DZZ5型自動氣象站維護與故障處理分析

王雪瑩 姚文靜 戰莘曄 紀源

伴隨著自動站在各臺站中的廣泛應用，進一步提高相關業務人員的專業技術水平變得非常急迫，為此，則需要業務人員努力的掌握現代化自動氣象站日常維護技術，從而滿足現代化氣象觀測業務技術發展的多元化需求。

1 主采集器故障

在自動氣象站中主采集器作為其中的核心控制單元，當主采集器在有故障發生的情況下，很難從中找出故障的誘發因素的，通常會要求臺站給出精準的判斷。第一，按照采集器的運行系統指示燈狀況對于采集器的實際運行狀況作出準確的判斷，在氣象站正常運作情況下，指示燈為綠色秒閃的狀態，除此之外則可判斷是有故障的發生；第二，使用筆記本電腦進行相關的調試和檢測，用筆記本電腦經過USB接口轉變為RS232線連測試線接入主采集器的RS232-1接口，運行串口調試工具軟件，輸入指令符“OBSAMPLE MAIN”，從而顯示出準確的數據，確定采集器的正常，反之亦然。除此之外，嵌入式程序的異常變化亦會使得采集器無法正常的開展工作，對此，首先要將采集器重新啟動，如果其中潛存故障，那么就要及時地進行軟件的升級更新，將CF卡取出來，把已經升級的文件hy_aws拷貝到CF卡的根目錄下，然后把CF卡插進到卡槽當中，在完成采集器供電的前提下便可順利的完成采集器的升級改造。

2 傳感器故障

2.1 地溫傳感器故障

通常在進行土壤測量的時候是使用地溫傳感器，其整體構造是把鉑電阻絲纏繞在細小的玻璃棒當中，同時在外層罩上一層金屬保護管。在地溫有故障發生的情況下，需對于地溫的全部情況進行全方位的檢查，如果有某個地溫不正常的現象存在，那么則需要把地溫分采集器正式打開，找出存在問題的地溫插座，對四根線的電阻進行實際測量，若電阻測不出任何問題，則需要將電纜線全部切斷之后再排除，確定傳感器自身的故障，同時做好傳感器的及時更換。如果地溫的情況完全正常，那就需要對地溫的供電及分采工作進行系統性檢查，將故障一一排除。如果地溫中數據沒有出現不規則的高低起伏，那么則會受到外界因素的影響，這種情況下則可能是由于接地不良因素引起的。

2.氣壓傳感器故障

氣壓傳感器感應元件運用的是硅電容壓力傳感器，這種傳感器的滯后性和重復性是非常穩定的，如果氣壓傳感器有故障的發生，那么則需要使用萬用表直流電壓檔對傳感器電壓數值進行具體檢測，如果電壓超出規定數值范圍，那么則預示著供電系統有故障的存在。在正常供電的基本狀況下，則需要對傳感器的氣嘴口情況進行系統性檢查，對線路的連接情況做好一一排除，然后使用筆記本電腦做好氣壓傳感器的連接，使用串口調試工具，在英文格式下進行相關數據的輸入，如果能夠正常的返回對應的氣壓數據，則代表傳感器處在正常運行狀態下。

2.3風向傳感器故障

對風向測量時通常會選用風向傳感器，這種風向傳感器通常是由風向標部件、插座等共同構成的，如果風向傳感器中有故障的存在，則需要做好故障的排查措施。第一，把風向標進行科學合理的固定，使用萬用表直流電壓檔20 V，黑表筆接端，紅表筆依次觸碰采集器測量端D0～D6，對于測量出的電壓數值做好全面的登記，把其轉為相應的數字，對照標準格雷碼表判斷風向的正確性；第二，如果進行檢測之后所得出的電壓數值顯示為零，那么初步判定為傳感器有故障的存在，第一時間做好傳感器的更新；經過更換之后如果數據依然顯示為零，那么則代表通信線路存在故障。同時，對防雷板、風橫臂接線盒進行故障的檢查，在自動氣象站日常維護過程當中，一定要切記做好風桿的日常檢查工作，如果發現風桿中的拉繩松弛或過緊，那需要對風桿的拉繩垂直度進行再次校準。

2.4風速傳感器故障

風速傳感器使用的是一個低慣性的風杯部件來作為感應設施，在風力的作用影響下，其會帶動風速碼盤進行光電掃描，同時將相應的電脈沖信號完整地輸出。如果風速傳感器有故障的存在，則需要使用萬用表直流檔20 V，對傳感器的實際供電情況進行系統性檢測，如果檢測得出的數值存在較大的偏差，那么則代表著整個供電系統是有故障存在的。在供電系統正常供電的狀況下，風速傳感器正常運轉，那么其工作電壓保持在0.7～3.8 V。如果供電系統檢測的電壓值為零，那么則代表著傳感器發生故障或者通信線路有損壞的情況存在，在這種情況下就需要對通信線路問題進行及時性的解決。此外，對于主采集器的閉合狀態進行檢查，以免會影響到自動氣象站的正常運行。

3 結論

在各類新型自動氣象站相繼研發及不斷投入使用的現狀下，自動氣象站故障發生概率呈現出不斷上升的趨勢，為此，做好自動氣象站維護與故障處理具有非常重要的意義。當氣象站有故障發生的情況下要冷靜地進行處理，選擇最佳的處理方案對故障進行及時有效地解決，并且要努力提升自動氣象站維護水平，從而為自動氣象站的正常運行提供強有力的技術保障！

（作者單位：111000 遼寧省遼陽市氣象局、121200 凌海市氣象局、114000 鞍山市氣象局、121400黑山縣氣象局）