上的風向傳感器取下，連到風向信號測試航空接頭，開采集器，風向正常，判定風向傳感器正常，判定十芯線纜故障。仔細檢查，發現風塔下出線管到入地線纜處，八芯線纜外皮有不明顯破損，屏蔽線及兩根內線有劃破痕跡，判定該處即是故障點。對該處進行清理、焊接、包扎處置。去掉風信號測試線，接好十芯線纜，將原風傳感器吊上風塔安好。開采集器，風向恢復正常。經了解，故障出現前臺站曾用割草機割除雜草，不慎將線纜劃破，從而導致這次風向故障。

2.4 故障現象：氣溫數據異常，由正常的13.3度在1-2小時內跳變到27.7-28.9度（人工觀測值為13.3-13.4度）。

故障排除：打開室外轉接盒，從轉接板上去掉溫度傳感器的四個端子（記好線序），將萬用表置于直流檔，測得的電阻值經換算得出的溫度值為13.4度，判定溫度傳感器正常。關采集器，用小銼刀輕磨轉接板上接溫度傳感器的四個端口，吹去雜質；用小刀輕刮溫度傳感器的四個接線端子，再依序接到轉接板上，開采集器，計算機顯示界面溫度顯示為13.4度，溫度數據恢復正常。

2.5 故障現象：降雨時雨量記錄一直為零，其它數據均正常。

故障排除：打開轉接盒，置萬用表于電阻檔，一表筆搭接在轉接板上雨量端子K+，另一表筆搭接雨量端子K-，再取掉雨量傳感器外筒，將雨量傳感器中計數翻斗置于中間，測得電阻值為0.6歐，判定雨量傳感器正常。打開采集器上蓋，開采集器，在采集器里面航空插座12，13間用短接線模擬雨量，結果有雨量顯示，判定采集器正常。關采集器，擰下采集器端19芯航空插頭，將12，13端用短導線短接，用萬用表電阻檔測轉接板上K+、K-兩端子回路電阻為46，2歐姆，判定19芯線纜中2根雨量線阻值過大，導致雨量信號傳遞受阻，從而無雨量記錄。臨時接拉兩根導線，一端接雨量傳感器兩接線端子，另一端焊接到采集器里面航空插座12，13端，開采集器，雨量數據采集正常。

2.6 故障現象：15cm地溫通道顯示為-67.8度，其它地溫均正常。

故障排除：關采集器，打開轉接盒，從轉接板上取下15cm地溫傳感器，用萬用表直流檔，測該傳感器正常。將20cm地溫傳感器倒換至15cm端口，開采集器，顯示溫度依舊為-67.8度。關采集器，恢復20cm地溫傳感器至原端口，接好15cm地溫傳感器。拔下轉接板上溫度通道片選芯片CD4067（1），重新插上，開采集器，溫度顯示正常。

3 結語

隨著自動氣象站建設范圍的擴大以及運行的不斷深入，自動氣象站的故障表現也會多種多樣，對于故障的判斷與處理也相對復雜。氣象觀測人員平時不但要加強對自動氣象站相關設備的保養和維護，減少故障發生幾率，而且在實際工作中也要不斷積累新的經驗，提高業務技術水平，按照正確的步驟分析故障，按照正確的故障處理原則處理故障，則一般故障都能得到解決。氣象工作者只有適應氣象服務的科技化和現代化，確保自動氣象站的正常運行，才能更好地為氣象事業服務。

[1]司方坤,馬前進.新型自動氣象站采集器常見故障分析[J].農業開發與裝備.2015(10).